Содержание
Двускатная крыша, плюсы и минусы. Виды двускатных крыш.
Двускатная крыша – это самая оптимальная конструкция кровли для частного, малоэтажного домостроения. Преимуществом данной конструкции являться как практичность в использовании, так и скорость возведения и минимальные затраты, в сравнении с более сложными конструкциями крыш.
Обычная двускатная крыша представляет собой конструкцию состоящую из двух наклонных под одним углом скатов, состоящих из деревянных стропил связанных между собой обрешеткой, каждое из которых, с одной стороны, опирается друг к другу, а с противоположной стороны прочно закреплены к несущим стенам с помощью обвязочного мауэрлата.
дом с двускатной крышей
Виды двускатных крыш
Симметричная двускатная крыша
Традиционная разновидность, отличительной особенностью которой является равный угол наклона скатов крыши. Наиболее проста в монтаже и расчете распределения нагрузки на несущие стены. Угол наклона скатов, в среднем варьируется от 30 до 60 Градусов. Требует меньшего расхода материала и трудозатрат, потому является наиболее популярной конструкцией в частном строительстве. Единственным минусом такой конструкции является малая площадь чердачного пространства, что не позволят создать дополнительную комнату с достаточной полезной площадью.
симметричная двускатная крыша
симметричная двускатная крыша
Не симметричная двускатная крыша
Конструкция, состоящая из двух скатов смонтированных по такой же схеме, только углы наклона в горизонте несимметричны. Коньковый брус проходит не по центру дома, а смещен в ту или иную сторону, в зависимости от проекта. Достоинствами конструкции является необычность конструкции, за частую, такие кровли монтируются чтобы придать оригинальности проекту, а так же для возможности получить комнату в чердачном пространстве с необычной геометрией. Недостатками асимметричной крыши является неравномерное распределение нагрузки на несущие стены, что необходимо учитывать при проектировании дома и расчете несущей способности стен.
не симметричная двускатная крыша
не симметричная двускатная крыша
Ломаная двускатная крыша
Состоит из двух преломленных скатов по одной линии. По сути получается четыре ската но с двух сторон здания. Скаты ниже линии преломления, дополняют внешний вид фасада, а иногда сливаются с ним, в зависимости от дизайна. Такая крыша требует большего количества материала и затрат, как материальных так и трудовых. Достоинствами и целью монтажа ломаной кровли является получение дополнительной жилой площади. Комнаты в таких мансардах получаются с высокими потолками и большой площадью.
ломаная двускатная крыша
Комбинированная двускатная крыша
Это разновидность уже относится к сложной крыше. Может включать в одной конструкции два и более видов двускатных крыш, а так же может быть смонтирована в несколько уровней. Нередко можно встретить, когда вместо одной двускатной конструкции над всей коробкой дома, обустраивается несколько, три и более симметричных двускатных конструкций, которые составляют единый кровельный комплекс. Как эстетической дополнение, по такой же технологии перекрываются козырьки, веранды и пристройки. На общем фоне, такое разнообразие придает особый внешний вид всему дому. Недостатками является сложность составления проекта и трудоемкость монтажа, большой расход средств на материалы и работу. Преимуществом комбинированной крыши является максимальная защищенность здания, надежность и эстетичный внешний вид.
комбинированная двускатная крыша
Кроме трех базовых разновидностей, каждая из них может различаться по углу монтажа скатов. Проектируются двускатки как с развернутым ( плоским) углом так и остроугольные, достигающие 60-70 Градусов. Такая кровля является отличительной особенностью домов в стиле шале, де еще добавляют низкий скат. Подробней про дома в стиле шале. По длине ската, так же фантазия не ограничена, часто один из скатов значительно опускают к основанию здания, для создания дополнительного навеса или дополнительной защиты здания.
комбинированная двускатная крыша
Плюсы двускатной крыши
Простота конструкции и быстрота монтажа
Если не принимать во внимание односкатную разновидность кровли, которою зачастую используют только для хозяйственных построек, то конструкция двускатной крыши наиболее проста и понятна для монтажа. Такое свойство значительно ускоряет строительство.
Низкий расход материалов
Экономичность двускатной кровли обусловлена равномерным распределения веса на несущие стены, поэтому не нужно дополнительно усиливать стропильную систему в отдельно взятых участках. Конструкция требует минимального количества материала для достижения прочности, ее возможно спроектировать так, что неиспользованных остатков дорогостоящего материала практически не останется. Длина и затраты на водостоки так же требует меньших затрат в сравнении с четырех скатной крышей. Для отделки двускатной крыши подходит практически любой кровельный материал, такие как ондулин, поликарбонат, классический шифер и прочие материалы.
Надежная конструкция
Классическая двускатная крыша устроена таким образом, что нагрузка равномерно распределяется на несущие стены дома в нижней части и на коньковый брус в верхней части. Срок службы при грамотном монтаже, уходе и обработке деревянной конструкции составляет от 30 до 40 лет.
Минимальные трудозатраты
Практически любую двускатную кровлю можно возвести вдвоем, все громоздкие элементы каркаса возможно установить двум кровельщикам. Конечно это отразится на скорости монтажа, но поможет избежать лишних затрат, если Вы строите для себя.
двускатную крышу возможно монтировать вдвоем
Практичность
В небольшом чердачном помещении, часто размещают небольшие кладовые и некоторые инженерные коммуникации: разводку вентиляционных коммуникаций, узлы электропроводки.
Быстрый сток воды и снега
Особенно ценное свойство такой крыши в местах с большим количеством осадков. Острые углы скатов, под воздействием силы тяжести, естественным способом не позволяют снегу и воде накапливаться на кровле. Потому крыша всегда сухая и не увеличивает нагрузку на стены за счет большой шапки снега.
осадки сразу стекают с двускатной крыши
Простота ремонта и обслуживания
Простота конструкции позволяет в одиночку заменять наружную отделку кровли. Ремонт отдельных частей конструкции возможно выполнять через чердачное помещение. Двускатную крышу не нужно дополнительно чистить от снега в зимний период, поскольку он не накапливается на ней, кроме случаев если установлены специальные снегозадержатели.
двускатная крыша удобна в ремонте
Минусы двускатной крыши
У любой конструкции есть свои достоинства и недостатки. Даже у такой экономически выгодной и простой конструкции как двускатная крыша имеются некоторые минусы, которые могут быть не в ее пользу.
Малая площадь чердачного пространства
Может быть существенным недостатком для домовладельцев, которые за счет чердачного помещения планировали увеличить полезную площадь в доме. Если скаты расположены под острым и высоки углом, появляется возможность обустроить некоторое мансардное помещение. Но его площади не будет достаточно для полноценной жилой комнаты, однако хорошо подойдет для использования в качестве кладовой, помещения для коммуникаций и прочих целей.
чердачное помещение классической двускатной крыши
Простой внешний вид
Простота конструкции создает и простоту внешнего вида. Для большинства частных застройщиков внешний вид двускатной крыши не является ее недостатком. Но для будущих домовладельцев, которые планируют строительство необычного и уникального, с архитектурной стороны, проекта, двускатная крыша будет не самым лучшим выбором. Для таких строений хорошо подходят комбинированные конструкции крыш, четырех скатные и прочие.
Наличие двух фронтонов
В отличие от четырехскатной крыши и даже односкатной, двускатная имеет по одному фронтону с каждой стороны, которые как правило обшиваются отделочном материалом: деревянной вагонкой, сайдингом и прочим материалами внешней отделки. Кровельный материал, которым накрывается обрешетка крыши, не используется для отделки фронтонов, поскольку выглядит неэстетично и портит внешний вид здания. Фронтоны – это уязвимые места крыши, их рекомендуется дополнительно утеплять изнутри, покрывать водостойкими смесями, фронтоны могут быть причиной накопления влажности в чердачном пространстве, чаще требуют ремонта в отличие от кровли.
деревянный фронтон двускатной крыши
Не подходит для домов с большой площадью
Для зданий со значительным по размеру периметром целесообразней будет монтировать четырехскатную крышу. Первоочередная задача любой крыши – это защита здания от негативного воздействия окружающей среды, как в верхней его части, так и защита боковых стен. Двускатная крыша хорошо защищает от прямого воздействия осадков и шквального ветра только две несущий стены дома. Две стены под фронтонами всегда подвержены прямому воздействию непогоды. Таким образом, двускатная крыша подойдет для домов прямоугольного периметра, где большие его стороны будут защищены фронтонами. Если же дом квадратной и большой площади, то при монтаже двускатной крыши половина его стен, верхней части не будет должным образом защищена кровлей.
Любая двускатная крыша – это разумный и экономичный выбор для жилого дома средней площади, позволяющий дополнительно получить скрытое кладовое и техническое помещение и даже обустроить маленькую комнату. Такие кровельные конструкции хорошо подходят для обустройства крыш летних кухонь, беседок, хозяйственных построек и прочих строений.
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.
Основными элементами системы двухскатной кровля являются:
- стропила;
- мауэрлат;
- ригель;
- подкосы;
- стойки;
- схватки (стяжки);
- обрешетка;
- упорные бруски и накладки.
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:
- 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.
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.
Наиболее удобный шаг стропил для частного дома тот, который обеспечивает расстояние между ними в свету 0,58 м.
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.
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.
Выполнить работу можно несколькими способами:
- 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.
- 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.
- 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.
При строительстве дома также важно знать способ наращивания мауэрлата. Стандартные размеры пиломатериала – 6 м, а стены могут быть большей длины. Чтобы соединить два элемента по длине потребуется выполнить прямой замок. Для этого у одного элемента выпиливают нижнюю часть, а другого верхнюю. Скрепление выполняют болтами. Выполнять срез под углом в этом случае не рекомендуется. С помощью прямого запила делаются и угловые соединения.
Выбор способа крепления мауэрлата во многом зависит от материала стен, точнее от его прочности. Для легких бетонов обязательным мероприятием станет заливка монолитного пояса по периметру.
Важно предусмотреть гидроизоляцию между деревом и каменным материалом. Для этого чаще всего применяют рубероид, линокром или гидроизол.
Крепление стропил к мауэрлату
Существует два наиболее распространенных варианта выполнения работ своими руками при постройке дома:
- с запилом;
- без запила.
В обоих случаях дополнительно стропила закрепляют металлическими уголками с обеих сторон. При использовании системы с запилом, потребуется обработать брус под углом, соответствующим наклону кровли дома. При установке без запила необходимо подготовить своими руками опорный брус, который не позволит элементу системы смещаться поперек мауэрлата. В качестве дополнительной фиксации забивают гвозди и заводят скрутку из проволоки от ноги к стене (можно выполнять такое крепление через одну ногу).
Тем как будет установлена двухскатная стропиловка дома своими руками для получения подробной и наглядной информации рекомендуется ознакомиться с серией «узлы деревянных крыш жилых сельских зданий». В этом альбоме приведено большое количество вариантов закрепления всех элементов, которые помогут без ошибок выполнить монтаж.
Стропильная система двухскатной крыши своими руками – инструкция по устройству
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):
1. Простая двускатная крыша — симметричная
Простая двускатная крыша — симметричная 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.
2. Простая асимметричная двускатная крыша
Простая асимметричная двускатная крыша 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.
3. Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломом
Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломом 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.
Элементы стропильной системы двухскатной крыши Элементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 2 Элементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 3
- 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.
- 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.
Варианты фермы стропильной системы крыши
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.
- Подкос. Служит опорой для стойки.
- 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.
- Постоянные нагрузки. Их действие будет всегда ощущаться стропильной системой. К таким нагрузкам относят вес кровли, обрешетки, утеплителя, пленок, доборных элементов кровли, отделочных материалов для мансардного этажа. 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.
- Переменные нагрузки. Действуют в разные периоды и с разной силой. К таким нагрузкам относят: ветровую нагрузку и ее силу, снеговую нагрузку, интенсивность осадков.
- Особые нагрузки. Учет таких нагрузок проводится в местах с высокой сейсмической активностью, торнадо, штормовыми ветрами. Для наших широт достаточно сделать запас по прочности.
- простая симметричная;
- простая ассиметричная;
- ломаная.
- мягкая кровля – 5-20°;
- металлочерепица, шифер, профнастил, ондулин – 20-45°.
- 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).
- 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).
- строго по центру несущей стены;
- со смещением в одну из сторон.
- 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.
- 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.
- 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.
Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.
Расположение стойки в зависимости от длины крыши
В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.
Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.
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.
Расчет стропильной системы двухскатной крыши
Расчет параметров материала важный этап, поэтому приводим алгоритм расчета пошагово.
Расчет стропильной системы 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:
Для справки: Вес некоторых кровельных материалов на 1 м.кв. представлен в таблице
По сути, скат крыши подобен парусу и, если учесть ветровую нагрузку, вся конструкция крыши может быть разрушена.
Ветровая нагрузка на крышу
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.
Схема расчета снеговой нагрузки на крышу
Оценка состояния и несущей способности стен и фундамента
Следует учитывать, что кровля имеет существенный вес, который способен нанести вред остальному зданию.
Определение конфигурации кровли:
Чем сложнее форма крыши, тем большее количество стропильных ферм и подстропильных элементов нужно для создания необходимого запаса по прочности.
3. Расчет угла наклона крыши
Угол наклона двухскатной крыши определяется в первую очередь кровельным материалом. Ведь каждый из них выдвигает свои требования.
Следует учесть, что увеличение угла увеличивает площадь пространства под крышей, но и количество материала. Что влияет на общую стоимость работ.
Расчет угла наклона крыши
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.
6. Расчет длины стропил крыши
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.
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.
Способы сращивания стропил по длине
Ширина стропил для крыши зависит от расстояния между противоположными несущими стенами.
7. Расчет сечения стропил
Сечение стропил двускатной крыши зависит от нескольких факторов:
Определить сечение бруса для стропил, зная расстояние между стропилами и длину стропила можно с помощью нижеприведенных данных.
Сечение стропил — таблица
Размеры пиломатериала (бруса и доски) для двухскатной стропильной системы:
Виды стропильной системы двухскатной крыши
Для рассматриваемой конструкции крыши существует 2 варианта: наслонные и висячие стропила.
Виды системы крыши: с наслонными и висячими стропилами
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.
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.
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.moydomik.net
Сращивание мауэрлата друг с другом (прямым замком с болтами) 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:
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
Крепления мауэрлата анкерами Анкерные болты. Идеальны для монолитного строения.
Крепления мауэрлата деревянными нагелями Деревянные нагели. Используются для срубов из бревна и бруса. Но, они всегда используются с дополнительными крепежами.
Крепления мауэрлата скобами Скобы.
Крепления мауэрлата на шпильки или арматуру Шпилька или арматура. Применяется в том случае, если коттедж построен из пористых материалов (газобетон, пенобетон).
Крепления мауэрлата скользящим креплением Скользящее крепление (шарнирное). Связка таким способом позволяет обеспечить смещение стропильных ног при усадке дома.
Крепления мауэрлата проволокой Отожженная проволока (вязальная, стальная). Используется как дополнительное крепление в большинстве случаев.
2. Изготовление стропильных ферм или пар
Монтаж выполняется двумя способами:
3. Установка стропильных ног
Собранные пары поднимаются наверх и устанавливаются на мауэрлат. Для этого внизу стропильных ног нужно сделать запил.
Способы крепления стропильной ноги показано на рисунке.
Способы крепления стропильной ноги
Начинать установку стропильных пар нужно с противоположных торцов крыши.
Между стропильными парами натягивается бечевка Между закрепленными парами натягивается бечевка. Она упростит монтаж последующих стропильных пар. А также, обозначит уровень конька.
Далее устанавливаются остальные стропильные ноги на обозначенном расстоянии друг от друга.
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.
Фиксация стропильными скобами 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.
Способы сращивания стропильных ног
4. Установка конька двускатной крыши
Коньковый узел кровли изготавливается путем соединения стропильных ног вверху.
Устройство конька крыши:
Установка конька крыши без использования опорного бруса
Установка конька крыши методом накладки на брус Установка конька крыши способом накладки на брус
Способ изготовления конькового узла
Установка конька крыши методом 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:
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.
Источник https://www.svoyidoma.ru/dvuskatnaya-krysha-plyusy-i-minusy-vidy-dvuskatnykh-krysh/
Источник https://domzastroika.ru/krysha/dvuhskatnaya-svoimi-rukami.html
Источник https://moydomik.net/krovlya/ustroy-kryshi/259-stropilnaya-sistema-dvuhskatnoy-kryshi-montazh.html