Стропильная система двухскатной крыши своими руками Строительство
Двускатная крыша – простая, но эффективная кровля, надежно защищающая здание от ветра и осадков. Монтаж стропильной системы двухскатной крыши можно осуществить самостоятельно, но вначале следует подробно ознакомиться с конструкцией и основными правилами ее устройства.
Содержание
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши
Стропильная система состоит из нескольких деталей, каждая из которых играет важную роль.
- Мауэрлат представляет собой брус большого сечения (150×150, 100×100 мм), уложенный и закрепленный шпильками поверх внешних стен здания. Назначение его – прием и равномерное распределение нагрузки, оказываемой деталями конструкции. Под древесину подкладывают гидроизоляционный материал, а с внешней стороны обкладывают кирпичами.
- Конек – брус, расположенный горизонтально в верхней части кровли. Эта деталь предназначена для соединения стропильных ног и должна выдерживать значительные нагрузки. Для изготовления конька выбирается древесина твердых пород.
- Стропила (стропильные ноги) делают из брусьев хвойных пород деревьев. Сечение 50×100, 50×150 мм (выбор зависит от веса кровельного материала, климатических условий и шага установки).
- Кобылки и свес крыши – эти термины связаны друг с другом. Кровля должна продолжаться за переделы внешних стен не менее, чем на 0,4 м – для обеспечения отвода дождевой и талой воды. В том случае, если длины стропильных ног не хватает, их наращивают досками (кобылками).
- Затяжки – балки, соединяющие стропила и являющиеся деталями перекрытия.
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).
О видах стропильных систем
Устройство стропильной системы двухскатной крыши выполняется двумя способами.
- Висячие стропила опираются верхней частью друг на друга, нижней – на мауэрлат. Для повышения надежности в нижней части стропильные ноги соединяются ригелем. Данная система пригодна для использования при устройстве кровли для зданий, ширина которых не превышает 10 м. Это единственно возможное решение для проектов, не предусматривающих возведение несущей стены в центральной части конструкции.
- Наслонные стропила, кроме мауэрлата и конькового бруса, имеют еще дополнительную точку опоры – вертикально установленные на средней несущей стене брусья, называемые прогонами. Частота установки прогонов совпадает с шагом между стропилами.
Расчет стропильной системы двухскатной крыши
Для того чтобы рассчитать основные параметры стропильной системы, необходимо учитывать следующие правила.
- Высота конька зависит от расстояния между несущими стенами, на которые опираются стропильные ноги, а также от планируемого уклона кровли. Последнее выбирают исходя из местных условий: для снежных районов угол уклона кровли должен быть большим, а для ветреных – меньшим. Оптимальным считается угол в пределах 35-45 градусов.
- Определяется высота конька умножением половины расстояния между стропильными ногами на тангенс угла уклона (табличная величина).
- Расстояние между стропильными ногами и длина стропил влияют на выбор сечения бруса (см. таблицу).
- Длина стропильного бруса вычисляется делением значения высоты конька на синус угла уклона.
Угол уклона кровли | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 |
Tg A (расчет высоты конька) | 0,26 | 0,36 | 0,47 | 0,59 | 0,76 | 0,86 | 1 | 1,22 | 1,45 |
Sin A (расчет длины стропил) | 0,26 | 0,34 | 0,42 | 0,5 | 0,57 | 0,64 | 0,71 | 0,77 | 0,82 |
В расчетах используют приведенную ниже формулу.
Итак, действия при расчете кровли сводятся к трем пунктам:
- вычисляем длину скатов (расстояние от нижней точки конька и краем свеса);
- делаем поправки на дополнительные элементы: парапеты, мансардные окна, брандмауэрные стены;
- подбираем кровельный материал и рассчитываем его количество.
Примечание: от высоты конька зависит количество кровельного материала и время, необходимое для его укладки.
Как сделать стропильную систему двухскатной крыши
Прежде чем приступить к монтажу стропильной системы, необходимо проверить уровень несущих стен: расхождение по горизонтали не должно превышать 5 мм. Все углы должны быть прямыми (если иное не предусмотрено проектом). В местах крепления мауэрлата заблаговременно с шагом 1-1,5 м устанавливаются шпильки из стальных прутьев диаметром 10-14 мм. Нижние концы шпилек закладывают кирпичом в три ряда.
Стропильная система двухскатной крыши своими руками: установка мауэрлата
Установка стропильной системы двухскатной крыши начинается с укладки и крепления мауэрлата. Вашему вниманию – пошаговая инструкция монтажа.
- В месте укладки мауэрлата настилается 2-3 ряда рубероида – для гидроизоляции.
- Измеряются расстояния между шпильками, все размеры переносятся на брусья мауэрлата.
- В древесине высверливаются отверстия в отмеченных местах.
- Брус сечением 100×100, 150×150 или 200×200 мм укладывается поверх несущих стен на шпильки, которые должны выступать на 30-40 мм. Между мауэрлатом и внешней стороной стен должно быть некоторое расстояние. Этот промежуток может быть заложен кирпичом.
- На шпильках с помощью шайб большого диаметра и гаек крепятся брусья мауэрлата. Допускается приваривание гаек.
Примечание: в том случае, когда крепление шпильками невозможно, используют привязку мауэрлата проволокой или деревянными скобами. Длинную проволоку диаметром 3-4 мм замуровывают в стену за 3 ряда до окончания кладки. Скобы из дерева применяют в деревянных домах.
Установка стропил: основные правила
На этом этапе важно соблюдать точность расположения деталей и обеспечить надежное их крепление. Для этого используются:
- стальные уголки;
- шпильки с шайбами и гайками;
- кронштейны;
- металлические пластины.
Стропильная система двухскатной крыши предполагает соблюдение следующих правил во время подготовительных работ.
- Для стропил выбирается хорошо высушенная, вылежанная древесина. Влажность материала не должна превышать 2,5%, в противном случае доски и брусья могут деформироваться.
- Для подкосов и стоек пригодна древесина 3-го сорта, но необходимо минимизировать количество сучков.
- Все детали, изготовленные из древесины, следует обработать антипиренами и антисептическими средствами.
Последовательность действий во время монтажа.
- Подгонка первых стропил выполняется непосредственно на кровле. Это необходимо для того, чтобы не ошибиться в выборках в процессе фиксации к мауэрлату.
- Соединенную друг с другом пару стропильных ног с выборками опускают на землю. Они послужат шаблоном для изготовления остальных стропил, установки крепежных элементов или выпиливания пазов для крепления на мауэрлате.
- Определяется середина двух сторон мауэрлата со стороны фронтона, где временно крепятся вертикальные доски.
- Поднимаются и крепятся крайние стропила. Для надежности их временно крепят к вертикально установленным доскам в центральной части.
- Обе установленные детали связываются коньковым брусом.
- Между стропилами натягивается шнур с двух сторон: по нему будет выполняться подгонка остальных элементов конструкции.
- Поднимаются и временно крепятся остальные стропильные пары. Надежная фиксация выполняется после точной подгонки всех элементов.
- Установленные стропила укрепляются подкосами и стойками. Если предусмотрено проектом – укладываются лежни и прогоны.
- В том случае, если длина стропил в свесах не достаточна, они удлиняются кобылками.
- Крепится обрешетка, шаг которой выбирается в зависимости от кровельного материала.
Некоторые нюансы монтажа обрешетки
Детали обрешетки крепятся саморезами перпендикулярно стропилам. По плотности различают следующие виды обрешетки:
- сплошная: поверх стропил укладываются плиты OSB или влагостойкой фанеры с небольшим компенсационным зазором в местах стыковки (используется для рулонных и других гибких кровельных материалов);
- разреженная: расстояние между брусьями составляет 450 мм и более (например, для шифера);
- стандартная: между элементами обрешетки должно быть 200-400 мм (для черепицы и металлочерепицы).
Важно: крепится обрешетка ко всем стропильным ногам. Выбирается древесина без сучков и углублений. Не допускается «синюшность», наличие гнили и повреждение насекомыми-вредителями.
Стропильная система двухскатной крыши. Фронтон: способы завязывания
Отделка фронтона может быть выполнена различными материалами. Вашему вниманию стропильная система двухскатной крыши (фото и описание некоторых приемов оформления фронтона).
- Закладка кирпичом. Такой способ приемлем в случае возведения толстых стен из прочного материала: бута, кирпича и т.п.
- Обивка алюминиевыми панелями, стальными оцинкованными листами. Такой материал надежно защитит от ветра и осадков. Недостатком является сравнительно высокая стоимость и теплопроводимость.
- Блокхаус или деревянная вагонка. Фронтон такой крыши будет выглядеть эстетически привлекательно. Древесина хорошо сочетается с любым материалом, используемым для возведения стен и устройства гидроизоляции, но требует защиты от влаги.
- Отделка виниловым сайдингом: этот материал практически не увеличивает нагрузку на несущие стены, не требует специальной обработки от влаги. Сайдинг является оптимальным бюджетным решением для завязывания фронтона. Крепят его поверх досок толщиной 20 мм, которые набивают на стропильные ноги, заполняя образованный ими треугольник.
Стропильная система ломаной двухскатной крыши
Для того чтобы увеличить подкровельное помещение, сделать его жилым, сооружают двухскатную ломаную крышу. Такая конструкция может быть представлена в виде трех треугольников, один из которых расположен над потолком мансарды, а два других – по бокам.
Технология создания ломаной двухскатной крыши предусматривает определенную последовательность действий.
- В потолочных балках подготавливают врезки для монтажа стоек. В случае устройства перекрытия с помощью бетонных плит – на них укладывают лежни.
- Устанавливают вертикальные стойки и крепят подкосы. Может быть собрана конструкция без подкосов.
- Укладывают боковые прогоны.
- Поочереди монтируют ноги наслонных стропил. Если необходимо – дополнительно крепят схватки.
- Стропильные фермы висячего типа изготавливают на земле, соединяют все детали и затем поднимают для установки на свое место.
- В случае применения наслонных стропил боковые прогоны соединяются балками, служащими деталями потолка подкровельного помещения. В балках выполняют врезки для крепления стоек конькового бруса.
- Устанавливают коньковый брус.
- Крепят наслонные стропильные ноги.
- Монтируют обрешетку, тип которой выбирается в зависимости от кровельного материала.
В завершение статьи о том, как создается стропильная система двухскатной крыши, видео с комментариями специалиста.