Крепление стропил к балкам перекрытия: принципы, варианты, особенности. Установка стропил крыши на балки перекрытия: как правильно опереть стропильную систему Крыша по балкам перекрытия
Построить дом своими руками не так сложно, как кажется с первого взгляда. Единственным элементом, при возведении которого у неопытных строителей могут возникнуть затруднения, является крыша. От нее зависит степень комфорта при проживании в доме. Разберемся с таким моментом, как крепление стропил к балкам перекрытия.
Особенности создания проекта крыши
Ошибки при создании стропильной системы могут привести к обрушению крыши и к образованию протечек. На стадии проектирования важно правильно заложить угол наклоны крыши, чтобы она выдержала нагрузку от снега и других осадков. Кроме того, вам нужно учесть расстояние между элементами, чтобы крыша имела оптимальный вес.
При подготовке проекта обратите внимание на следующие моменты:
- форма крыши;
- используемый материал для кровли;
- места расположения внутренних опор;
- стропильная система;
- под каким углом будет расположен скат крыши;
- расстояние между стенами.
От этих моментов будет зависеть внешний вид будущей крыши. Использование такого конструктивного элемента, как мауэрлат, зависит от материала стен дома и расстояния между ними. Если оно менее шести метров, то эту балку можно не прокладывать.
Как крепить стропила, если использован мауэрлат
Без мауэрлата можно обойтись в каркасных и деревянных домах, но иногда он является обязательной частью конструкции. Например, при использовании для стен пенобетонных блоков и подобных им материалов:
- передачей влаги от стен стропильной системе;
- особенности материала, из-за которой крепления в ней не задерживаются;
- хрупкость стен;
- невозможность выдержать на себе крышу без использования мауэрлата.
Если дом строят из материала, не дающего усадку, желательно использовать жесткое крепление, в противном случае соединение может иметь степень свободы. Система стропил крепится сначала к мауэрлату, а на свободных концах соединяется с балками перекрытия.
Жесткое крепление
Для жесткого соединения вам понадобится сделать вырубку стропильного бруса или использовать нашивку подпорного.Этот тип крепления используется как для создания односкатной крыши, так и для других типов конструкции.
Пошаговое исполнение способа вырубки выглядит следующим образом:
- Проведите вырубку всех заготовок по шаблону. Для начала установите брус для будущей стропильной ноги с определенным углом (заложенным в проекте), а затем наметьте место выемки. Глубина ее должна быть не больше трети высоты бруска. После изготовления одной стропильной ноги используйте ее в качестве образца. Остальные вам нужно будет сделать идентичными. Важно на этой стадии не сделать ошибку.
- Каждую стропильную ногу установите седлом на мауэрлат и закрепите при помощи гвоздей. Сначала забейте два под углом друг к другу, с боковых частей стропильной системы. Третий необходимо вбить вертикально – он обеспечивает прочность конструкции.
Таким образом, вы получите жесткое соединение стропил, которое сможет выдержать любую нагрузку. Помните, что вырубки нельзя делать в мауэрлате, так как это ослабит его. Внимательно рассмотрите фото, чтобы понять, как правильно делать вырубку и собирать жесткие крепления.
Есть еще один способ жесткого крепления: при его использовании к стропильным ногам подшивают метровые бруски, которые упираются в мауэрлат. Они должны быть закреплены при помощи металлических уголков.
Крепление скользящего типа
Подвижное соединение применяется для домов из бруса, бревен и других материалов, дающих усадку. Если в таком доме сделать жесткий стык стропильных ног с мауэрлатом, с течением времени вся конструкция может завалиться. При ошибках в строительстве деформация начинается со стен домов и передается дальше.
Для скользящего соединения в любом строительном магазине неплохо приобрести специальный крепежный элемент, называемый «салазками». Также вы можете приобрести уголки с необычными отверстиями для соединения (продолговатой формы). Ко всем элементам крыши стропила крепятся при помощи хомутов и скоб.
Как изготовить крепление с балками перекрытия
Крепление стропил к балкам перекрытия, которые выступают на 40 сантиметров от стен, может быть выполнено вырубкой методом двойного зуба. Это сделать достаточно просто: на конце каждой стропильной ноги вырубите подобие ступеньки. Такой же замок нужно вырубить на балке. Место соединения этих элементов затяните при помощи болта и хомута.
Существует еще один способ монтажа стыка стропил и балок перекрытия – использование накладок из досок. Они закрепляются при помощи саморезов или гвоздей со специальными надсечками. Распределение нагрузки от стропил между мауэрлатом и балками перекрытия позволяет сделать крышу более прочной.
Особенности возведения стропильной системы при каркасном строительстве
Стропила при строительстве легких каркасных конструкций можно прикрепить без мауэрлата прямо к балкам перекрытия. Пошаговая инструкция для проведения этих работ выглядит следующим образом:
- На момент начала работы со стропильной системой у вас должны быть возведены стены и черновой потолок. Установите на время работ дополнительные подпорки.
- Соедините потолочные балки и верхнюю обвязку. Закрепите их.
- Установите стропила. Для усиления их блока можно использовать двойные вертикальные стойки.
- С помощью стоек проведите подвязку стропильных ног к стенам. После этой части работы можно приступать к обрешетке и установке кровли.
Лучше всего до начала строительства просмотреть видео по возведению стропильной системы на каркасных домах без мауэрлата. Оно поможет вам понять, как провести работы так, чтобы стропила смогли выдержать даже самые сильные нагрузки.
При каркасном строительстве вам понадобится затяжка. Она примет на себя часть нагрузки и сделает конструкцию единой. Для затяжки необязательно использовать брус, подойдет и доска.
Крепление стропил к балкам перекрытия: пошаговая инструкция
Как закрепить стропила на балках перекрытия Построить дом своими руками не так сложно, как кажется с первого взгляда. Единственным элементом, при возведении которого у неопытных строителей могут
Крепление стропил к балкам перекрытия: основные способы
Крепление стропил к балкам перекрытия обычно требуется при возведении легких мансардных крыш. Выбор оптимального варианта монтажа и соблюдение технологии позволит гарантировать надежность узлов крепления.
Особенности стропильной системы
Проектируя конструкцию крыши, требуется выбрать наиболее подходящий вариант стропильной системы. Это могут быть висячие или наслонные стропила. Фермы висячего типа обычно применяются для обустройства легкой крыши большой площади. Опорой для висячих стропил служат стены сооружения. Системы с наслонными стропилами – более сложные и основательные конструкции, в которых стропильные ноги имеют дополнительные точки опоры.
При строительстве кровли стропильная система обычно опирается на мауэрлат – деревянные конструкции, смонтированные на продольных стенах или по периметру здания. Такой вариант крепления применяется при возведении крыши на кирпичных или блочных домах. Если по верху стен выполнена монолитная бетонная балка, либо стены выполнены из бруса или бревна, крыша может опираться не на мауэрлат, а на горизонтальные балки, перекрывающие коробку здания в поперечном направлении.
Кровельный каркас с опорой на балки – это наиболее простой вариант строительства легкой мансардной крыши. При проектировании важно правильно рассчитать толщину балок и стропильных ног с учетом нагрузок на кровельную систему. В процессе монтажа необходимо правильно выполнить опирание стропил на балки перекрытия.
Крыша с опорой стропил на балки перекрытия без мауэрлата может монтироваться при условии, что стены здания в состоянии выдерживать высокие точечные нагрузки.
Когда используется стропильная система с опорой на балки перекрытия?
Если опорой висячих стропил служат балки перекрытия, уложенные непосредственно на стену, то такая система создает серьезные точечные нагрузки на строительные конструкции. Обычно такой подход практикуется при строительстве деревянных домов, так как горизонтально расположенные бревна или брус, из которых выполнены стены, способствуют равномерному распределению нагрузок.
Для кирпичных стен нераспределенное давление является разрушительным – в местах расположения балок перекрытия край стены начинает крошиться. Чтобы рассредоточить давление, на гребень стены следует уложить мауэрлат, выполненный из толстого бруса (рекомендуется сечение 150×150 мм). Если выбран вариант кровли, где предусматривается крепление стропил к балкам перекрытия, то балки укладываются поверх мауэрлата и надежно крепятся к нему . В этом случае под тяжестью кровли стены не разрушаются, так как мауэрлат выполняет функцию разгрузочного элемента стен. Чтобы максимально обезопасить кирпичные или блочные стены от разрушения под высокими нагрузками, в их верхней части предварительно выполняется бетонный армированный пояс.
Принципы расчета балок и стропил
На этапе подготовки к строительству выполняется расчет стропил и балок перекрытия. При проектировании кровельного каркаса следует учитывать климатические особенности региона, в первую очередь – характерные снеговые и ветровые нагрузки. На основании табличных данный и требований СНиПа относительно допустимых величин прогиба, выполняется расчет сечений элементов стропильной системы – балок кровли, стропил, деталей ферм. В том числе требуется выполнить конструкционные вычисления для определения шага укладки балок. Расстояние между балками определяет шаг установки стропил.
Горизонтальные балки укладываются на стены или мауэрлат перпендикулярно длине здания. При проектировании следует учитывать, что балки с обеих сторон должны не менее чем на 40 см выходить за плоскость стены. Чтобы обеспечить необходимую точность, в первую очередь монтируются крайние балки, а затем их концы попарно соединяются натянутыми шнурами, относительно которых укладываются остальные балки. Ближе к концам в балках выполняются специальные пазы для надежного крепления стропил.
Принципы крепления стропил к балкам
Существуют различные способы крепления стропил к балкам перекрытия. Важно исключить соскальзывание стропила с опоры. Для этого применяются соединения с пазами и шипами, вырубаемыми в обоих элементах, либо используется металлический крепеж.
Болтовое соединение подразумевает использование комплекта, состоящего из болта, гайки и шайбы. На выступающем конце балки перекрытия с тыльной стороны делается треугольный вырез таким образом, чтобы его гипотенуза располагалась под углом, соответствующим углу наклона стропила. Под тем же углом запиливается нижняя часть стропильной ноги. Установив стропило срезом на балку, его следует зафиксировать гвоздями, а затем перпендикулярно плоскости стропильной ноги высверлить сквозное отверстие для болта таким образом, чтобы его можно было пропустить снизу через вырез, выполненный в балке. На болт надевается шайба и узел фиксируется гайкой.
Соединение со сквозными отверстиями ослабляет деревянные элементы, поэтому чаще применяются соединения с зубом, упором, шипом.
Рассматривая варианты, как крепить стропила к балкам, следует отметить, что конфигурация крепления зависит от угла наклона скатов кровли. Для крыш с крутыми скатами, испытывающими пониженную снеговую нагрузку, достаточно применять крепления с одинарным зубом. Двойной зуб используется при монтаже крыш с углом наклона скатов менее 35 градусов . Данный вид крепления дает возможность не только увеличить площадь опоры, но и добиться высокой прочности узла.
Врубка с использованием метода одинарного зуба чаще всего выполняется с дополнительным вырезом шипа, препятствующего боковым сдвигам стропила под нагрузками. В этом случае под шип следует предусмотреть соответствующее гнездо в балке. Чтобы не ослабить балку, глубина гнезда должна составлять 1/3-1/4 от толщины балки . Вырез выполняется не менее чем за 25 см от края балки перекрытия, чтобы избежать сколов.
Двойной зуб обычно дополняется двумя шипами, упором с шипом или без него, замочным соединением. Чаще всего у обоих зубов глубина врезки одинакова, но при необходимости применяется и врезка на разную глубину. К примеру, дополненный шипом первый зуб врубается на треть толщины опорной балки, а второй – на половину.
Сами по себе пазы не могут удержать стропильные ноги, находящиеся под нагрузкой. Помимо врубки соединительный узел укрепляют металлическим крепежом. Для неподвижных соединений гвозди вбиваются под углом. Могут использоваться металлические накладки, хомутовые соединения. Соединение стропила с балкой (при любой технологии его выполнения) дополнительно следует зафиксировать кованой проволокой, которая закрепляется на анкере, вмонтированном в стену.
Соединение стропил с балкой будет надежным, если :
- применяется качественный крепеж (металлические элементы из прочного материала с антикоррозийной обработкой);
- аккуратно выполняются запилы и врубки (использование вкладышей и прокладок снижают прочность узла, со временем они могу вылететь или деформироваться);
- запилы и врубки выполняются по шаблонам;
- применяется специальный стропильный крепеж.
Монтаж стропил на сруб
Установка стропил на сруб имеет свои особенности, та как строения, выполненные из дерева, меняют свои геометрические размеры в процессе усадки, а также при изменении влажности воздуха.
Последний венец сруба следует проверить на горизонтальность, чтобы стропила легли правильно и равномерно передавали нагрузки на конструкцию. Затем размечаются места установки стропил. Если фронтоны сооружения выполнены из бруса или бревен и на них опирается коньковая балка, то технология монтажа стропил отличается от стандартного жесткого крепежа с использованием врубок с шипом и металлических уголков.
Фронтоны из бревна или бруса в процессе усадки сруба изменяют свои размеры, уменьшившись на 10-15 сантиметров по высоте. Таким образом, жесткое крепление стропильных ног к стенам и коньковому прогону приведет к деформации стропильных ног, и, как результат, во всей кровле, либо во фронтонах при усадке образуются щели. Чтобы избежать таких последствий, при монтаже стропил применяются специальные скользящие крепления .
Определяя, как установить стропила на сруб необходимо учитывать, что в данном случае соединения стропильных ног в коньковой части выполняются подвижными – должна иметься возможность менять угол при усадке фронтонов. Для этого стропильные ноги крепятся внахлест с болтовым соединением, либо с применением специальных монтажных пластин из металла (в этом случае – встык с обязательным зазором).
Нижняя часть стропильной ноги может крепиться в паз, выполненный в верхнем венце стены. При этом стропило устанавливается со свесом, величина которого определяется при проектировании. При необходимости стропильная нога устанавливается нижним ребром на бревно без паза. Также используется вариант, когда местом крепления стропильной ноги является горизонтальный брус перекрытия.
Во всех случаях в качестве крепления используется специальный крепежный элемент из прочного металла – «салазки» . Крепление может быть открытого или зарытого типа. Оно позволяет стропилам перемещаться без деформации кровли. Перед тем, как крепить стропила к срубу, следует правильно подобрать крепеж. Модели различаются длиной хода подвижного элемента (от 60 до 160 мм), количеством отверстий для крепежа.
Если крыша будет испытывать серьезные снеговые нагрузки, «салазки» монтируются с обеих сторон стропильной ноги. При установке скользящего соединения на бревно сруба, необходимо подготовить под место крепежа пластины плоскую площадку.
Крепление стропил к балкам перекрытия, установка на сруб, расчет
Узнайте, как происходит крепление стропил к балкам перекрытия. Способы крепления стропил к срубу и расчет стропил и балок перекрытия.
К прочности несущих систем крыши предъявляются особые требования. На характеристики стропильной системы существенное влияние оказывает то обстоятельство, каким способом было осуществлено крепление стропил к балкам
При проектировании и строительстве крыши нужно учитывать множество моментов, которые способны создать нагрузки на несущие системы.
- Толщина снежного покрова;
- Сила ветра;
- Вес кровельного материала и остальных составляющих кровельного «пирога»;
- Наличие на крыши какого-то оборудования и прочие нагрузки.
Основными элементами конструкции, принимающими на себя большую часть нагрузки, являются:
- Стропила или стропильные фермы;
- Составные балки.
Поэтому при строительстве крыши качеству материала, идущему на изготовление этих элементов, уделяется повышенное внимание. Но, столь же серьезно нужно отнестись и к тому, как будут скреплены основные элементы крыши.
Сегодня принято осуществлять крепление стропил к стенам здания следующим образом:
- С использованием мауэрлата;
- С помощью подстропильных брусков и затяжки;
- С креплением через балки, используемые в качестве перекрытия;
- С креплением к верхнему венцу стен при строительстве срубов;
- С креплением к элементам верхней обвязки при строительстве по каркасной технологии.
Крепеж для стропил
Металлический крепеж для соединения стропил и балок
При сборке стропильной системы используются, как деревянные, так и металлические изделия.
Металлические крепежные детали:
- Гвозди, болты, шурупы, шпильки;
- Скобы, хомуты, шинки;
- Стальные уголки;
- Специальные устройства для крепления стропил – салазки или ползунки;
- Перфорированные пластины;
- Зубчатые или гвоздевые пластины;
- Различные закладные детали.
Методы крепления стропил к мауэрлату
Это один из наиболее распространенных методов крепления стропил в их нижней части. Нужно сказать, что далеко не все мастера способны выполнить эту работу без ошибок, что, безусловно, сказывается на прочности крыши.
Крепление стропил к мауэрату
В нижней части стропильной ноги обязательно должен быть сделан вырез (строители часто называют его «зарезом»). В результате нога как бы надевается на балку мауэрлата.
Устанавливать стропила без этого выреза нельзя, так как плоская грань бруса просто соскользнет с балки, это только вопрос времени.
А нужно ли делать ответную выемку в мауэрлате? Тут все зависит от того, из какого материала изготовлен мауэрлат.
Если это твердая древесина лиственных пород, то рекомендуется делать прорезь (не выемку!), которая в комплексе со специально сделанной прорезью в стропильной ноге образует упорный замок.
Если балка мауэрлата изготовлена их хвойной древесины, то такие прорези делать не стоит, это только ослабит конструкцию.
Чтобы наглядно посмотреть, как нагрузки действуют на крышу, можно провести простейший опыт. Нужно взять книгу в твердом переплете и, раскрыв ее примерно посередине, поставить обложкой вверх на стол или любую другую поверхность.
Теперь нужно слегка надавить на корешок книги, имитируя давление снега, и столь же несильно надавить на боковую сторону обложки, создавая подобие ветровой нагрузки. Что мы увидим? Что края обложки пытаются разъехаться вниз и в стороны.
Одним из таких решений и является вырезание выемок в стропильной ноге.
При соединении балки со стропильной ногой используют следующие соединения:
Врубка методом одинарного зуба. Данный способ соединения используется в тех случаях, когда крыша имеет большой угол наклона. В этом случае, угол между стропильной ногой и балкой превышает 35 градусов.
Зуб с шипом вырезается в стропильной ноге, а в балке создается гнездо для входа шипа.
Совет! Глубина гнезда не должна превышать 1/3-1/4 части толщины самой балки, так как в противном случае, возможно ослабление балки.
Врубку рекомендуется проводить на расстоянии 25-40 смот края балки, чтобы избежать риска образования сколов. Одинарный зуб рекомендуется создавать в сочетании с шипом, это позволит избежать бокового сдвига соединения.
Врубка методом двойного зуба. Этот метод применяют для более пологих крыш, когда угол между соединяемыми деталями менее 35 градусов.
Врубка может быть произведена в нескольких комбинациях:
- Два шипа;
- Упор, дополненный шипом, и упор, выполненный без шипа;
- Замочное соединение с двумя шипами и прочие варианты.
Глубина врезки для обоих зубов, как правило, используется одинаковая. Но можно использовать врубку на разную глубину. Например, первый зуб, дополненный шипом, врубают на треть толщины балки, а второй – на ½.
Существует еще один метод стропиловки крыши, а именно - соединения стропильной ноги с балкой, правда используется он достаточно редко.
В стропильной ноге делают зуб-упор так, что одна его плоскость просто ложится на плоскость края балки, а вторая плоскость упиралась в сделанный запил глубиной в треть толщины балки.
Чтобы сделать конструкцию более надежной, помимо врубки, используют соединения при помощи болтов, хомутов, петель из проволоки или полосок металла.
Методы крепления стропил в коньковой части крыши
Крепление стропил в коньковой части крыши
В современном строительстве применяют три основных метода соединения стропил на коньке крыши.
- Соединение встык. В этом случае верхнюю часть стропильной ноги обрезают под углом, равным углу наклона крыши и упирают ее в соответствующую стропильную ногу, на которой обрезка осуществлена с противоположным наклоном. Такую обрезку можно делать по заранее сделанному шаблону. Или, с целью создания большего напряжения в упоре, обрезку осуществляют на месте, делая пропил сразу через оба бруска. После такого разреза обе плоскости будут прилегать друг к другу. Затем стропила для крыши своими руками соединяют длинными гвоздями.
Совет! При использовании этого метода можно дополнительно укрепить соединение, применив накладку из дерева или металла, которую закрепить на месте стыка болтами или гвоздями.
- Крепление на коньковый прогон. Конструктивно этот метод схож с вышеописанным, отличается он только монтажом коньковой балки. Данная конструкция довольно надежна, но подходит не во всех случаях, так как коньковый брус зачастую требует установки дополнительных опорных балок, а это снижает удобство пользования чердаком. Данный метод позволяет монтировать каждую пару стропильных ног на месте, без использования шаблонов и предварительной подготовки. Верхний край стропильной ноги опирается на коньковую балку, а нижний – на мауэрлат.
- Крепление на коньковый прогон внахлест. Этот способ похож на второй из описанных, только верхний стык стропильных ног осуществляется внахлест. В этом случае, стропила в верхней части соприкасаются не торцами, а боковыми сторонами. В качестве крепежного элемента используются болты или шпильки с шайбами.
Ремонт стропильной системы
Варианты ремонта стропильной системы
В процессе эксплуатации дома может возникнуть ситуация, когда будет необходимо произвести ремонт стропил.
Поскольку разрушение стропильной системы крыши грозит серьезными последствиями, желательно, регулярно контролировать состояние элементов и, при обнаружении каких-то проблем, срочно предпринимать меры.
Если обнаружено, что конец стропильной ноги, которая опирается на мауэрлат, начал загнивать, то поступают следующим образом:
- На чердачное перекрытие укладывают бревно, которое должно упираться на 2-3 балки.
- Устанавливают подкосы под ремонтируемую стропильную ногу с упором в бревно. Расстояние от крайнего подкоса до загнившего места должно быть не меньше20 см.
- Поврежденный участок выпиливается, на его место устанавливается заранее подготовленный вкладыш.
Если гниение древесины обнаружено в середине стропильной ноги, то для усиления конструкции с двух сторон поврежденной детали прибивают накладки, изготовленные из досок, толщина которых составляет 50-60 мм.
Гвозди забивают в неповрежденную часть стропила по краям накладок.
Если гнилью поврежден мауэрлат, то при незначительной длине пораженного участка рекомендуется установить подкосы, к которым при помощи скоб прикреплена стропильная нога. Подкосы устанавливают с опорой на мауэрлат, прикрепляя к его неповрежденной части.
Если мауэрлат поврежден на значительном протяжении, то к стропильной ноге нужно прибить накладку из досок, которые будут укреплены в новый мауэрлат, установленный дополнительно, несколько ниже поврежденного. Укрепляют дополнительный мауэрлат, забивая его штырями в стену.
Если в результате появления трещины в стропильной ноге наблюдается прогиб кровли, то действуют по следующему плану:
- Заготавливают две крепких доски, одна из которых будет служить отжимной стойкой, а вторая – опорой для нее.
- Опорную доску укладывают так, чтобы она располагалась перпендикулярно несущим балкам чердачного перекрытия.
- Отжимную стойку ставят на опорную доску, подводя ее под прогиб стропильной ноги;
- Между опорной доской и концом отжимной стойки забивают два клина, располагая их навстречу друг другу.
- Клинья продолжают забивать до тех пор, пока не будет устранен прогиб стропильной ноги;
- Затем на место трещины на стропильной ноге накладывают две накладки из досок, длина которых не меньше чем на метр превышает длину поврежденного участка. Закрепляют накладки при помощи болтов.
- После закрепления подкладок выбивают клинья и убирают временную стойку и опорную доску.
Усиление стропильной системы
Варианты усиления стропильной системы
Во время ремонта кровли иногда приходится проводить усиление имеющейся стропильной системы. Это может понадобиться, если новый кровельный материал имеет больший вес, чем тот, что использовался прежде.
Для усиления предпринимают увеличение основного сечения стропил, путем наращивания их досками. Величина наращивания определяется расчетами.
Соединение прокладки и стропильной ноги производится с использованием гвоздей. Такой простой способ можно применять в том случае, если сечение необходимо увеличить не более чем на пять сантиметров.
При строительстве и при ремонте стропильных систем, крайне важно соблюдать технологию проведения монтажных и ремонтных работ. Игнорирование каких-то моментов может привести к ослаблению несущей способности конструкции, что отрицательно скажется на прочности строения.
Поэтому, при недостатке опыта, лучше не проводить эту работу самостоятельно, обратившись за помощью к профессионалам.
Крепление стропил к балкам: монтаж и ремонт
435) Крепление стропил к балкам, а так же непосредственный ремонт стропил – вот эти два процесса будут рассмотрены у нас полностью.
Технология по созданию кровельного покрытия с двумя наклонными наружными стенами одна из наиболее популярных в мире. Она дает возможность по максимуму защитить строение от всевозможных атмосферных осадков, а также создать достаточно большое чердачное помещение. Однако, несмотря на простоту сооружения такой крыши, для множества строителей-любителей возведение данной конструкции становится непростой задачей. Как на этапе проектирования, так и при монтаже большинство допускают довольно серьезные ошибки, что непосредственно влияет на долговечность и гидроизоляционные функции крыши. Давайте детально разберёмся, с чего нужно начинать сооружение этой кровельной конструкции, а также узнаем главные секреты её монтажа.
Выполнение замеров
Выполнение замеров является первым и одним из главных этапов создания двускатной (щипцовой) крыши, поэтому к нему нужно подходить не менее серьезно, нежели к самому монтажу. Правильные и тщательные замеры называют главными условиями разработки качественного проекта с минимальными огрехами, кроме того, на этом этапе проводятся первичные расчеты необходимого материала и его количества.
Замеры выполняют в несколько этапов. Сперва необходимо определить общие размеры пространства, которое следует накрыть крышей, и его форму. Для этого замеряют длину каждой из стен по наружной стороне. После этого замеряют толщину каждой из стен, а также определяют наличие центральной опоры. Это необходимо для того, чтобы на этапе проектировки определиться с типом стропильной системы, а также выявить способны ли несущие конструкции выдержать вес всей кровельной конструкции. Собранные данные нужно обязательно проверить несколько раз, так как только в таком случае удастся обезопаситься от возможных ошибок при разработке проекта.
Важно! Выполнять замеры крыши на основе ранее созданного проекта здания не стоит, так как в процессе возведения стен могли быть допущены серьезные отклонения.
Разработка проекта
После тщательных замеров можно приступать к следующему, не менее важному шагу - созданию проекта будущей крыши. Ко всем предстоящим математическим расчетам нужно подходить с особой внимательностью, так как погрешности могут привести к неправильной форме конструкции, к её деформации и даже разрушению в процессе эксплуатации.
На этом этапе нужно определиться с таким важными характеристиками как:
- вид и шаг стропил;
- угол наклона конструкции;
- высота крыши;
- форма.
Стропильные системы бывают двух типов
: висячие и наслонные.
Висячие стропила
опираются только на две крайние точки, которыми зачастую являются наружные стены. Такой тип выбирается в случае небольшого здания, в котором отсутствуют центральные несущие стены. Наслонные стропила
конструируют только в том случае, когда существует возможность создать дополнительную опору между основными несущими стенами. Такая система является более выгодным вариантом, так как она зачастую требует меньше материалов, а общий вес крыши при этом и её нагрузка на фундамент уменьшается в разы.
Оптимальный шаг стропил (от 600 до 1800 мм) зависит от типа кровельного материала и сечения стропильных ног, которые могут варьироваться в зависимости от предназначения и размеров здания: от 40х150мм (легкие хозяйственные постройки) до 100х250 мм (дома с большой квадратурой). Рассчитать наиболее оптимальное взаимоотношение этих показателей можно при помощи специальных строительных таблиц, утвержденных государственными архитектурными инспекциями.
Угол наклона и высота крыши зависят от множества факторов, но следует учитывать климатические особенности региона и необходимость в дополнительном чердачном помещении. Если сооружение возводится в регионах с сильным ветром, то угол стараются уменьшить до 30°, в условиях обильных атмосферных осадков и суровых снежных зим его максимально увеличивают вплоть до 60°, чтобы снизить общее давление на конструкцию.
Оптимальная форма зависит от потребности в дополнительном мансардном пространстве
. С этой целью можно спроектировать крышу как в виде правильного треугольника с небольшим чердачным помещением, так и ломаную двухскатную конструкцию с увеличенной мансардой под обустройство дополнительной комнаты. Влияет на угол и тип кровельного материала.
Во время проектирования будущего строения нужно обязательно определиться с типом материала, который будет использован в дальнейшем, а также его возможную нагрузку на фундамент и несущие стены. Для этого необходимо рассчитать вес и количество всех деревянных элементов, кровельного материала, утеплителя и прочего.
Для этих целей обязательно нужно пользоваться специальными строительными таблицами, так как только при их помощи можно определить самое выгодное взаимоотношение между типом и количеством материала для обустройства крыши, толщиной несущих элементов и надежностью будущей конструкции. Однако к данным расчетам нужно подходить только после определения шага, сечения стропил и прочих особенностей.
Видео: основы постройки стропильной системы
Важно! Если вы не обладаете необходимыми техническими навыками для самостоятельного проектирования крыши, обратитесь в специализированные проектные организации, так как только в таком случае можно быть уверенным в безопасности будущего строения.
Подготовка материалов и инструментов
Сооружение двускатной крыши начинают с подготовки необходимых материалов и инструментов. Это нужно для того, чтобы ускорить возведение конструкции, а также соблюсти все меры безопасности при монтаже. Для этого всё необходимое нужно тщательно осмотреть на предмет полной исправности и функциональности.
Для данного вида работ понадобятся следующие инструменты:
- молоток;
- деревянная либо резиновая киянка;
- гвоздодер;
- несколько строительных уровней разной длины;
- отвес;
- деревянная либо пластиковая рейка длиной около 1,5 м;
- рулетка не менее 5 метров;
- электроинструменты - дрель, шуруповерт, лобзик, рубанок, пила и сопутствующие расходные материалы;
- ножовка;
- стамеска;
- не менее 2 раздвижных стремянок достаточной длины;
- мебельный степлер.
Необходимые материалы:
- металлические уголки для крепежа стропил;
- строительные скобы;
- саморезы по дереву, гвозди и анкера для крепежа деталей между собой;
- балки для укладки мауэрлата;
- балки для стропил;
- бруски для создания наружной обрешетки.
Отдельное внимание стоит уделить деревянным материалам, так как они являются основой будущего сооружения. Для строительных нужд пользуются специально подготовленной и высушенной древесиной . Лучше всего, если для этих целей будут использованы хвойные породы - они обладают высокой прочностью, но в то же время необходимой легкостью и простотой в обработке. В случае, если приобретенные вами материалы не будут обладать достаточно идеальными формами, их обязательно нужно привести в нужное состояние при помощи рубанка и прочих инструментов, что поможет облегчить их последующий монтаж.
Важно! Для монтажа пригодна древесина с влажностью не выше 18%, так как со временем она может деформироваться и нарушить конструкцию. Чтобы обезопасить себя, приобретенный материал нужно обязательно предварительно просушить естественным путем на протяжении нескольких недель.
Чтобы придать древесине нужную долговечность и пожаробезопасность, её необходимо обязательно обработать специальными химическими растворами . К ним относятся антисептики, а также жидкости, обеспечивающие дереву влагостойкость и низкую горючесть. Сегодня на рынке существует масса производителей и наименований такой продукции, однако обратить свое внимание рекомендуем исключительно на средства комплексной защиты. Они дают возможность придать древесине нужные характеристики с минимальным количеством технологических циклов.
Вне зависимости от типа стропильной системы, монтаж крыши следует начитать с закрепления мауэрлата
- верхнего крепежного пояса, к которому непосредственно монтируются стропила. В строениях из сруба его роль играют верхние бревна, расположенные по контуру сооружения, в кирпичных же зданиях - это специально сооруженная конструкция. Её роль играет толстый квадратный брус размером от 50х150 мм до 150х150 мм, который крепится по верху стены по всему периметру здания. Главной его задачей является равномерное распределение нагрузки крыши на несущие стены и фундамент.
Монтаж мауэрлата начинают с предварительной прокладки металлических шпилек с резьбой диаметром не менее 12 мм в верхней части стен. Шаг между шпильками должен составлять около 100-150 мм. С помощью них брус будет прикрепляться к несущим конструкциям, при этом следует позаботиться о том, чтобы после монтажа мауэрлата высота крепежа не превышала 20-30 мм.
Далее в балках необходимо просверлить дрелью отверстия, после чего плотно закрепить их шпильками при помощи гайки. Между мауэрлатом и стеной необходимо обязательно проложить гидроизоляционный слой из и рубероида, гидробарьера и т.п. В кирпичных зданиях роль мауэрлата может играть монолитная бетонная балка с вмонтированными шпильками из стали, однако данная конструкция значительно сложнее в монтаже.
Знаете ли вы? Такой кровельный материал, как профнастил, впервые появился на свет в 1820 году. Его изобрел Генри Палмер - известнейший британский архитектор и инженер.
Монтаж каркаса (стропильная система, нога)
После прикрепления мауэрлата можно приступать к монтажу стропильной системы. Процесс начинают с укладки лежней
, которые являют собой деревянный брус с сечением 150х150мм. Он монтируется на перекрытие потолка с шагом в 1 м, но зачастую в зависимости от условий это расстояние может нивелироваться. В последующем лежни становятся основой для опорных стоек крыши. После этого можно приступать к монтаже стропильной фермы. Она являет собой сборную конструкцию из разнообразных элементов в виде треугольника и изготавливается зачастую из бруса (стропильной ноги) размером 50х150 см.
Конструируется стропильная ферма из отдельных треугольников одинаковых по форме. К их созданию в большинстве случаев приступают на земле. Для этого из отдельных стропильных ног изготавливают шаблон, по которому конструируют остальные части стропильной фермы. После этого каждый из элементов поочередно поднимается и монтируется к мауэрлату на равной отдаленности друг от друга. Чтобы придать стойкость и надежность ферме на стропильных ногах и мауэрлате, выполняют специальные запилы, которые придают всей конструкции максимально возможную жесткость.
Монтаж каркаса выполняют двумя путями.
При первом элементы стропильной фермы закрепляются поочередно, начиная от одной стороны и заканчивая другой. При втором, к мауэрлату крепятся крайние части стропильной системы, после чего между ними равномерно монтируются остальные. Все деревянные материалы закрепляются между собой при помощи металлических уголков.
Важно! В случае нехватки длины деревянного бруса при монтаже каркаса крыши, её можно увеличить. Для этого используют метод сращивания либо шиповый способ удлинения балок.
Видео: монтаж стропил
Установка конькового бруса
Для придания надежности будущей крыши, её необходимо усилить при помощи конькового бруса. Это специальная деревянная балка, которая крепится к внутренней части крыши в месте скрепления стропильных ног между собой.
Его монтаж можно выполнить двумя путями. В первом случае, брус закрепляют после монтажа основных элементов стропильной системы.
Во втором - он становится основой для всего каркаса. Для этого монтируются крайние элементы стропильной фермы, после чего они связываются между собой коньковым брусом, далее крепятся центральные элементы стропильной фермы.
Для улучшения жесткости конструкции, в месте соединения стропильных ног делают специальные запилы по форме конькового бруса
. Дополнительно усиливается скрепление деревянных деталей между собой при помощи металлических уголков.
В последующем коньковый брус становится основой для прикрепления опорных стоек.
Возможная установка ригеля
В случае отсутствия возможности закрепить центральные опорные стойки для сокращения действия распорной силы на мауэрлат, необходимо установить специальные строительные стяжки, называемые ригелями. Их роль играет деревянный брус с сечением 50х150 мм, однако эти размеры в зависимости от условий и типа здания могут варьироваться.
Крепят ригель между стропильными ногами со стороны крыши на расстоянии 1 метра от конька параллельно к основанию всей конструкции. В качестве крепежа следует использовать гвозди или саморезы, для улучшения жесткости всей конструкции брус можно дополнительно укрепить при помощи металлических уголков.
Усиление кровли
Чтобы придать двускатной крыше стойкость, надежность и долговечность, её дополнительно усиливают. Для этих целей используют центральные стойки, подкосы, раскосы, затяжки, диагональные завязи
. Для их изготовления пользуются брусом любого сечения, но лучше всего для этих целей подойдут балки 50х150 мм.
Центральная стойка монтируется одной стороной в зоне конькового бруса, а другой - к лежню, перпендикулярно к основанию здания возле каждой пары из стропильных ног. Крепят её при помощи саморезов или гвоздей и дополнительно усиливают металлическими уголками. Основная задача центральной стойки заключается в уменьшении общей нагрузки на крышу и перераспределении её на мауэрлат, а далее на фундамент и стены. Особо важно это при обустройстве зданий шириной более 8 метров.
Важно! Упор центральной стойки обязательно должен приходиться на несущую стену, в противном случае, во время эксплуатации конструкция может обрушиться.
Раскосы являются обязательным элементом длинных крыш, их задачей является снижение нагрузки всей конструкции на фронтонные балки. Для монтажа раскосов пользуются брусом максимально возможного сечения, однако для этих целей подойдут и остатки стропильных ног. Раскосы крепятся следующим образом: одна сторона балки должна упирать в угол фронтона, другая к центральной балке.
Подкосы, затяжки и диагональные завязи служат дополнительным усилением крыши, которое особо важно в регионах с продолжительными периодами снегопадов. Затяжки скрепливают каждую пару стропильных ног у основания. Они дают возможность им не разъезжаться во время эксплуатации.
Подкосы придают дополнительной жесткости крыше. Крепят их к каждой паре стропильных ног по обеи стороны. Одна сторона подкоса должна плотно прилегать к основанию центральной балки, а вторая к центру стропила либо ближе к коньку. Диагональные завязи монтируются следующим образом: нижняя сторона балки должна крепиться к низу одного стропила, а вторая к средине следующего.
Видео: усиление стропил затяжками и раскосами
После обустройства надежной основы крыши можно приступать в обрешетке конструкции. Она играет роль дополнительного каркаса, к которому будет крепиться кровельный материал.
Обрешетка состоит из контр и обрешеточного бруса.
Контр брус крепится по контуру стропил, после этого поверх него закрепляется обрешеточный. Для обрешетки лучше всего подойдет брус с сечением 50х60 мм, а её шаг зависит от типа кровельного материала. Например, для металлочерепицы он должен составлять около 350 мм, для профнастила и шифера - около 450 мм.
В случае мягкой кровли обрешетка должна быть двойной. Первый слой изготавливается из досочек диаметром не более 25 мм и шириной около 140 мм, с зазором между ними около 10 мм. Второй слой должен быть по максимуму сплошной и без всяких зазоров, поэтому для этих целей пользуются влагостойкими деревянными плитами диаметром не менее 10 мм.
Для выведения влаги из-под кровельного материала в обрешетке обустраивают вентиляционными отверстия. Для этого на каждой стороне необходимо предусмотреть по 2-3 воздушных канала шириной около 5 см. Начинаться они должны с нижней части свеса, а заканчиваться как можно выше.
Укладка пароизоляционной мембраны, утеплителя, гидроизоляции
Для защиты материала обрешетки от конденсата, необходимо позаботиться о специальной гидроизоляционной пленке либо мембране . У каждого из этих материалов есть свои плюсы и недостатки. Мембраны являются наиболее оптимальным выбором для жилых помещений. В отличие от простых пленок, они обладают высокой долговечностью, стойкостью к ультрафиолетовому излучению, а также способны пропускать пар из помещения наружу, однако их цена довольно высока.
Гидроизоляционная пленка является более дешевым материалом, нежели мембрана, однако менее долговечным. Зачастую её укладывают в нежилых помещениях (сарае, гараже и т.д.). Укладка влагозащитных материалов производится перед обрешеточным и контр брусом, непосредственно к стропилам. Для этого пользуются мелкими гвоздиками либо мебельным степлером.
Для обустройства в чердачном проеме жилой комнаты крышу дополнительно утепляют. С этой целью пользуются исключительно минеральной ватой, так как любые разновидности пенопласта для внутренних теплоизоляционных работ строго запрещены. Укладывают утеплитель изнутри чердачного помещения, в проем между стропилами. По необходимости для теплоизоляционных материалов конструируют специальный каркас. Толщина слоя утеплителя в зависимости от климатических особенностей региона может отличатся. Например, в условиях умеренного климата он должен составлять не менее 100-150 мм.
Поверх минеральной ваты следует устелить шар из пароизоляционной мембраны. Это даст возможность защитить утеплитель от скопления в нем конденсата. Далее поверх утеплителя следует сконструировать обрешетку из деревянных брусков или алюминиевых профилей, после чего закрыть его гипсокартоном либо деревянными строительными плитами.
Знаете ли вы? История шифера началась в 1901 году, благодаря Людвигу Гатчеку. В этом году австрийский ученый впервые запатентовал способ изготовления кровельных плит из асбестоцемента.
Установка капельников
Следующим этапом в обустройстве двухскатной крыши является установка капельников. Они необходимы для того, чтобы защитить карнизы и конек от попадания влаги во время дождя либо таяния снега. Капельники являют собой систему из металлических пластин и гибких плит.
Пластины крепятся к обрешетке крыши гвоздями, в зоне конька и карниза с нахлестом не менее 50 мм. После этого к пластинам прикрепляется гибкая плита, которая улучшает не только функциональные способности капельника, но и влияет на эстетичность. По необходимости капельник может выводиться в водосточный желоб, однако монтировать его следует только лишь после кровельного покрытия.
Видео: установка капельника
Монтаж покрытия
Завершающим этапом монтажа двускатной крыши является обшивка каркаса кровельными материалами. На современном рынке существует масса разновидностей данного покрытия: шифер, битумная черепица, профнастил
и прочее. Наиболее бюджетным вариантом является обычный волнистый шифер
, проверенный поколениями и десятилетиями, однако главный его минус - достаточно большой вес.
Представителями средней ценовой категории можно назвать кровлю из металла либо ондулин
. Битумная черепица является наиболее дорогостоящим типом покрытия. Кроме дополнительной дорогостоящей подкладки вместо обрешетки, она требует создания монолитного слоя из деревянных плит.
Выбор оптимального типа покрытия зависит не только от размера бюджета. Прежде всего следует обратить внимание на общий наклон крыши. При угле конструкции в 20° и менее наиболее оптимальным вариантом являются плоские кровли из битумной черепицы. Небольшой угол крыши способствует задержке талых и дождевых вод на её поверхности, поэтому обеспечить надежную защиту перекрытий от атмосферной влаги сможет только монолитный кровельный материал с герметичными швами.
При угле конструкции более 20° используют шифер, металлочерепицу, профнастил или ондулин на выбор. Такие материалы зачастую не имеют тщательно прогерметизированных швов, однако достаточно высокий угол крыши способствует максимально быстрому оттоку влаги от её поверхности.
Знаете ли вы? Битумная черепица появилась на свет благодаря американцу Генри Рейнольдсу. В 1903 году он впервые предложил нарезать рулонный кровельный рубероид на отдельные небольшие куски прямоугольной или шестигранной формы для облегчения его монтажа.
Крепление конька
После монтажа кровельного материала устанавливают конек. Этот аксессуар необходим для того, чтобы защитить верхний стык между двумя скатами крыши от атмосферных осадков.
Конек представляет собой металлический либо пластиковый уголок длиной коло 2 метров с шириной каждой из сторон в 150-200 мм. Крепят его к обрешеточным балкам с нахлестом в 100-200 мм. Для этого используют специальные саморезы с большой шляпкой либо кровельные гвозди, расстояние между крепежами должно составлять около 100-150 мм.
2
раза уже
помогла
Монтаж кровли относится к достаточно сложным процессам строительства. Для самостоятельной сборки и установки стропильной системы необходимо знать, как правильно соединить элементы, какой должна быть длина стропил, под каким углом их следует наклонять и, главное, из каких материалов собирают крышу. Без специальных знаний и навыков сделать сложную крышу будет проблематично. В этом случае можно выбрать оптимальный вариант - двухскатная крыша своими руками.
Конструктивные особенности двухскатной кровли
Двускатная кровля основана на треугольнике, который придает ей жесткость. В его составе имеются следующие элементы:
- Мауэрлат - это брусья, уложенные непосредственно на наружные стены по всему периметру дома. Крепление этих элементов чаще всего выполняется посредством анкерных болтов. Рекомендуемый материал для изготовления элементов - древесина хвойных пород. Сечение брусьев имеет форму квадрата со сторонами 100*100 мм или 150*150 мм. Именно на мауэрлат ложатся стропила, и нагрузка от всей системы передается наружным стенам.
- Лежень - это брус определенной длины, в который упираются стойки. Его укладывают в направлении внутренней несущей стены. Элемент используется при обустройстве крыши на больших домах.
- Подкосы - это элементы, выполненные из небольших брусков. Они устанавливаются под углом между стойкой и стропилами. Такое расположение способствует укреплению стропил и повышению несущей способности крыши.
- Стойки - это элементы крыши, расположенные вертикально. Посредством этого элемента нагрузка от конькового бруса передается на стены. Стойки располагаются между стропилами.
- Затяжки представляют собой балки, которые соединяют стропильные ноги в нижней части. Этот элемент является основанием треугольника фермы. Как и подкосы, эти балки делают деревянные стропильные фермы более прочной и устойчивой к различным нагрузкам.
- Стропильные ноги представляют собой доски определенной длины, имеющие сечение 5*15 см или 10*15 см. между собой элементы соединяются под углом, образуя вершину треугольника. Две соединенные стропильные ноги называют фермой. Количество таких конструкций определяется длиной дома. При этом расстояние между фермами может быть не более 1,2 метра и не менее 0,6 метра. Рассчитывая шаг стропильных ног, во внимание следует принимать общий вес кровли, ветровую и снеговую нагрузку.
- Конек располагается в самой верхней точке кровли и представляет собой брус, который служит соединением скатов. Поддержку снизу этому элементу обеспечивают вертикальные стойки, а с боков к нему крепятся концы стропил. В некоторых случаях вместо бруса используют две доски, соединенные под определенным углом и прибитые к верхней части стропил с двух сторон.
Двускатная крыша своими руками предполагает выполнение обрешетки из досок или бруса, которые наколачивают на стропила в перпендикулярном направлении. В зависимости от материала для кровли обрешетка может быть сплошной или с зазорами.
Чем отличаются наслонная и висячая стропильные системы
Перед тем, как собрать двухскатную крышу, необходимо знать некоторые особенности ее строения. Висячая стропильная система устраивается в том случае, когда дом имеет небольшие размеры, и отсутствует внутренняя несущая стена. В этом случае стропила соединяют под определенным углом, делая соответствующие спилы на их концах, для соединения используют гвозди.
При устройстве такой стропильной системы стойки и конек не делают, а упор нижних концов стропил приходится на внешние несущие стены. Чтобы конструкция была более прочной, верхняя затяжка должна располагаться не дальше 0,5 метра от верха. Иногда в качестве затяжек используют балки перекрытия. Отсутствие стоек освобождает чердачное пространство, что позволяет использовать его для обустройства мансардного этажа.
Если в доме предусмотрена внутренняя несущая стена, то эффективнее использовать наслонную стропильную систему. В этом случае выполняют укладку лежня, на нем фиксируют опорные стойки, на которые прибивается конек. Этот способ считается более простым и выгодным с материальной стороны. При проектировании потолков на разных уровнях стойки можно заменить стеной из кирпича, которая разделит чердачное пространство на две части. Также может быть сделана двухскатная крыша с разными скатами по длине , что тоже весьма красиво и практично.
Процесс монтажа двускатной крыши своими руками
Чтобы ответить на вопрос, как правильно сделать двухскатную крышу своими руками, нужно соблюдать последовательность действий.
Монтаж крыши такого типа предполагает работу по следующему плану:
- Подготовительный этап.
- Фиксация мауэрлата.
- Сборка ферм.
- Установка ферм на перекрытия.
- Устройство конька.
- Набивание обрешетки.
Подготовительный этап
Перед началом работы следует приготовить набор необходимых инструментов и материалов:
- Молоток и ножовка.
- Угольник и уровень.
- Крепежные элементы.
- Доски, брусья и рубероид.
Все деревянные материалы следует обработать антисептическими растворами и антипиренами и хорошо просушить.
Монтаж мауэрлата
В домах из деревянных бревен или бруса роль мауэрлата играет верхний ряд сруба, это делает процесс более простым. На внутренней части бревна вырезают паз, в который устанавливают стропильную ногу.
В кирпичных или блочных домах мауэрлат укладывают следующим образом:
- При укладке последних рядов в кладку монтируют металлические шпильки с резьбой. Они должны располагаться по всему периметру дома на расстоянии около 1,5 метров друг от друга.
- Верхнюю часть стен покрывают рубероидом в несколько слоев, протыкая его шпильками.
- В балках высверливают отверстия в соответствии с расположением шпилек.
- Укладывают балки, надевая их на шпильки. На этом этапе важно следить за тем, чтобы балки были уложены ровно по горизонтали, а противоположные элементы были параллельны друг другу.
- На шпильках закручивают гайки, прижимая мауэрлат. Читайте также: " ".
Результатом этого этапа должен стать прямоугольник правильной формы, расположенный на одной горизонтали. Такая конструкция делает конструкцию более устойчивой и облегчает последующие работы. Завершением работ является вырезание пазов в соответствии с размером стропил.
Устройство висячей стропильной системы
Длина стропил определяется по расстоянию между внешними несущими стенами и углу соединения стропильных ног. Оптимальной считается длина 4-6 метров, учитывая карнизный свес в 50-60 см. Эти параметры стоит учитывать при решении задачи, как сделать большую крышу.
Вверху стропила скрепляют по-разному: встык, внахлест или «в лапу» с вырезом пазов. Фиксируются стропила болтами или с помощью металлических накладок. Немного ниже монтируется затяжка и готовую конструкцию фермы поднимают на место установки.
Вначале устанавливают фермы по краям, проверяя их вертикальность с помощью отвеса. Одновременно регулируется величина свеса. Стропила крепят к мауэрлату с помощью болтов или стальных накладок. Иногда используют временные укосины, которые поддерживают ферму в процессе установки. Вставляя остальные стропила, выдерживают одинаковое расстояние между ними. После установки и фиксации всех ферм по обеим сторонам верхнего ската прибиваю доски сечением 5*15 см.
Способы фиксации висячих стропил на мауэрлате
Висячие стропила могут крепиться к мауэрлату несколькими способами:
- На стропилах выпиливают паз, а в стену на расстоянии 15 см от верхнего края забивают металлический штырь. Стропило выставляют на мауэрлате, обвязывают проволокой и притягивают к стене. Проволоку обматывают вокруг штыря.
- Второй способ предполагает выкладку кирпичного ступенчатого карниза. Мауэрлат при этом укладывают по внутреннему краю стены и делают в нем паз для стропильной ноги.
- При использовании третьего варианта стропила упираются в балки перекрытия, которые имеют выпуск за периметр дома до полуметра. Балки спиливаются под углом и крепятся болтами. Посредством этого способа собирается крыша без мауэрлата своими руками.
Как установить наслонные стропила
Наслонные стропила устанавливаются в следующем порядке:
- Несущая стена, расположенная по центру дома, застилается гидроизоляционным материалом.
- Поверх укладывается лежень и крепится посредством болтов или металлическими скобами.
- На лежень выставляют стойки из брусьев сечением 10*10 см.
- Сверху стоек в горизонтальном направлении прибиваются прогоны, укрепляя конструкцию временными распорками.
- Выполняют установку стропил и их фиксацию.
После установки основных элементов конструкции проводят обработку деревянных поверхностей антипиренами.
Как правильно сделать обрешетку
Перед укладкой обрешетки стропила покрывают слоем гидроизоляции, защищая ее от намокания. Гидроизоляция укладывается в горизонтальном направлении, начиная от карниза и поднимаясь вверх. Полосы настилают с напуском в 10-15 см, места стыков заклеивают скотчем.
Между обрешеткой и гидроизоляцией необходимо наличие вентиляционного зазора, для этого на каждую стропильную ногу нужно набить рейки толщиной не более 4 см.
Теперь можно обшивать стропильную систему. Обрешетку можно сделать из бруса 5*5 см или досок, имеющих толщину не более 4 см и ширину свыше 10 см. Набивать обрешетку начинают с нижней части стропил, выдерживая определенный шаг.
После монтажа обрешетки начинают обшивать фронтоны и свесы. В зависимости от бюджета строительства и желания домовладельца, можно сделать своими руками крышу двухскатную с фронтонами из пластика, профнастила или деревянных досок. Зная, как обшить фронтон дома профлистом , можно выполнить монтаж самостоятельно. Обшивку крепят к бокам стропильной ноги, пользуясь гвоздями или саморезами. Подшивать свесы можно всевозможными материалами.
По статистике каждый второй домовладелец построил свое жилье самостоятельно. Согласно их отзывам, самостоятельное возведение крыши – один из самых сложных этапов для непрофессиональных строителей. Поэтому очень важно подойти к этому этапу, имея в голове полное представление о всех нюансах процесса. Чтобы разобраться в том, как сделать крышу своими руками, необходимо изучить устройство, технологию монтажа, порядок работ и особенности крепления всех составляющих конструкции.
Виды крыш
Для начала необходимо определиться с формой. На сегодняшний день наиболее популярными видами являются:
Особенности формПерекрытие крыши одним единым скатом позволит сэкономить нервы и материалы, поскольку конструктивно это самый простой вариант. Если сделать такой каркас самостоятельно, то трудоемкость работы будет наименьшей, а скорость монтажа высокой. Но такая форма имеет недостаток – отсутствует возможность обустройства полноценного чердака или мансарды, поскольку подкровельное пространство получается слишком низким.
Двухскатная крыша монтируется намного чаще. Она чуть сложнее в изготовлении, но позволяет получить больше пространства. По сравнению с четырехскатной она обладает меньшей сложностью и массой, однако потребуется сделать треугольные фронтоны по торцам здания.
Двускатная – самая популярная форма
Перед тем как приступить к самостоятельному возведению крыши с четырьмя скатами, потребуется серьезно подготовиться. Такая система имеет больше элементов по сравнению с двумя предыдущими. Кроме того, на мансарде нет возможности сделать полноценные окна, поскольку конструкция крыши лишена фронтонов и монтажа сложных или не избежать.
Четырехскатная сложна в устройстве, но экономия достигается за счет отсутствия фронтонов
Для мансарды отличным вариантом будет комбинированная конструкция с . В этом случае в нижней части кровля имеет больший уклон, чем на верхнем участке. Такая сборка позволяет поднять потолок в помещении и сделать построенный дом более комфортным.
Ломаная – не самая “архитектурная”, зато очень эффективная в плане используемого пространства
Расчет
Перед началом работ нужно сделать расчет конструкции. Вычислять сечения всех элементов не имеет смысла. В большинстве случаев их можно принять конструктивно:
- мауэрлат - 150х150 мм;
- стойки - 100х150 или 100х100 мм в зависимости от сечения стропил;
- подкосы - 100х150 или 50х150 мм с учетом удобства соединения со стропилами;
- затяжки - 50х150 мм с двух сторон;
- прогоны - 100х150 или 150х50 мм;
- накладки толщиной от 32 до 50 мм.
Расчет обычно выполняют только для стропильных и накосных ног. Требуется подобрать высоту и ширину сечения. Параметры зависят от:
- материала кровельного покрытия;
- снегового района;
- шага стропил (подбирается так, чтобы было удобно укладывать утеплитель, для минеральной ваты между элементами в свету должно оставаться 58 см);
- пролета.
Подобрать сечение стропил можно с использованием общих рекомендаций. Но в этом случае рекомендуется делать небольшой запас.
Расчет обычно выполняют для стропильных ног
Если не хотите вникания в тонкости вычислений, можно воспользоваться специальными .
Если вы предполагаете сделать теплую крышу, то высоту сечения ног подбирают с учетом толщины утеплителя. Смонтировать его нужно так, чтобы он не выступал выше несущих балок. Также нужно учесть, что для минеральной ваты делается вентиляционный зазор 2-4 см между ней и покрытием. Если высоты стропил для этого недостаточно, предусматривается установка контробрешетки (контррейки).
Пошаговая инструкция по выполнению работ
Последовательность этапов возведения крыши выглядит следующим образом:
- выполнение замеров коробки здания (размеры могут немного не соответствовать проектным);
- подготовка материалов и инструментов, обработка древесины антисептиком;
- крепление мауэрлата к стене;
- установка конькового ригеля, если он нужен (для наслонных стропил);
- монтаж каркаса;
- усиление кровли с помощью стоек, подкосов и затяжек;
- гидроизоляция;
- обрешетка;
- обеспечение вентиляции;
- установка капельников;
- монтаж покрытия.
Закрепление мауэрлата
Чтобы крыша была надежно закреплена, нужно позаботиться о ее надежном соединении со стеной здания. Если возводится деревянный дом, то мауэрлат не потребуется – в качестве этого элемента выступает верхний венец из бруса или бревна. В этом случае крепление к стене выполняют при помощи специальных “плавающих” крепежей. Они продаются уже готовыми, чаще всего их называют салазками. Такой вариант устройства крыши позволяет всей конструкции слегка смещаться при усадке стен без разрушений и деформаций.
“Скользящее” крепление в деревянном доме
Похожая ситуация возникает и с каркасным домом. В этом случае мауэрлатом будет верхняя обвязка стен. Она крепится к стойкам каркаса с запилом при помощи уголков, скоб или гвоздей.
Способы крепления стропил к обвязке в каркасном доме
Конструкция крыши из кирпича, бетонных блоков или бетона подразумевает крепление через мауэрлат. В этом случае есть несколько способов.
Поставить мауэрлат на стену можно четырьмя способами:
- на скобы;
- на шпильки;
- на анкерные болты.
Мауэрлат можно закрепить на скобы. В этом случае в кладку с внутренней стороны закладывают деревянные бруски. Они должны располагаться на расстоянии 4 рядов от обреза. Одна сторона скобы крепится к мауэрлату, а вторая к тому самому бруску в кладке. Способ тоже можно отнести к простым. Он не рекомендован для больших зданий с высокими нагрузками.
Крепление мауэрлата на скобы. В кладке стены предусматриваются антисептированные деревянные бруски с шагом 1-1,5 м
Крепление при монтаже крыши своими руками может осуществляться через шпильки или анкерные болты диаметром 10-12 мм. Крепеж закладывают в кладку. На обрез временно укладывают мауэрлат, по нему нужно легонько стукнуть молотком. После этого на брусе остаются углубления в местах крепежа. По ним нужно сделать отверстия под шпильки. После этого брус надевают на крепеж и закручивают гайки. Метод идеально подходит для стен из легких бетонов при наличии монолитного армопояса.
Крепление стропил к мауэрлату
В домах из кирпича или камня разумнее выполнять с помощью жесткого крепления стропил к мауэрлату. В этом случае можно использовать как наслонную, так и висячую систему. Конструкция предполагает два способа:
- с врубкой;
- без врубки.
В первом случае стропила подрубаются с уклоном так, чтобы они плотно примыкали к мауэрлату. Для выноса карниза предусматривают кобылки. Их крепят к ноге с нахлестом не менее 1 м. Жесткая фиксация узла должна делаться с помощью саморезов, гвоздей или скоб. Но большей надежностью собранный каркас будет обладать, если для фиксации использовать металлические уголки с отверстиями под саморезы.
Способ без врубки часто не предполагает использование кобылок. В этом случае вылет каркаса обеспечивают сами балки. Такой вариант проще, чем предыдущий, поскольку не требует высокой точности. Он подойдет для новичков. Для плотного прилегания к мауэрлату в этом случае используют упорные бруски или доски. Жесткая фиксация, как и в предыдущем случае, выполняется металлическими уголками с двух сторон.
Крепление стропил к стене
Сделанный каркас нужно закрепить к коробке здания – это не даст сильному порыву ветра сорвать крышу. Для этого за правило нужно взять использование скрутки из двух проволочек диаметром 4 мм. Их оборачивают вокруг ноги в месте опирания на мауэрлат, а после проволоку крепят к стене на анкер или ерш примерно за 4-5 рядов до обреза. Элемент нужно заранее заложить в кладку.
Защита от срывания ветром
Для деревянного дома можно упростить задачу. Собирать каркас можно с использованием скоб. Такой вариант ускорит процесс. Но важно помнить, что такой способ подойдет, только если изготовление стен выполняется из дерева.
Усиление системы
Как усилить каркас при пролетах более 6 метров? Нужно уменьшить свободный пролет стропил. Для этого используют подкосы и стойки. Делать усиление нужно с учетом планировки, важно, чтобы эти элементы не мешали пребыванию людей и гармонично вписывались в интерьер.
Подкосы обычно располагают под углом 45 или 60 градусов к горизонтальной плоскости. Стойки нельзя опирать на пролет перекрытия. Их допускается устанавливать на нижележащие стены или балки и шпренгели, перекинутые между стенами.
Затяжка необходима для уменьшения распора. Из-за него стропила могут просто разъехаться. Особенно эта актуально для систем с висячими балками. Чтобы собрать каркас, используют две затяжки, которые крепят с двух сторон от стропил. Фиксацию осуществляют на саморезы, гвозди или шпильки.
В верхней точки стропила опираются на промежуточный или коньковый прогон. В зависимости от выбранной системы, расположения и ширины пролета, его изготавливают из бруса сечением от 50х100 до 100х200 мм. Крепление осуществляется на соединительные металлические пластины, болты или гвозди.
Обрешетка
Перед началом работ на этом этапе требуется настелить гидроизоляционный материал. Строители рекомендуют использовать пародиффузионную влаговетрозащитную мембрану. Она стоит дороже, чем полиэтиленовая пленка, но гарантирует более надежную защиту. Свой дом - это не повод для экономии.
Крыша требует закрепления обрешетки. Тип зависит от выбранного кровельного материала. Для металла достаточно будет разреженной обрешетки из досок толщиной 32-40 мм. Под битумную черепицу нужна сплошная обрешетка из доски 25-32 мм или влагостойкой фанеры.
Вентиляция подкровельного пространства
Перед тем приступить к этапу укладки кровли, стоит продумать вентиляцию подкровельного пространства. Это позволит уберечь конструкции от плесени, грибка и разрушения.
Правильное обустройство вентиляции под крышей предохранит конструкцию от появления грибка
Для вентиляции нужно предусмотреть:
- поступление воздуха через карниз (подшивку карниза при этом делают разреженной доской или специальными перфорированными софитами);
- движение воздуха под покрытием (между утеплителем и кровлей должен быть зазор 2-3 см);
- выход воздуха в районе конька (для этого на кровлю устанавливают коньковый и/или точечные аэратор).
Кровельное покрытие
Тип кровли выбирается из эстетических и экономических соображений. Также стоит изучить предложения производителей и выяснить допустимый уклон. Например, битумную черепицу не рекомендуют настилать при уклоне более 45°.
Фальцевая кровля – это легкое пожаробезопасное и долговечное покрытие
Настеленный материал должен обеспечивать надежную гидроизоляцию. Его монтаж осуществляют в строгом соответствии с инструкцией производителя. Существуют пять наиболее распространенных типов покрытия:утеплении крыши .
Двускатная крыша или щипцовая - это крыша на два ската, т.е. имеющая 2 наклонные поверхности (скаты) прямоугольной формы.
Каркас двухскатной крыши в силу конструктивных особенностей идеально сочетает в себе простоту устройства и обслуживания с надежностью и долговечностью. Эти и многие другие параметры делают строительство двухскатной крыши практичным и рациональным решением для частного и коммерческого домостроения.
В рамках этой статьи рассмотрим, как сделать стропильную систему двухскатной крыши своими руками. Для эффективного восприятия материала он представлен в виде пошаговой инструкции от А до Я, от выбора и расчетов, до монтажа мауэрлата и обрешетки под кровлю. Каждый этап сопровождается таблицами, схемами, чертежами, рисунками и фото.
Популярность крыши домиком обусловлена рядом преимуществ:
- вариативность конструкции;
- простота в расчетах;
- естественность стока воды;
- цельность конструкции снижает вероятность протечек;
- экономичность;
- сохранение полезной площади чердака или возможность обустройства мансарды;
- высокая ремонтопригодность;
- прочность и износоустойчивость.
Виды двухскатной крыши
Монтаж стропильной системы двускатной крыши зависит, прежде всего, от ее конструкции.
Выделяют несколько вариантов двухскатных крыш (типы, виды):
Наиболее распространенный в силу простоты и надежности вариант устройства крыши. Благодаря симметрии достигается равномерное распределение нагрузок на несущие стены и мауэрлат. Вид и толщина утеплителя не оказывают влияния на выбор материала.
Сечение бруса дает возможность обеспечить запас несущей способности. Отсутствует вероятность пригибания стропил. Подпорки и распорки можно ставить практически в любом месте.
Явный недостаток - невозможность обустройства полноценного мансардного этажа. Из-за острых углов появляются «глухие» зоны, которые непригодны для использования.
Устройство одного угла более 45° приводит к снижению величины неиспользуемой площади. Появляется возможность сделать жилые комнаты под крышей. В тоже время увеличиваются требования к расчету, т.к. нагрузка на стены и фундамент будет распределятся неравномерно.
Такая конструкция крыши позволяет обустроить полноценный второй этаж под крышей.
Естественно, простая двускатная стропильная крыша отличается от ломаной, не только визуально. Главная трудность таиться в сложности расчетов.
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши
Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.
Места расположения элементов показаны на фото.
- Мауэрлат
. Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида - цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм.
Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.
- Стропильная нога . Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.
Силуэт стропильной фермы определяет внешний вид строения. Примеры ферм на фото.
Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже.
- Затяжка - соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.
- Прогон :
- Коньковый прогон , монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.
- Боковые прогоны , они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.
- Стойка для стропил - вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета - по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше - место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке - стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две - стойки находятся по центру и по бокам.
Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.
- Подкос . Служит опорой для стойки.
Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.
В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.
- Лежень . Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.
- Обрешетка . Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.
Совет. Важное назначение обрешетки - перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.
Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.
Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.
Технология их устройства определяется типом кровли.
Выбор материала для стропил
При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.
Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.
Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.
Расчет стропильной системы двухскатной крыши
Расчет параметров материала важный этап, поэтому приводим алгоритм расчета пошагово.
Важно знать: вся стропильная система состоит из множества треугольников, как наиболее жесткого элемента. В свою очередь, если скаты имеют различную форму, т.е. являются неправильным прямоугольником, то нужно разделить его на отдельные составляющие и посчитать нагрузку и количество материалов для каждого. После расчетов данные суммировать.
1. Расчет нагрузки на стропильную систему
Нагрузка на стропила может быть трех видов:
- Постоянные нагрузки . Их действие будет всегда ощущаться стропильной системой. К таким нагрузкам относят вес кровли, обрешетки, утеплителя, пленок, доборных элементов кровли, отделочных материалов для . Вес кровли является суммой веса всех его составляющих элементов, такую нагрузку проще учесть. В среднем величина постоянной нагрузки на стропила равна 40-45 кг/м.кв.
Совет. Чтобы сделать запас прочности для стропильной системы лучше к расчету прибавить 10%.
Для справки: Вес некоторых кровельных материалов на 1 м.кв. представлен в таблице
Совет. Желательно, чтобы вес кровельного материала, приходящийся на 1 м.кв. площади крыши, не превышал 50 кг.
- Переменные нагрузки . Действуют в разные периоды и с разной силой. К таким нагрузкам относят: ветровую нагрузку и ее силу, снеговую нагрузку, интенсивность осадков.
По сути, скат крыши подобен парусу и, если учесть ветровую нагрузку, вся конструкция крыши может быть разрушена.
Расчет проводят по формуле: ветровая нагрузка равна показатель по региону, умноженный на поправочный коэффициент. Эти показатели содержатся в СНиП «Нагрузки и воздействия» и определяются не только регионом, но и местом расположения дома. Например, на частный дом, окруженный многоэтажными зданиями, приходится меньше нагрузок. Отдельно стоящий загородный дом или дача испытывают повышенные ветровые нагрузки.
2. Расчет снеговой нагрузки на кровлю
Расчет крыши на снеговую нагрузку проводится по формуле:
Полная снеговая нагрузка равна вес снега, умноженная на поправочный коэффициент. Коэффициент учитывает ветровое давление и аэродинамическое влияние.
Вес снега, который приходится на 1 м.кв. площади крыши (согласно СНиП 2.01.07-85) находится в пределах 80-320 кг/м.кв.
Коэффициенты, показывающие зависимость от угла наклона ската представлены на фото.
Нюанс. При угле наклоне ската свыше 60° нагрузка снега на расчет не влияет. Поскольку снег быстро сползет вниз и не повлияет на прочность бруса.
- Особые нагрузки . Учет таких нагрузок проводится в местах с высокой сейсмической активностью, торнадо, штормовыми ветрами. Для наших широт достаточно сделать запас по прочности.
Нюанс. Одновременное действие многих факторов вызывает эффект синергии. Это стоит учесть (см. фото).
Оценка состояния и несущей способности стен и фундамента
Следует учитывать, что кровля имеет существенный вес, который способен нанести вред остальному зданию.
Определение конфигурации кровли:
- простая симметричная;
- простая ассиметричная;
- ломаная.
Чем сложнее форма крыши, тем большее количество стропильных ферм и подстропильных элементов нужно для создания необходимого запаса по прочности.
Угол наклона двухскатной крыши определяется в первую очередь кровельным материалом. Ведь каждый из них выдвигает свои требования.
- мягкая кровля - 5-20°;
- металлочерепица, шифер, профнастил, ондулин - 20-45°.
Следует учесть, что увеличение угла увеличивает площадь пространства под крышей, но и количество материала. Что влияет на общую стоимость работ.
Нюанс. Минимальный угол наклона двускатной крыши должен составлять не меньше 5°.
5. Расчет шага стропил
Шаг стропил двускатной крыши для жилых домов может составлять от 60 до 100 см. Выбор зависит от кровельного материала и веса конструкции крыши. Тогда количество стропильных ног рассчитывается путем деления длины ската на расстояние между стропильными парами плюс 1. Полученное число определяет количество ног на один скат. Для второго число нужно умножить на 2.
Длина стропил для чердачной крыши рассчитывается по теореме Пифагора.
Параметр «а» (высота крыши) задается самостоятельно. Ее величина определяет возможность обустройства жилого помещения под крышей, удобством нахождения на чердаке, расходом материала на строительство крыши.
Параметр «b» равен половине ширины здания.
Параметр «с» представляет собой гипотенузу треугольника.
Совет. К полученному значению нужно добавить 60-70 см. для запилов и выноса стропильной ноги за стену.
Стоит отметить, что максимальная длина бруса - 6 м.п. Поэтому при необходимости брус для стропил можно сращивать (наращивание, стыковка, соединение).
Способ сращивания стропил по длине показан на фото.
Ширина стропил для крыши зависит от расстояния между противоположными несущими стенами.
7. Расчет сечения стропил
Сечение стропил двускатной крыши зависит от нескольких факторов:
- нагрузки, о ней мы уже писали;
- вида применяемого материала. Например, бревно выдерживает одну нагрузку, брус - другую, клееный брус - третью;
- длины стропильной ноги;
- вида древесины, которая используется в строительстве;
- расстояния между стропилами (шага стропил).
Определить сечение бруса для стропил, зная расстояние между стропилами и длину стропила можно с помощью нижеприведенных данных.
Сечение стропил - таблица
Совет. Чем больше шаг установки стропил, тем большая нагрузка приходится на одну стропильную пару. Значит, сечение стропил нужно увеличивать.
Размеры пиломатериала (бруса и доски) для двухскатной стропильной системы:
- толщина (сечение) мауэрлата - 10х10 или 15х15 см.;
- толщина стропильной ноги и затяжки - 10х15 или 10х20 см. Иногда используют брус 5х15 или 5х20 см;
- прогон и подкос - 5х15 или 5х20. В зависимости от ширины ноги;
- стойка - 10х10 или 10х15;
- лежень - 5х10 или 5х15 (в зависимости от ширины стойки);
- толщина (сечение) обрешетки крыши - 2х10, 2,5х15 (в зависимости от кровельного материала).
Виды стропильной системы двухскатной крыши
Для рассматриваемой конструкции крыши существует 2 варианта: наслонные и висячие стропила.
Рассмотрим каждый вид подробно, дабы сделать взвешенный выбор.
Висячие стропила
Применяются при ширине крыши не более 6 м.п. Установка висячих стропил выполняется за счет крепления ноги за несущую стену и коньковый прогон. Конструкция висячих стропил особенна тем, что стропильные ноги находятся под воздействием распирающего усилия. Висячие стропила с затяжкой, установленной между ногами, позволяют снизить его влияние. Затяжка в стропильной системе может быть деревянной или металлической. Часто затяжки ставят внизу, тогда они играют роль несущих балок. Важно обеспечить надежное крепление затяжки на стропильной ноге. Потому, что на нее тоже передается распирающее усилие.
Совет.
Чем выше расположена затяжка, тем большей прочностью она должна обладать.
Если затяжку не установить, несущие стены могут попросту «разъехаться» от давления, создаваемое стропильной системой.
Наслонные стропила
Применяются при обустройстве крыш любых размеров. Конструкция наслонных стропил предусматривает наличие лежня и стойки. Лежень, лежащий параллельно мауэрлату принимает на себя часть нагрузки. Таким образом, стропильные ноги как бы приклонены друг к другу и поддерживаются стойкой. Стропильные ноги наслонной системы работают только на изгиб. Да и простота монтажа также склоняет чашу весов в их пользу. Единственный недостаток - наличие стойки.
Комбинированные
Ввиду того, что современные крыши отличаются большим многообразием форм и сложностью конфигураций, используется комбинированный вид стропильной системы.
После выбора вида стропильной системы можно точно рассчитать количество материалов. Результаты расчетов записать. При этом профессионалы рекомендуют составлять чертежи на каждый элемент кровли.
Монтаж стропильной системы двухскатной крыши
После того, как рассчитаны стропила двускатной крыши, можно приступать к монтажу. Процесс разобьем на этапы и дадим характеристику каждому из них. Получится своеобразная пошаговая инструкция, содержащая дополнительные сведения по каждому этапу.
1. Крепление мауэрлата к стене
Брус устанавливается по длине стены, на которую будут опираться стропила.
В срубах из бревна роль мауэрлата играет верхний венец. В зданиях, построенных из пористого материала (газобетон, пенобетон) или кирпича, мауэрлат устанавливается по всей длине несущей стены. В других случаях его можно устанавливать между стропильными ногами.
Материал подготовлен для сайта www.сайт
Поскольку длина мауэрлата превышает стандартные размеры пиломатериалов, его приходится сращивать.
Соединение мауэрлата друг с другом делается как показано на рисунке.
Как соединить мауэрлат?
Запил брусьев производится только под углом в 90°. Соединения происходит с применением болтов. Гвозди, проволока, деревянные нагели не используются.
Как крепить мауэрлат?
Установка мауэрлата выполняется на верху стены. Технология монтажа предусматривает несколько способов крепления мауэрлата:
- строго по центру несущей стены;
- со смещением в одну из сторон.
Совет.
Мауэрлат не может размещаться ближе, чем 5 см. до наружного края стены.
Чтобы защитить брус для мауэрлата от повреждения его укладывают на слой гидроизоляционного материала, в качестве которого чаще всего выступает обычный рубероид.
Надежность крепления мауэрлата важный аспект строительства. Это связано с тем, что скат крыши подобен парусу. Т.е., он испытывает сильную ветровую нагрузку. Следовательно, мауэрлат нужно крепко зафиксировать на стене.
Способы крепления мауэрлата к стене и стропилам
Анкерные болты. Идеальны для монолитного строения.
Деревянные нагели. Используются для срубов из бревна и бруса. Но, они всегда используются с дополнительными крепежами.
Скобы.
Шпилька или арматура. Применяется в том случае, если коттедж построен из пористых материалов (газобетон, пенобетон).
Скользящее крепление (шарнирное). Связка таким способом позволяет обеспечить смещение стропильных ног при усадке дома.
Отожженная проволока (вязальная, стальная). Используется как дополнительное крепление в большинстве случаев.
2. Изготовление стропильных ферм или пар
Монтаж выполняется двумя способами:
- установка брусьев непосредственно на крыше. Используется не часто, поскольку выполнять все работы, замеры, подрезки на высоте проблематично. Зато позволяет полностью выполнить монтаж своими руками;
- сборка на земле. Т.е., отдельные элементы (треугольники или пары) для стропильной системы можно собрать внизу, а затем поднять их на крышу. Преимущество такой системы в более быстром выполнении высотных работ. А недостаток - в том, что вес собранной конструкции стропильной фермы может быть значительным. Чтобы ее поднять потребуется специальное оборудование.
Совет. Прежде чем собирать стропильные ноги, нужно нанести разметку. Очень удобно использовать для этих целей шаблоны. Собранные по шаблону стропильные пары будут абсолютно одинаковы. Для изготовления шаблона нужно взять две доски, длина каждой из которых равна длине одного стропила, и соединяются между собой.
3. Установка стропильных ног
Собранные пары поднимаются наверх и устанавливаются на мауэрлат. Для этого внизу стропильных ног нужно сделать запил.
Совет. Поскольку прорези на мауэрлате ослабят его, можно делать запилы только на стропильной ноге. Чтобы запил был одинаковым и плотно прилегал к основанию нужно использовать шаблон. Его вырезают из фанеры.
Способы крепления стропильной ноги показано на рисунке.
Начинать установку стропильных пар нужно с противоположных торцов крыши.
Совет. Чтобы правильно установить стропильные ноги, лучше использовать временные подкосы и распорки.
Между закрепленными парами натягивается бечевка. Она упростит монтаж последующих стропильных пар. А также, обозначит уровень конька.
Если стропильная система монтируется непосредственно на крыше дома, то после установки двух крайних стропильных ног устанавливается опора конька. Далее к нему крепят половины стропильный пар.
Стоит отметить, что в этом вопросе мнения профессионалов расходятся. Одни советуют использовать шахматный порядок крепления, что позволит равномерно распределить увеличивающуюся нагрузку на стены и фундамент более равномерно. Такой порядок предполагает установку одного стропила в шахматном порядке. После того, как часть стропильных ног установлена, монтируют недостающие части пары. Другие, настаивают на том, что нужно делать последовательный монтаж каждой пары. В зависимости от размера конструкции и конфигурации фермы, усиление стропильных ног выполняется подпорками и стойками.
Нюанс. Соединяются дополнительные элементы конструкции с помощью вырубки. Фиксировать их предпочтительно строительными скобами.
При необходимости можно удлинить стропильную ногу.
Способы сращивания стропильных ног показаны на фото.
Совет. Способ, которым удлиняется мауэрлат (запил под 90°) в данном случае применять нельзя. Это ослабит стропило.
4. Установка конька двускатной крыши
Коньковый узел кровли изготавливается путем соединения стропильных ног вверху.
Устройство конька крыши:
- Способ без использования опорного бруса (см. рис.).
- Способ с использованием стропильного бруса. Брус нужен для больших крыш. В дальнейшем он может стать опорой для стойки.
- Метод накладки на брус.
- Более современной разновидностью изготовления конькового узла можно считать способ, показанный на фото.
- Метод врубки.
После того, как установлена стропильная система делаем капитальное закрепление всех конструктивных элементов.
5. Монтаж обрешетки крыши
Монтируется обрешетка в любом случае, и предназначена для более удобного перемещения по крыше в процессе выполнения работ, а также для крепления кровельного материала.
Шаг обрешетки зависит от вида кровельного материала, например:
- под металлочерепицу - 350 мм (расстояние между двумя нижними досками обрешетки должно составлять 300 мм).
- под профнастил и шифер - 440 мм.
- под мягкую кровлю настилаем сплошную обрешетку.
Стропильная система двухскатной крыши с мансардой - видео:
Заключение
Как видим, несмотря на кажущуюся простоту, монтаж стропильной системы двускатной крыши содержит много подводных камней. Но, опираясь на приведенные рекомендации, вы сможете без проблем построить надежную конструкцию своими руками.