Стропильная система двухскатной крыши и ее устройство

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Стропильная система состоит из нескольких деталей, каждая из которых играет важную роль.

Кроме того, стропильная система двухскатной крыши может иметь дополнительные элементы, необходимые для укрепления конструкции:

• подкосы – брусья, расположенные под углом между стропилами и затяжкой;
• бабки – балки, установленные вертикально по центру стропильной системы (необходимы для крыш, ширина которых в пределах 6,0 – 7,5 м);
• ригель – устанавливаемая параллельно затяжке балка, стягивающая стропильные ноги (применяется для кровель шириной до 6 м).

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Стропильная система состоит из нескольких деталей, каждая из которых играет важную роль.

Кроме того, стропильная система двухскатной крыши может иметь дополнительные элементы, необходимые для укрепления конструкции:

• подкосы – брусья, расположенные под углом между стропилами и затяжкой;
• бабки – балки, установленные вертикально по центру стропильной системы (необходимы для крыш, ширина которых в пределах 6,0 – 7,5 м);
• ригель – устанавливаемая параллельно затяжке балка, стягивающая стропильные ноги (применяется для кровель шириной до 6 м).

Устройство и основные элементы двухскатной крыши

В состав кровли, состоящей из 2 скатов, входят:

1. Мауэрлат – анкерами или стержнями с резьбой по периметру к несущим стенам крепится брус 10-15 см или для небольшой конструкции доска 50×250 мм. Он служит для передачи нагрузки от стропил к стенам.
2. Стропильная нога – доска (брус) 5×10 или 5×15 см. Является основным элементом каркаса. Они ставятся с шагом 0,6-1,2 м. На стропила ложится вся тяжесть от снега, града, ветра.
3. Лежень – расположен на внутренней несущей стене, имеет форму бруса 10×10 или 15×15 см, нужен для передачи усилия от стоек кровли.
4. Затяжка – входит в состав системы с висячими стропилами, соединяя их между собой внизу.
5. Стойки – устанавливаются от конька вертикально, передают нагрузку внутренней несущей стене. Чаще всего изготавливаются с квадратного бруса.
6. Подкосы – соединяют несущие элементы и ноги стропил, входят в состав фермы, которая объединяет подкосы, затяжку и стропила.

Нагрузка от кровельного покрытия передается стропильной системе через расположенные перпендикулярно ногам доски или бруски – обрешетку. Она также является дополнительным скрепляющим элементом всей конструкции двускатной кровли.

Преимущества двухскатной конструкции

Основные преимущества, которое можно выделить для крыши с 2 скатами по сравнению с другими формами:

• простота устройства, проектирования и монтажа;
• все виды осадков сходят с поверхности быстро;
• имеет минимальное число соединений, ребер, стыков;
• равномерно распределяет на несущие элементы постройки нагрузку от ветра и снега;
• обойдется дешевле, чем более сложные заменители;
• при возведении конструкции можно обойтись без помощи профессиональных строителей.

Разработка проекта

Начинать разработку проекта следует с определения того, какой тип работ предстоит. Если речь идет о строительстве дома, то разобраться, как сделать мансардную крышу, нужно заранее. Проект должен быть общим – на дом и кровлю.

Важно! Мансардный тип кровли предполагает большую нагрузку на фундамент, поэтому его изначально следует делать прочным. Мансардная крыша своими руками, чертежи к которой подбираются тщательно, прослужит долгие годы.

Если речь идет о замене кровельного материала и переобустройстве всей крыши, то, опять же, начинать лучше с проверки показателей фундамента. Повышенные требования к его прочности обусловлены наличием заломов, которые и создают высокую нагрузку. Рассчитать мансардную крышу дома можно с помощью услуг специальных компаний или самостоятельно.

Разработка проекта должны проходить с особой точностью, иначе со временем крыша «завалится» или, что еще хуже, будет поврежден фундамент.

СНиП «Нагрузки и воздействия» — документ, который официально регламентирует утвержденные нормы по возведению крыши, помогает рассчитать площадь мансардной крыши. Есть ряд компьютерных программных продуктов, которые с высокой точностью позволяют добиться правильные результаты расчетов размеров, углов и высоты разных точек изломов. Как сделать мансардную крышу дома без точных компьютерных расчетов, мы рассматривать не будем, поскольку любая погрешность может создать опасность.

Совет! Чтобы кровля прослужила длительное время, не обязательно нанимать строителей, но привлечь проектную организацию для составления плана-проекта все же рекомендуется.

При расчете показателей для составления проекта учитывают размеры дома. Особенно важную роль играет высота «потолков» — она должна составлять минимум 220 см. Делаем мансардную крышу своими руками с учетом этого базисного показателя.

Боковые нижние стропила будут размещаться под наклоном 60 градусов. Что касается верхних, здесь больше простора для размышлений – мансардная крыша своими руками может выглядеть по-разному. Можно сделать наклон больше или меньше – смотря какой результат хочет увидеть владелец.

Совет! При выборе угла наклона учитывайте погодные особенности региона. Если зимой выпадает много снега, минимизируйте площадь, на которую может наваливаться снежная масса для снижения нагрузки на дом.

Этап 2-й. Монтаж мауэрлата или балок перекрытия

Вот мы и подошли к вопросу, как сделать двухскатную крышу своими руками.

В деревянных домах мауэрлат заменяют брусья последнего ряда. Брусья пропитывают специальными растворами, защищающими их от гниения и возгорания, прикрепляют к стене с помощью шпилек. Под брусья прокладывается гидроизоляция (например рубероид). Для большей надёжности иногда брусья по периметру встраиваются в стены: их обкладывают кирпичами с трёх сторон и фиксируют болтами. Когда брусья установлены и не имеют огрехов, делаются пометки для стропила.

Крепление стропил к мауэрлату

В конструкции висячего типа используются поперечные балки, которые закрепляются на стену болтами и шпильками. Сами балки выступают за стены, так как стропила будут крепиться непосредственно к концам балок. Балки перекрытия также предварительно обрабатываются антисептиками.

Разработка проекта

Выбирая проект будущей мансарды, прежде всего, следует учитывать взаимную зависимость её размеров от наклонности крыши. Упомянутая жилая часть дома должна достигать в высоту не меньше 2,2 м, хотя при прямых скатах крыши не стоит удивляться уменьшению ширины помещения, о чём мы только что упоминали.

Для максимального увеличения жилой зоны, с нужной высотой потолка во всех местах, следует рассмотреть вариант двухскатной ломаной кровли, когда нижние стропила размещаются под 60-градусным углом, а угол наклона верхних подбирается согласно индивидуальным предпочтениям и климатическим характеристикам конкретной местности.

Не стоит забывать и об учёте расстояния между полом и коньком, значение которого должно составлять около 2,5-2,7 м. При меньших цифрах назвать это пространство мансардой невозможно. Для точного расчёта параметров каждого элемента конструкции и его правильного чертежа необходимо исходить из прямоугольных фигур — сечения будущей мансарды. Учитывая ширину и высоту планируемой комнаты, практически невозможно ошибиться в величинах углов над скатами крыши, размерах конька, стропил и других важных конструктивных элементов.

Если вам сложно сориентироваться во всех необходимых значениях, тогда можно начать измерения с середины ширины фронтальной части стены. Именно отсюда можно выполнить расчёт высоты конька, размещение стоек стен, просчитывать размер карнизного свеса и высоты потолка в комнате.

Также при выполнении всех расчётов следует обязательно учесть вес кровли, предполагаемую нагрузку от снега, вес обрешётки (вместе с контробрешёткой), утеплителя, паро-, гидроизоляционных материалов, углы скатов, общую длину пролёта, шаг обрешётки и стропил.

Важно! Каждая отдельная конструкция имеет своё индивидуальное количество различных соединительных точек, самого разного строения. Чтобы лучше разобраться в особенностях соединения всех элементов, сходящихся в конкретной точке, желательно прорисовать каждую такую связку по отдельности.

Даже если вы полностью уверены в правильности разработанного проекта и точности всех измерений, прежде чем браться за выполнение работы, желательно показать свои чертежи специалисту, который сможет заметить даже самые мелкие неточности, способные снизить качество конечного результата.

Видео: плюсы и минусы мансардного этажа

Конструктивные элементы двухскатных крыш

В общем-то, все эти элементы двускатных крыш представляют собой доски, бруски и балки различной длины, формы и сечения. Рассмотрим их все по порядку.

Мауэрлат

Это хвойный брус квадратного сечения, размер которого обычно составляет 10 или 15 сантиметров. Его кладут вдоль каждой из несущих стен, прикрепляя к ним стержнями на резьбе или анкерами. Предназначение данного элемента – равномерная передача нагрузки от ног стропил к несущим стенам.

Стропильная нога

Это брус, в разрезе имеющий размеры 15 сантиметров на 5 (или 10) сантиметров. Именно из таких элементов собирается наш треугольный контур кровли, который несет всю тяжесть ветра, града, снега и прочих превратностей погоды. Чтобы достойно выдерживать эти нагрузки, стропильные ноги располагают с шагом от 0,6 до 1,2 метра. Чем более увесистой предполагается кровля, тем меньше данное расстояние. Кроме этого, шаг стропил, в некоторых случаях, будет зависеть от конструктивных особенностей используемого кровельного покрытия.

Лежень

Квадратный брус для этого элемента имеет такое же сечение, как и для мауэрлата – 10/10 или 15/15 сантиметров. Его горизонтально кладут на внутреннюю несущую стену, дабы равномерно распределить нагрузку от кровельных стоек.

Затяжка

Данный элемент применяется для висячих стропильной системы. Он завершает треугольник стропильных ног, не позволяя ему расползаться.

Стойки

Брус для них берется квадратный, такой же, как для предыдущего элемента. Стойки размещаются вертикально, беря на себя нагрузку от конька и передавая ее несущей стене внутри дома.

Подкосы

Эти элементы выполняют роль передаточного звена между ногами стропил и несущими элементами. Соединив затяжку и подкосы, получают ферму – весьма крепкий элемент. Даже при наличии большого пролета ферма стойко вынесет все нагрузки.

Обрешетка

Перпендикулярно ногам стропил кладут бруски (или доски) обрешетки. Передавая всю тяжесть кровли стропильным ногам, данный элемент конструкции дополнительно их скрепляет. Предпочтительнее для обустройства обрешетки брать обрезные бруски или доски. Но за неимением лучшего сгодится и доска необрезная – но со снятой корой. Ну, а в случае мягкого кровельного покрытия (к примеру, черепица на битумной основе) обрешетку делают сплошной. Для этого берут влагостойкие фанерные листы.

Конек крыши

Конек это верхнее место крыши соединяющее два ската крыши. Образуется он путем соединения стропильных ног в верхней части крыши. Он расположен горизонтально.

Свес крыши

Данный элемент, выступающий от стен на расстояние примерно 40 сантиметров, не дает дождевым потокам намочить эти стены.

Кобылки

И вновь «лошадиное» название. Эти элементы конструкции стропильной системы двухскатной крыши нужны для организации свеса крыши. Необходимость в них появляется лишь тогда, когда стропильные ноги слишком короткие, и для свеса их не хватает. Тогда эти ноги удлиняют кобылками, которые представляют собой доски несколько меньшего сечения.

Установка мауэрлата

Как сделать двускатную крышу гаража своими руками? Установка крыши гаража включает следующие этапы:

• установка мауэрлата;
• установка стропильной системы;
• крепление обрешетки;
• установка кровельного покрытия.

Одним из важнейших этапов является установка мауэрлата. От его прочности зависит прочность и надежность всей конструкции не устанавливается только в том случае, если гараж построен из деревянного материала. Роль основания под стропила в этом случае выполняет верхний венец. По окончании укладки, его максимально укрепляют.

Мауэрлат крепится на анкерные болты, которые предварительно монтируют в стены. В брусьях просверливаются отверстия диаметром соответствующим диаметру анкеров. На анкера надеваются брусья, после чего производится затяжка гайкой вод резиновую крепления стропильной системы не менее важен. Чтобы знать, как правильно сделать двускатную крышу своими руками, необходимо данный процесс разложить по полочкам.

Висячая конструкция стропил

Такой вариант используется, если ширина крыши не превышает 14м и помещение не имеет капитальных перегородок. Чтобы снизить нагрузку на боковые стены, используются различные распорные элементы: бабка, ригель, затяжки, подкосы. Затяжки, которые устанавливаются в нижней части стропил для двухскатной крыши своими руками, как правило, используются в качестве балок перекрытия. Заготовки для стропил подбираются такого сечения, чтобы могли выдержать вес кровельного материала и утеплителя. Как правило, это доска 55 на 200 мм. Сечение затяжек зависит от того, будет ли чердачное помещение использоваться как жилое. Если нет собственного опыта в расчёте сечения заготовок и выбора необходимого материала, лучше поручить это дело специалисту.

Из каких элементов состоит?

Чтобы понять, как сделать крышу двухскатную своими руками, необходимо разобраться в основных элементах:

1. Мауэрлат является основанием крыши. Он присутствует во всех вариантах строения как в наклонных, так и в висячих. Это мощный деревянный брус или доска, который уложен по всему периметру стен на верхнем основании. Он необходим для связки крыши со стеной и равномерного распределения давления на весь фундамент.
2. Ноги стропил – это верхние рёбра конструкции, они устанавливаются попарно. Если крыша симметричная, ноги стропил также будут симметричны друг другу.
3. Затяжка – это нижняя грань каждой стропильной конструкции. Она имеет длину равную ширине помещения.
4. Ригель устанавливается параллельно затяжке верхней части треугольника. Добавляя незначительную часть веса, существенно усиливает конструкцию.
5. Бабка – вертикальный брус или доска, имеющая вертикальное положение. Устанавливается верхняя частью к коньку, а нижняя – к затяжке. Позволяет избежать распирания несущих стен, если скат имеет большую длину либо кровельный материал имеет значительный вес.
6. Подкос – довольно частый элемент в висячих конструкциях стропильных систем. Помогает избежать прогиба ската. Устанавливается от центра затяжки на первую треть ригеля, отступив от конька.

Знание того в каких ситуациях какой элемент применяется, позволяет понять, как сделать двухскатную крышу.

Делаем расчёт

Чтобы делать всё один раз и через время усилия не пропали зря, важно правильно подойти по расчётам.

1. Каким будет угол. Он, в первую очередь, будет зависеть ни от выбранного дизайна, а от погодных условий, в которых будет находиться дом. Например, если зимой снега выпадает много, угол будет более крутым, но это в свою очередь увеличивает парусность. Поэтому нужно определиться, где будет «золотая середина».
2. Каким будет подвергаться нагрузкам. Нагрузки бывают двух видов – кратковременные и постоянные. К постоянным относится суммарный вес кровельного покрытия, утеплителя, гидроизоляции и так далее. Кратковременные нагрузки – это весь снег, сила ветра и дождя.
3. Будет ли мансарда. Этот вопрос всегда стоит остро, от его решения будет зависеть, как сделать стропила на двухскатной крыше и какой будет высота конька.

Не имея опыта в подобном деле, важно учесть все возможные факторы, и сделать запас прочности. Решающим значением будет не только сечение брусов и досок, а также шаг между стропилами. Чем он меньше, тем, соответственно, толще будет материал. Если же крепость конструкции будет рассчитана неправильно, обрешётка под весом кровли начнёт прогибаться, и крыша быстро выйдет из строя. В большинстве случаев расстояние между стропилами не превышает 60-70 см.

Монтаж конструкций висячего типа

Прежде чем приступить непосредственно к монтажу, необходимо подготовить рабочее место. Так как кровельные работы – это всегда опасность падения, в целях избежания травм необходимо соорудить подмостки, по которым можно будет безопасно передвигаться. Бригада должна состоять минимум из четырёх человек. Набор инструментов стандартный для плотника: шуруповёрт, ножовка или бензопила, молоток, стамеска, уровень, угольник. Также необходима длинная прочная верёвка, для того чтобы затащить стропила на крышу.

Итак, приступаем к монтажу:

1. После установки мауэрлата на его поверхности производится разметка под установку стропил.
2. Сборку висячих стропил гораздо проще осуществлять на земле, а уже потом поднимать их наверх. После сборки в конце каждого стропила необходимо сделать вырез для установки на мауэрлат. Его удобнее всего делать под шаблон. Так как все размеры одинаковы, срез будет одинаковым. Все стыки скрепляются гвоздями либо саморезами и дополнительно усиливаются металлическими пластинами. Сборка стропильной пары выполняется одновременно закреплением стяжки. Как вариант, её можно изготовить из нескольких досок с достаточным общим сечением. Такой вариант конструкции будет более прочным.

Существует два варианта монтажа:

1. К верхней части конструкции привязывают прочную верёвку. Один человек стоит вверху, страхует весь треугольник от падения, держась за верёвку. Остальные поднимают стропильную пару. После этого она устанавливается на заранее размеченное место. Второй способ – со стороны фронтона на стену кладутся два длинных бруса. Стропила для крыши как по рельсам подаются вверх. Вдоль двух боковых стен на лесах стоит два человека. После того как стропильная пара была поднята, она по лесам переносится в другой край здания. В этот момент вершина находится внизу. После она устанавливается по меткам и закрепляется, и так одна за одной приближаясь к импровизированным рельсам.
2. После установки первой пары стропил её закрепляют по уровню временными распорками, далее проводится монтаж стальных треугольников.

После того как все стропила установлены по заранее размеченным расстояниям, можно переходить к капитальному креплению стропил к мауэрлату, монтировать обрешётку и зашивать кровельным материалом.

Расчет стропильной системы двухскатной крыши

Расчет параметров материала важный этап, поэтому приводим алгоритм расчета пошагово.

Расчет стропильной системыВажно 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 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/

Совет. Чтобы сделать запас прочности для стропильной системы лучше к расчету прибавить 10%.

Для справки: Вес некоторых кровельных материалов на 1 представлен в таблице

Совет. Желательно, чтобы вес кровельного материала, приходящийся на 1 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.

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 площади крыши (согласно СНиП ) находится в пределах 80-320 кг/

Схема расчета снеговой нагрузки на крышу

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.

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.

3. Расчет угла наклона крыши

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.

Расчет угла наклона крыши

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.

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.

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).

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:

• 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).

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.

Элементы стропильной системы двухскатной крышиЭлементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 2Элементы 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. 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.

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.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши

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.

Подготовка материала

Огнебиозащита стропильных систем

Срок службы стропильной конструкции зависит от качества пиломатериала и его обработки. Для элементов конструкции необходимо подбирать сухую древесину, с уровнем влаги ниже 22%. Она должна быть гладкой и без сучков. Перед монтажом все детали проходят обработку двумя слоями антисептика и средства, препятствующего горению. При обработке стоит пользоваться кистью, а не распылителем, тогда состав лучше впитается. При выборе пиломатериала отдается предпочтение древесине хвойных пород.

Варианты материала для кровли

Выбор материала для кровли следует производить с учётом нагрузок на её поверхность, архитектурного решения, необходимой долговечности и огнестойкости. Нагрузки состоят из всего «пирога» крыши и веса снегового покрытия в том или ином регионе, учитывается и сила ветра.

Архитектурное решение зависит от проекта крыши — форма, габаритыи конструктивные особенности. Например, выбирая керамическую черепицу, следует соблюдать уклон не менее 30-35 градусов — это предусмотрено по технологии устройства.

В зависимости от условий эксплуатации подбирается долговечность и огнестойкость крыши. Например, не целесообразно делать капитальную крышу с использованием новейших и дорогостоящих материалов для сарая.

В настоящее время существуют такие современные кровельные материалы:

• гибкая черепица;
• металлочерепица;
• натуральная черепица;
• шифер;
• битумные волнистые листы;
• профнастил и кровельная сталь;
• сланцевая кровля;
• фальцевая кровля.

Сроки гарантийного срока каждого из этих материалов равен от 10 до 15 лет при условии правильного монтажа и эксплуатации. При этом реальная долговечность превышает эти показатели в 10 раз — от 50 до 200 лет.

Подводим итоги

• Двускатная крыша — это наиболее популярный вид крыши для любых современных построек.

• Данная система подразделяется на несколько видов в зависимости от формы, расположения стропильной системы, наличия чердака и других элементов.

• Можно сделать тёплую двускатную крышу для мансарды дома или холодную — для гаража и различных хозяйственных построек.

• Стропильная система бывает двух видов — висячая или наслонная. Изготавливается она из дерева, металла или железобетона.

• К этапам строительства крыши следует отнести: укладку рубероида; крепление балок; сборку стропильной системы; стяжку; гидроизоляцию; производство обрешётки; лицевая обработка крыши.

• Утепление мансардной крыши по тем же технологиям, что и утепление обычных конструкций, но с применением более высоких требований.

• Видов материалов для кровли существует превеликое множество. Выбор производится в зависимости от эксплуатации, нагрузок и архитектурного решения здания.

Возведение стропильной системы и контробрешетки

Наиболее распространены двухскатные крыши с наслонными фермами. Сначала надо уложить мауэрлат на внешние продольные стены.

Стропильная система двускатной кровли

Опорный брус, сечение которого 15×15см, крепится к стене анкерами, под него нужно прокладывать гидроизоляцию — полосы рубероида. Далее ставятся стропила.

Верхние их стороны закрепляются к коньковому брусу либо соединяются внахлест при помощи стальных накладок. Низ крепится скобами к мауэрлату и скрутками — к стенам постройки.

Чтобы стропила были более устойчивы, меж стойками и прогонами делаются подкосы.

Размер стропильных ног, подкосов, обрешетки и пр., определяет расчет кровли двухскатной крыши.

Ширина стропильных досок, как правило, составляет 5см, высота — 15см, 18 или 20. Чтобы образовать свес, который будет защищать от намокания внешнюю стену, стропила либо затяжки выводят за ее плоскость, минимум, на 40/50см.

После монтажа стропильной системы начинается обустройство пирога кровли такой конструкции, как двускатная крыша Вашего дома. Для этого необходимо собрать контр-обрешетку.

Это бруски, сечение которых 5×5 либо 6×6см, закрепляемые вдоль стропильных ног. Контр-обрешетка играет важную роль — она создает вентиляционный промежуток меж утеплителем и гидроизоляцией.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или  расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Прежде чем возводить кровлю, следует оценить состояние возводимых ранее стен и фундамента. Ведь крыша также имеет значительный вес, нагрузку от которой принимают на себя стены и фундамент.

Листовая сталь

Достоинство подновления кровли данным материалом в простоте укладки вне зависимости от конфигурации кровли. В случае применения неоцинкованных листов, картины обрабатываются горячим битумом с обеих сторон.

Обрешетка устраивается с сечением брусьев 50*50 мм, шаг в 20 см. Возможен монтаж сплошной обрешетки с настилом, укладка конструкции производится поверх толя или рубероида – материалов, выполняющих функции гидроизоляции.

Фальцевая кровля соединяется фальцами: с короткой стороны это лежачие детали, с длинной – стоячие. Кляммеры прикрепляют кровельный материал к обрешетке и прибивают гвоздями в 50 мм длиной. Крепление осуществляется только с боковой стороны основания, количество кляммеров на одном листе не меньше 3 штук.

Перекрытие крыши фальцевым материалом производится перпендикулярно коньковому элементу, затем только соединять картины лежачими фальцами.

После окончания процесса, картины закрепляются посредством кляммеров к обрешетке. Завершение отделки конькового элемента требует скрепления покрытия одного ряда со стенным желобом двойным лежачим фальцем. Свесы карнизов опираются на костыли, желоба на стенных конструкциях монтируются на крюках, водосточные элементы крепятся стременами.

Перекрыть крышу своими руками заново можно, обладая терпением и знаниями. Следует заранее подобрать материалы для ремонта и правильно рассчитать весовую нагрузку. В случае укладки натуральной черепицы или других тяжелых штучных элементов, сделать усиление системы опор, а если перекрываем мягкую кровлю, то подобные расчеты не требуются.

Самые популярные виды крыш

Эти конструкции разнятся по форме, но самыми популярными видами являются (ниже приведены картинки):

• полувальмовая;
• мансардная;
• ломаная.

Первый вид системы используется на местности, где дуют сильные ветра. Такой элемент дома представляет собой обычную двускатную конструкцию, но с небольшими свесами с двух торцевых сторон. Срезанные поверхности с боков имеют по линии уклона меньшую длину, чем основные скаты.

Благодаря такой особенности возведения, здание способно выдержать большие ветровые нагрузки. Чердак получается просторным, и в нём можно обустраивать жилые или хозяйственные помещения. Фронтоны постройки отлично защищены от атмосферных осадков. Кроме этого данная система придаёт дому необычный сказочный вид.

Мансардная крыша — самая эффективная конструкция. Два пологих ската смыкаются в вершине, а два

Варианты устройства конструкции двухскатной крыши

крутых ската являются их продолжением. Данная конструкция обеспечивает лучшее обустройство мансарды.

Ломаная — это самый лучший вариант для возведения любой мансарды. На боковых сторонах делаются специальные изломы, благодаря которым получаются высокие потолки во внутреннем помещении.

При строительстве такой крыши большое значение имеет соблюдение правильных пропорций всех элементов конструкции, то есть система должна быть полностью пропорциональная с двух сторон. Но такое здание будет плохо выдерживать ветровую и другую атмосферную нагрузку, так как перелом в скате делает верхнюю часть крыши наиболее уязвимой. Нижняя часть резко направлена вниз и также является барьером для ветра.

Укладка изоляционных слоев

На данном этапе работ производят изоляцию и утепление кровли. Для этого применяются такие материалы, как:

• гидроизоляционная пленка;
• различные дышащие диффузионные мембраны;
• минеральная вата или плиты полистирола.

Сверху стропил с помощью степлера закрепляют гидроизоляционную пленку. В дальнейшем ее будут удерживать еще и планки обрешетки, которые набиваются вдоль стропил. Обязательно следует оставлять небольшое провисание пленки, порядка 2 см на пролет между стропилами.

В промежуток между стропилами, обычно это расстояние порядка 80 см, укладывают слой утеплителя, оставляя зазор между поверхностью утеплителя и гидроизоляционной пленкой. Нижнюю часть утеплителя закрывают пароизоляционной пленкой. Обязательно выполнение следующих условий:

• все применяемые материалы и пленки должны быть без дефектов, трещин и порезов;
• все пленки укладываются только внахлест, стыки проклеиваются скотчем;
• утеплитель должен плотно прилегать к поверхности стропил, без зазоров;
• все материалы подбираются под конкретное покрытие, под установку металлочерепицы идут одни, под мягкую кровлю — другие.

При строительстве хозяйственных построек слой утеплителя и пароизоляции обычно не применяют для снижения расходов.

Что нужно знать?

Дополнительно в процессе обустройства жилого помещения на мансарде следует учесть и некоторые правила:

1. При проектировании дизайна очень важно избегать нагромождения в пространстве и выбирать мебель соответствующих габаритов и конструкции.
2. Чтобы грамотно оформить окна на мансарде лучше использовать шторы-плиссе.
3. Не стоит забывать проутепление крышии пола, в особенности ели речь идет по обустройство спальни.
4. Отделку помещения легче всего делать вагонкой, она обеспечит не только красоту, но и будет выполнять практичные свойства, например, подстраиваться под изменения движений крыши.
5. Лучшим приемом в обустройстве мансарды большой площади будет разграничение ее на зоны при помощи цвета, перегородок или самой мебели.

Виды кровель

В зависимости от формы строения коробки здания и его размеров применяются различные по строению кровли, многие из которых можно сделать своими руками.

Двускатные крыши

Наиболее часто встречающиеся конструкции крыши дома, легко поддающиеся расчету и исполнению своими руками. Угол наклона стропильных ног варьируется в интервале 20 — 50о, он выбирается в зависимости от величины ветровых и снеговых нагрузок, действующих в регионе строительства. Сделать такую крышу своими руками не составит труда. Простота конструкции позволяет правильно рассчитать потребность в материалах, не допуская перерасхода.

Вальмовые кровли

Такие конструкции отличаются от двускатных — наличием дополнительных боковых плоскостей с определенным уклоном. Очевидно, что правильно рассчитать такую крышу дома несколько сложнее, чем двускатную, но она также вполне доступна для строительства своими руками. Датская вальма — крышу дома формируют таким образом, что отсекается только часть фронтона. Таким образом поступают в случае, когда нужно увеличить объем мансардного помещения. Скругление кровли в нижней ее части — нетипичный случай, обычно все скаты выполняются прямыми. Норвежская вальма — крышу выполняют с перекрытием в верхней части фронтона, что дает возможность, в частности, устроить козырек над балконными или лоджийными элементами здания. Многоскатные кровли — такую крышу устраивают из чисто дизайнерских соображений, не жертвуя при этом ее функциональными качествами. Стропильные системы при этом проектируются с применением компьютерных программ, а исполнение вряд ли возможно своими руками без специальных навыков. Такие кровли могут правильно сделать только квалифицированные специалисты. Для финишного покрытия таких кровель в качестве финишного наружного покрытия применяются малоформатные материалы в виде черепицы. Материалы широкого формата могут использоваться нерационально.