Стропильная система двухскатной крыши своими руками. Устройство
- Стропильная система двухскатной крыши своими руками. Устройство
- Стропильная система двускатной крыши под металлочерепицу. Устройство стропильной системы двускатной крыши под металлочерепицу. Пример расчета расстояния шага стропил
- Стропильная система двускатной крыши с мансардой. Критерии выбора двускатной мансардной кровли, плюсы и минусы
- Стропильная система чертеж. Устройство конструкции для двускатной кровли
- Висячая стропильная система двускатной крыши. Немного об особенностях висячей стропильной системы
- Установка стропил без конькового прогона. Крепление стропил к коньковому брусу: 6 основных способов монтажа
- Стропильная система двускатной крыши чертеж. Стропила — основополагающий элемент
- Стропильная система двускатной крыши: расчет. Виды простых крыш
Стропильная система двухскатной крыши своими руками. Устройство
Конструкция двускатной кровли отличается наличием наклонных поверхностей с двух сторон. Площадь основания кровли имеет прямоугольную поверхность. Скаты не дают собираться на крыше снегу и талой воде. Крыша естественным образом очищается. Кровля состоит из конструктивных узлов: мауэрлата, системы стропил, конька и кобылки, свесов кровли, подкосов, затяжек, обрешетки и стоек. Стоит разобраться, чем характерны все элементы конструкции двускатной кровли.
Мауэрлат необходим для правильного распределения нагрузки на несущие стены от стропил. С этой целью обычно выбирают прочную древесину – брус (это может быть дуб, лиственница, сосна). Выбор бруса по сечению определяется видом древесины (цельный или склеенный). Например, 100 на 100 мм или 150 на 150 мм. Стоит отметить, что при выборе металлической стропильной системы мауэрлат также должен быть выполнен из металла.
Основным элементом системы двускатной крыши является стропильная нога. Эти элементы изготавливаются из прочного бруса и бревен. При соединении стропильной ноги сверху формируется ферма с различным типом промежуточной опоры. Важную роль здесь играют параметры стропил и узлы конструкции.
Затяжка необходима для соединения стропильной системы (стропильной ноги) и для придания прочности и необходимой жесткости конструкции.
Прогон бывает двух типов: коньковый, при котором монтаж производится в месте примыкания стропил (в этом месте далее устанавливается конек кровли), и боковой прогон, который обеспечивает кровельным элементам (ферме) дополнительную жесткость (размеры и количество таких прогонов будет зависеть от нагрузки на конструкцию).
Стойки для стропил в виде вертикального бруса также принимают на себя значительную часть нагрузки от крыши. Стойку для стропил двускатной крыши обычно располагают по центру. Если ширина пролета больше обычной – то еще и по бокам. При возведении несимметричной крыши стойки ставятся в зависимости от длины стропил. Для ломаной кровли установка стоек выполняется по бокам, при этом остается свободное пространство. Если планируется две комнаты под крышей, то стойки стропил ставят по центру и по бокам.
Подкосы – это опоры для стоек. При подкосе под углом более 45 градусов кровля лучше защищена от деформации (снег, ветер). В зависимости от климатической зоны могут быть установлены как продольные, так и диагональные подкосы стропильной парой на одной плоскости.
Лежень служит надежной опорой стоек. Это место крепления подкоса.
Обрешетка необходима для фиксации материалов и конструктивных элементов кровли. Обрешетку устанавливают перпендикулярно к стропильным ногам. Одно из важных предназначений обрешетки – перераспределение нагрузки от кровли на стропильную систему.
Стропильная система двускатной крыши под металлочерепицу. Устройство стропильной системы двускатной крыши под металлочерепицу. Пример расчета расстояния шага стропил
Металлочерепица считается лёгким и прочным видом строительного сырья, применяемого для кровли. Его используют для обустройства частных и многоэтажных строений.
Стальная основа обеспечивает дополнительную выносливость и улучшение эксплуатационных характеристик.
Процесс монтажа больших листов осуществляется в короткий промежуток времени в отличие от штучных моделей. Многочисленные исследования доказали, что крыша из металлочерепицы способна прослужить более 35 лет.
Осуществить укладку строительного материала можно самостоятельно при соблюдении нескольких рекомендаций. Для этого предварительно потребуется наличие каркаса.
Особенности металлочерепицы
Современные модели металлической черепицы относят к классам изделий, полученных в результате прокатного производства. Простым языком из листовой стали изготавливают профилированные элементы, в дизайне которых присутствуют перпендикулярные линии.
Такие волны обеспечивают железным заготовкам внешнее сходство с изделиями изготовленными из керамики.
- Помимо этого эти рёбра считаются с залогом прочности и выносливости.
- На наружной стороне используют полимерную плёнку.
- Она предназначена для выполнения декоративных и защитных свойств покрытия.
Разновидность стропильной системы для металлочерепицы
Крышу на основе металлочерепицы, как правило, выбирают для обустройства жилых объектов. Специалисты называют металлическую черепицу защитной чешуёй.
В зависимости от предназначения подобной конструкцией и требований его эксплуатации они подразделяются на две категории:
- Утеплённые. Для этого сооружают систему, в основе которой лежит использование трёх изоляционных слоёв. Помимо этого используют вентиляционные контуры. Они помогут предотвратить рост болезнетворной микрофлоры в толщину утеплителя после повреждения защитной оболочки;
- Холодные. Эта конструкция предусматривает использование одного изоляционного слоя и контура для вентиляции. Такой тип крыши не предназначен для постоянного использования. Её использую для создания садовых беседок, мансард и детских площадок.
Кровельные конструкции с утеплителем предназначены для постоянной эксплуатации. Такое покрытие способно защитить от перепадов температуры, высокой влажности и сезонных осадков.
Стропильная система обеспечивает наличие дополнительного места, которую можно использовать в качестве хранения вещей. Такой чердак является воздушной прослойкой между потолком и кровлей.
Стропильную систему конструируют таким образом, чтобы утепляющие плиты смогли расположиться в пространстве между деревянными балками.
Преимущество двускатной крыши
Самый простой и востребованный вариант при строительстве стропильной конструкции считают сооружение, в основе которых лежит использование двух скатов. Они представляют собой большие прямоугольные плоскости, позволяющие равномерно расположить кровельный материал.
Вальмовая и ломаная мансардная крыша требует определённых знаний в технике монтажа и расчётах несущих конструкций. У начинающих мастеров могут возникнуть трудности в процессе проведения расчётов несущих поверхностей, а также в точности вычислений количества расходных материалов.
Производители считают, что оптимальным углом наклона для монтажа металлочерепицы является предел 15 градусов. Если параметры ниже этих требований, то сокращение крутизны потребует дополнительного использования гидроизоляционной мембраны.
- На крутых крышах потребуется увеличение количества крепежных деталей, а также уменьшится шаг его фиксации. В обоих случаях финансовые затраты для обустройства стропильной системы будут немного увеличены. Дело в том, что для работы потребуется дополнительный объём изоляции и метизов.
- В зависимости от параметров стропильной системы и размера металлочерепицы листы могут укладываться в один или три ряда. Специалисты рекомендуют выбирать укладку, проводимую в один ряд. По их мнению поперечные швы будут снижать изоляционные характеристики и являться причинами протечек.
- Длина листа для отделки крыши частного дома должна быть 4-5 м. Большинство производителей и поставщиков предлагают нарезать металлочерепицу на квадраты нужного размера. Таким образом удаётся избежать трудности в процессе их фиксации к стропилам.
- Монтаж металлочерепицы на поверхность стропил должен осуществляться на заранее, подготовленную обрешётку. Линии должны располагаться в вертикальном положении. Горизонтальные направляющие позволяют снизить вес на деревянный каркас и предотвратить дальнейшее деформирование кровельного полотна.
Стропильная система двускатной крыши с мансардой. Критерии выбора двускатной мансардной кровли, плюсы и минусы
При грамотно составленном проекте дома предлагается несколько вариантов устройства кровли, но самым подходящим в случае с наличием мансарды будет двускатная крыша.
Критерии выбора такого решения:
- внешний вид;
- погодные условия в регионе и количество осадков;
- надежность каркаса;
- надежность фундамента;
- необходимость установки трубы.
Конструкция кровли должна не только соответствовать требованиям и нормативам, она также должна нравиться владельцу. Современные решения дизайнеров позволяют подобрать двускатную конструкцию для мансарды, не испортив общий вид дома снаружи. Особенно актуальны для мансардного этажа ломаные двухскатные кровли.
При выборе конструкции важно правильно рассчитать стропильную систему – здесь пригодится информация об осадках в регионе, а также об их количестве.
Если использовать двускатную кровлю, то это позволит защитить мансарду от сквозняков, сильного ветра и непогоды в виде косого дождя. Снег с такой крыши сходит плавно и не задерживается на покрытии.
Надежность каркаса – один из критериев выбора , так как мансарда будет жилым помещением. Важно обустроить стропильную систему так, чтобы она не только поддерживала саму крышу, но и не представляла опасности для проживающих в помещении. Двускатный вариант как раз станет оптимальным решением.
В двускатной крыше есть возможность установки дымоходной трубы, что также важно, если через мансарду будет проходить данный элемент. Труба отлично вписывается в общий дизайн кровли, не мешая сходу осадков.
Чтобы точно убедиться в актуальности двускатной кровли для мансарды, рекомендуется рассмотреть основные плюсы и минусы решения.
К плюсам относят:
- Простота и высокая скорость монтажа. Этот фактор оценят те, кто занимается возведением дома в сжатые сроки.
- Низкий расход материалов. Вес в такой кровле распределяется на несущие стены, поэтому нет необходимости дополнительно усиливать стропильную систему в отдельных участках.
Правильная разработка проекта крыши поможет сэкономить материалы и сделать так, чтобы остатки сырья также пошли в строительство.
- Надежность. При грамотном возведении срок службы конструкции составит 30-40 лет.
- Минимум затрат труда. Если строительство ведется размеренно, то сделать двускатную крышу для мансарды под силу двум людям, без применения специальной техники.
Такая крыша проста в обслуживании и ремонте, она станет особенно актуальной для регионов с большим количеством снега зимой. Осадки не будут накапливаться на скатах, так как те имеют острые углы. Из-за чего снег будет сходить быстро, и крыша останется сухой.
Есть и несколько минусов такого решения при выборе классической двускатки:
- ограниченная площадь для мансарды;
- наличие двух фронтонов;
- не актуально для домов с большой площадью.
При такой конструкции кровли сама мансарда будет иметь небольшую площадь, так как скаты создают высокий угол, но пространства для жизни остается немного. Два фронтона будут уязвимыми местами крыши, которые нужно дополнительно утеплить изнутри, отделать, покрыть водостойкими материалами или покрасить, что влечет затраты сил и финансов.
В домах с большой площадью данный тип кровли будет неактуален, в этом случае подойдет четырехскатная крыша.
Стропильная система чертеж. Устройство конструкции для двускатной кровли
Стропильные несущие конструкции для 2-х скатных крыш могут быть висячие или наслонные . Эти виды различаются не только по способу устройства и крепления, они предназначены для определенных типов домов в соответствии с их параметрами/размерами.
Стропильная система двухскатной крыши представляет собой конструкцию треугольного вида, где две наклонные плоскости-скаты соединяются в верхней точке воедино коньковым прогоном.
Классический вариант стропильной системы включает в себя следующие основные составляющие модули:
- Мауэрлат – располагается в нижнем основании, является связующим звеном между несущими стенами и крышей. Представляет собой брус, на который опираются стропильные ноги, и другие стропильные элементы.
- Ноги стропильные – чаще деревянные, но при строительстве больших зданий, используют металлические элементы. Это основные детали стропильной системы, они образуют угол уклона, создают два ската. Стропила должны быть из качественного материала, прочными и крепкими, так как они обеспечивают основную опору для обустройства кровельного пирога, укладки финишного покрытия.
- Конек или коньковый брус – наружное, горизонтальное соединительное ребро, на котором фиксируются верхние части стропильных ног.
- Затяжки – элементы, которые соединяют противоположные стропила поперек, обеспечивают жесткость и прочность.
- Боковые прогоны – дополнительно поддерживают стропила.
- Лежни – равномерно перераспределяют нагрузку от кровельной конструкции. Это бруски, которые устанавливают вдоль мауэрлата.
- Стойки – «снимают» нагрузки от прогонов, направляя на лежни.
Висячая стропильная система двускатной крыши. Немного об особенностях висячей стропильной системы
Висячие стропила – это один из видов стропильной системы. Тип конструкции выбирается ещё на этапе проектирования. Вариантов два. Можно использовать наслонные стропила, но только если внутри есть перегородки, которые могут послужить опорой. В противном же случае подойдёт висячая стропильная система, потому что такая конструкция опирается только лишь на внешние стены.
Чаще всего висячие стропила используются для строительства однопролётных жилых домов, складских и промышленных помещений, торговых павильонов, а также при строительстве мансард.
Несмотря на то, что висячие стропила не имеют никакой внутренней опоры, благодаря особенностям своей конструкции они не прогибаются. По такой технологии можно перекрывать пролёты длиной аж до 17 м.
Но сами стропила в висячей системе – это лишь часть конструкции. Кроме них используются ещё и бабки, подкосы, ригеля, затяжки. Висячая стропильная система может состоять из ферм или арок.
Если речь идёт о конструкции в виде ферм, то здесь две стропильные балки соединяются в верхней точке и получается треугольный каркас. По горизонтали такой элемент укрепляется затяжкой, которой может послужить брус или доска. Но бывают и металлические затяжки, изготовленные из профилированной стали. Их называют тяжами.
Затяжка – это важная часть конструкции висячих стропил. Дело в том, что стропильные ноги, просто упёртые в стены, стремятся разъехаться. А балка между ними помогает сохранять заданную форму. При этом на стены не передаётся горизонтальный распор. При использовании висячей стропильной системы давление на постройку оказывается только в вертикальном направлении.
Затяжка может быть расположена не только в нижней части фермы. Часто её сдвигают ближе к коньку. От расположения затяжки завися её функции. Если она находится у основания стропил, то её можно использовать в качестве каркаса перекрытия. При строительстве же дома с мансардой необходимо две затяжки: балка у конька послужит основанием для потолка подкровельного помещения.
В случае, если расстояние между опорами стропильной системы более 6 м, то стропильные ноги укрепляют раскосами или бабками, а затяжку делают не цельной, а срощенной из двух балок.
Установка стропил без конькового прогона. Крепление стропил к коньковому брусу: 6 основных способов монтажа
Узел крепления конька и стропил — одна из ключевых частей наслонной стропильной системы. Нижний край стропильных ног в такой системе опирается на мауэрлат или прямо на стену, а верхний — на коньковый прогон. Именно конек связывает стропильную систему в единое целое, придает ей большую, чем у висячей конструкции, жесткость, делает устойчивой. Поэтому очень важно, чтобы крепление стропил к коньковому брусу и их сращение друг с другом было правильным. Иначе прочность всей стропильной системы окажется под угрозой.
Как это часто бывает в строительстве, крепление конькового бруса к стропилам можно выполнить не одним, а сразу несколькими способами. Причем у каждого метода есть особенности, а у некоторых — еще и довольно узкая сфера применения. В статье мы подробно рассмотрим все основные способы крепления стропил к коньку и расскажем об их преимуществах и недостатках, чтобы вы смогли выбрать тот метод, который будет оптимальным в вашем случае. Но, для начала, остановимся на крепеже, который используют для монтажа стропильных ног.
Крепление стропил к коньковому прогону выполняется с помощью трех видов крепежей: крепежные метизы, деревянные соединительные элементы и металлические крепежные детали.
Крепежные метизы — это все, что вбивается или ввинчивается непосредственно в дерево. Чтобы соединить стропила с коньковым брусом используют:
- длиной 150-200 мм. Самый старый и простой тип крепления, который применяют при возведении практически каждой стропильной системы.
- Кровельные скобы — П-образный крепеж с заостренными плечами длиной 60 мм, который изготавливают из проволоки или прута диаметром 8-12 мм. Очень надежный и простой тип крепежа.
- Саморезы и шурупы для крепления металлических соединительных элементов. Заменять длинными саморезами ершенные гвозди нежелательно, поскольку такой узел менее надежен.
- Болты для сквозных креплений. Болты М16 нужны для создания шарнирного соединения стропил, болты М10 или М12 — для установки соединительных элементов, в основном, деревянных.
Металлические зубчатые пластины (МЗП), которые часто используют для соединения висячих стропильных ног, для крепления стропил на конек стропильной системы не подходят. Для их монтажа нужен специальный пресс, который создаст усилие, достаточное для того, чтобы все шипы пластины плотно зашли в дерево. Создать такое усилие просто молотком невозможно, поднять пресс к коньку — тоже.
К этой категории относятся:
- Косынки — треугольные накладки, которые по форме повторяют узел крепления конька и стропил.
- Ригели — деревянные доски-накладки, у которых края подрезаны на угол, равный наклону стропил.
- Нагели — деревянный крепежный элемент, работающий на сдвиг. Деревянные нагели в строительстве сейчас практически не используют, за исключением устройства срубов по традиционной технологии.
Деревянные накладки, как и вся стропильная система, «дышат» — меняют свои размеры при изменении влажности. Поэтому для домов из бруса лучше, когда стропильная система с коньковым прогоном связана именно с помощью подвижных деревянных накладок, а не закреплена металлическими пластинами.
Для строительства стропильных систем современных домов практически всегда применяют крепежи из металла. Они прочны, долговечны, выдерживают очень большую нагрузку и менее трудоемкие в использовании, по сравнению с традиционными видами крепежных элементов.
Крепление конькового прогона и стропил к нему выполняют с помощью таких металлических деталей:
- Усиленные уголки для дерева . Металлический уголок с перфорированием, по центру усиленный продавленным ребром жесткости. Все способы крепления стропил к коньковому брусу без вырубки требуют использование таких уголков.
- Перфорированные металлические пластины . Нужны для крепления стропил в месте стыка, заменяют собой деревянные накладки.
- LK-крепления . Металлический ассиметричный уголок со сдвинутыми плечами, форма которого напоминает цифру 4. Используется для крепления стропил к коньковому брусу без вырубки. Устанавливаются сбоку, а не сверху прогона.
Как правило, металлический крепеж делают из оцинкованной стали. Но для большей надежности ставят пассивированные соединительные элементы, поскольку они лучше защищены от коррозии.
Вырубка — это запилы на стропилах, глубиной в четверть или треть доски и шириной в половину ширины коньковой балки. Они повторяют форму бруса конька и нужны для предотвращения продольного скольжения стропильных ног по коньковому прогону.
По традиционной технологии крепление стропил к коньку всегда выполняется с вырубкой. Кроме надежной фиксации стропильных ног на коньковом брусе, благодаря запилу стропила опираются на конек не по линии ребра, а прилегают к нему по всей ширине. Следовательно, и нагрузка распределяется не по тонкой линии, а по куда большей площади.
Стропильная система двускатной крыши чертеж. Стропила — основополагающий элемент
Основной «игрок» каркаса для сооружения крыши – стропило, в среде кровельщиков называемое стропильной ногой. Лежни, раскосы, бабки, прогоны, затяжки, даже мауэрлат могут использоваться или не использоваться в зависимости от архитектурной сложности и габаритов крыши.
Стропила, применяемые в строительстве каркаса двухскатных крыш, по техническим признакам и способу укладки подразделяются на:
- Наслонные стропильные ноги, обе пятки которых имеют под собой надежные конструктивные опоры. Нижний край наслонного стропила упирается в мауэрлат или в потолочный венец сруба. Опорой для верхнего края может служить зеркальный аналог смежной стропилины или прогон, представляющий собой горизонтально проложенную под коньком балку. В первом случае стропильная система называется распорной, во втором безраспорной.
- Висячие стропила, верх которых упирается друг в дружку, а низ базируется на дополнительной балке – затяжке. Последняя соединяет две нижние пятки смежных стропильных ног, в результате получается треугольный модуль, именуемый стропильной фермой. Затяжка гасит процессы растяжения, благодаря чему на стены действует только вертикально направленная нагрузка. Конструкция с висячими стропилами хоть и является распорной, но сам распор на стены не передает.
В соответствии с технологической спецификой стропильных ног сооружаемые из них конструкции делятся на наслонные и висячие. Для устойчивости конструкции оснащают подкосами и дополнительными стойками. Для устройства опор верха наслонных стропилин монтируют лежни и прогоны. В реальности стропильная конструкция намного сложнее, чем описанные элементарные шаблоны.
Отметим, что формирование каркаса двухскатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны. Однако интересует нас сейчас конкретно устройство стропильной системы двух скатной кровли , а в нем задействованы могут быть как висячие или наслонные стропила, так и комбинация обоих типов.
Отметим, что формирование каркаса двухскатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны.
Стропильная система двускатной крыши: расчет. Виды простых крыш
Несмотря на то, что это одна из самых простых типов систем для жилых зданий, есть несколько видов конструкции. Разнообразие позволяет увеличивать варианты использования крыш при строительстве домов по стандартным или индивидуальным эксклюзивным проектам.
Тип стропильной системы двухскатной крыши | Архитектурные особенности и краткое описание |
---|---|
Простая симметричная | Наиболее часто используемый вариант, имеет два полностью одинаковых ската прямоугольной формы. Нагрузки между отдельными элементами распределяются равномерно вне зависимости от их расположения. Количество дополнительных упоров не ограничивается, конкретное решение принимается в зависимости от планов использования чердачных помещений. Расчеты можно делать при помощи бесплатных программ, размещенных на строительных сайтах. |
Асимметричная стропильная система двухскатной крыши | Конек смещен в одну из сторон дома или скаты с различными углами наклона. Более сложная для расчетов стропильная система крыши. Если в упрощенном варианте можно рассчитывать один скат и полученные данные автоматически применять для второго, то для асимметричной стропильной системы такой вариант использовать нельзя. Преимущества – оригинальный внешний вид. Недостатки – сложность расчетов и монтажа и уменьшение используемого чердачного пространства. |
Ломанная двухскатная стропильная | Чаще всего используется во время строительства мансардных помещений, позволяет существенно увеличивать объем чердачных помещений. Расчеты по сложности относятся к средней категории. Стропильная система с наружным изломом. Редко встречаются системы с внутренним изломом, кроме оригинального внешнего вида, они никаких преимуществ не имеют. |