Стропильная система двухскатной крыши. Монтаж двухскатной крыши

Стропильная система двухскатной крыши. Монтаж двухскатной крыши

Устройство кровли – один из самых ответственных моментов в строительстве зданий. Ведь их долговечность и комфорт пребывания в них больше всего зависит от качества верхней части и ее устойчивости к природным факторам. Двускатная крыша – наиболее простая в возведении конструкция, а значит, и самая популярная. Но, невзирая на внешнюю простоту, монтаж двускатной крыши требует точных расчетов и соблюдения определенных правил , о чем и пойдет речь в данной статье.

Основные понятия и термины

Планируя монтаж двускатной крыши, не стоит торопиться с закупкой материалов и засучив рукава погружаться в работу. Прежде всего нужно разобраться в проектной терминологии и определить, какой именно вариант двускатной крыши подойдет в данном случае.

• Мауэрлат – монтируемый по периметру наружной несущей стены брус, который играет роль опоры для стропильных ног. При минимальном сечении 100 * 100 мм такой брус может быть цельным или наборным из двух элементов с меньшим сечением.

• Стропильная нога – балка, которая снизу опирается на мауэрлат и, наклоняясь, вверху соединяется с еще одной, образуя конек. Наличие двух соединенных между собой балок и характеризует двускатную систему крыши. Толщина стропильной ноги должна составлять минимально 50 мм, а ширина – не меньше 150 мм.

• Ферма – треугольник, установленный в месте соединения двух стропильных ног. Размер шага при монтаже двускатной крыши будет зависеть от массы кровельного пирога и рассчитывается с учетом снеговой и ветровой нагрузки на конкретной территории.

• Конек (или коньковый прогон) представляет собой верхнюю линию, соединяющую стропильные ноги и две плоскости кровли.

• Кобылки – свисающие над наружной несущей стеной края стропильных ног. На наружную сторону свесов прибиваются лобовые доски, которые впоследствии станут опорой при монтаже сливных кровельных желобов.

• Стойки – вертикальные брусья, подпирающие стропильную конструкцию. Если дом небольшой, достаточно установить стойку только по центру, где она будет подпирать конек. Если же постройка имеет значительную площадь или жилой чердак, понадобятся также и промежуточные стойки.

• Подкосы необходимы для придания дополнительной устойчивости стропильным фермам. Это маленькие балки, которые устанавливаются под небольшим скосом.

• Затяжка – также называется «схватка» или «ригель» и нужна для стягивания двух смежных стропильных ног.

• Лежень чем-то напоминает мауэрлат, с тем лишь отличием, что его монтаж осуществляется над внутренней несущей стеной или несколькими внутренними стенами.

• Обрешетка – бывает сплошная или с зазорами (зависимо от массы и конструкции кровельного пирога) и представляет собой перпендикулярно набитые доски над стропилами.

• Прогон – практически то же, что и коньковой брус, но монтируется по всей плоскости кровли, укрепляя фермы и дополнительно подпирая стропила.

Преимущества и недостатки двускатных крыш

Конструкция представлена двумя равными скатами, расположенными друг напротив друга. Снизу они опираются о несущие стены здания, а сверху соединены в коньке. Плоскость, получившаяся между скатами (стена), называется фронтон. Он может иметь окно для освещения чердака или быть сплошным.

Если выбрать красивые чердачные окна, это придаст всему облику дома дополнительной воздушности.

Монтаж двускатной крыши более всего распространен в частном строительстве на домах с самой простой архитектурной формой.

Для двускатных крыш подойдет любой тип кровельных материалов. Кровля будет иметь привлекательный, аккуратный вид и надежно защищать дом от факторов внешней среды. Чтобы придать архитектурному облику декоративности и индивидуальности, можно выполнить отделку фронтонов.

Стропильная система двускатной крыши своими руками. Чертежи и схемы стропильной системы двухскатной крыши

Двухскатная крыша считается одним из самых популярных и востребованных вариантов для обустройства коттеджей, загородных домом или дач.

Несложная конструкция (две наклонные поверхности) просто и быстро собирается, материал (в основном пиломатериал) для монтажа доступный, недорогой, и всегда есть на строительном рынке.

Рассмотрим далее в статье, какие бывают стропильные конструкции для такого вида крыш, схемы, устройство стропил, порядок крепления, а также какой вариант является наиболее выгодным с экономической точки зрения.

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:

1. – располагается в нижнем основании, является связующим звеном между несущими стенами и крышей. Представляет собой брус, на который опираются стропильные ноги, и другие стропильные элементы.
2. – 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.
3. – наружное, горизонтальное соединительное ребро, на котором фиксируются верхние части стропильных ног.
4. – элементы, которые соединяют противоположные стропила поперек, обеспечивают жесткость и прочность.
5. – дополнительно поддерживают стропила.
6. – равномерно перераспределяют нагрузку от кровельной конструкции. Это бруски, которые устанавливают вдоль мауэрлата.
7. – «снимают» нагрузки от прогонов, направляя на лежни.

Висячая стропильная система двускатной крыши. Устройство двускатной крыши с висячими стропилами.

    В прошлых статьях, в которых описывалось устройство крыши, мы уже говорили, что висячие стропила нижним концом опираются на мауэрлат, а верхние концы смежных стропил упираются (либо непосредственно, либо через коньковую доску) друг в друга. В самом упрощённом варианте это показано на рис.1:

Рисунок 1

    Думаю, для всех очевидно, что при такой компоновке, появляются распирающие нагрузки на стены. Чтобы их уменьшить в стропильную ферму добавляют затяжки. Но давайте обо всём по порядку.

    В качестве примера возьмём дом с полумансардой в Волгоградской области. Сумма снеговой и ветровой нагрузок составляет 155 кг/м². Размеры коробки дома 8х10 метров. Толщина стен 50 см. Угол наклона скатов — 40° (см. рис.2):

Рисунок 2

ШАГ 1: Устанавливаем мауэрлат .  В данной конструкции помимо обычных нагрузок на него будут действовать распирающие силы, стремящиеся сдвинуть его со стены. Для более надёжного закрепления, можно к анкерным болтам (либо шпилькам) добавить ещё металлические крепёжные пластины (см. рис.3). К стене пластины можно закрепить, например, рамными анкерами, а к мауэрлату можно и гвоздями, и саморезами, и ʺглухарямиʺ.

Рисунок 3

ШАГ 2: Определяем необходимое сечение стропил. Расчёт производим во вкладке ʺАркаʺ расчётной программы (см. рис.4):

Рисунок 4

    Сечение стропил принято 50х200 мм с шагом 60 см.

   Здесь сразу может появиться вопрос. Откуда мы берём расстояние от конька до затяжки (ригеля). Оно у нас равно 2 метра. Ранее на сайте мы уже говорили, что прежде чем приступать к возведению крыши, нам нужно на бумаге сделать её чертёж, обязательно в масштабе (с соблюдением всех пропорций). Если умеете, можно нарисовать на компьютере. Далее по этому чертежу, мы определяем все интересующие нас размеры и углы.

   Затяжки устанавливаются между висячими стропилами, чтобы уменьшить распирающие нагрузки на стены. Чем ниже стоит затяжка, тем больше от неё пользы. Т.е. тем меньше распирающей нагрузки приходится на стены. Но так как в нашем примере затяжки ещё выполняют роль потолочных балок мансардного этажа, то и высоту их расположения мы определяем исходя из нужной нам высоты потолков. Я взял эту высоту 2,5 метра (см. рис.5):

Рисунок 5

ШАГ 3: Изготавливаем шаблон нижнего запила стропил. Для этого берём обрезок доски нужного нам сечения длиной около метра, прикладываем его к мауэрлату под нашим углом наклона скатов 40° (ориентируйтесь по фронтону) и делаем разметку, как показано на рисунке 6:

Рисунок 6

    Необходимые нам вертикальные и горизонтальные линии (показаны синим цветом) проводим при помощи уровня. Глубина запила 5 см.

    Итак, делаем шаблон.

ШАГ 4: Устанавливаем коньковую доску, посредством которой все стропила будут связаны между собой. Для начала необходимо наметить место её установки.

    Берём изготовленный ранее шаблон и прикладываем его к мауэрлату. Нас интересует размер, показанный на рисунке 7 (здесь он равен 18 см):

Рисунок 7

   Нижнюю точку на мауэрлате назовём точкой «А».

    Переносим полученный размер наверх фронтона, делаем разметку в соответствии с рисунком 8:

Рисунок 8

    Правый нижний угол обозначим как точка «В». Теперь мы можем измерить расстояние от пола мансардного этажа до точки В (длина временных стоек).

    Устанавливаем строго вертикально временные стойки из доски 50х200 и кладём на них коньковую доску такого  же сечения. Под стойки для их фиксации можно положить доску, закреплённую простыми дюбель гвоздями к плитам перекрытия (см. рис.9). Сильно крепить не нужно, потом её уберём. Расстояние между стоек не более 3-х метров.

Рисунок 9

  К фронтонам коньковую доску крепим металлическими кронштейнами.    Устойчивость стоек обеспечивается укосинами.

     Возможно, Вы могли где-нибудь видеть, как висячие стропила устанавливаются без коньковой доски (см. рис. слева). Мне этот способ прекрасно знаком, раньше мы тоже так делали.

 Но когда попробовали вариант с коньковой доской, остановились на нём. Несмотря на то, что уходит какое-то время на установку стоек и коньковой доски, последующий монтаж стропил выполнять гораздо удобнее и быстрее. В итоге по времени Вы выигрываете. К тому же конструкция получается более устойчивая и более геометрически ровная.

  ШАГ 5: Изготавливаем и устанавливаем стропила.

Правильная стропильная система двускатной крыши. Элементы конструкции стропильной системы двускатной крыши

Чтобы дальше можно было, как говорится, «общаться на одном языке», необходимо рассмотреть, из каких же основных деталей и узлов складывается общая конструкция двускатной крыши. Внимание на схему:

Схема строения несложной по конструкции двускатной стропильной системы

Сразу оговоримся, что данная схема, безусловно, не может отразить всего возможного разнообразия конструкций стропильных систем , но основные детали и узлы на ней показаны достаточно понятно.

1 – мауэрлат. Это доска или брус, которые жестко крепятся по верхнему торцу внешних несущих стен здания. Его предназначение – равномерное распределение нагрузки от всей системы крыши на стены дома, создание условий для надежного крепления стропильных ног в их нижней точке опоры.

2 – стропильные ноги, устанавливаемые попарно. Они становятся основными несущими деталями всей системы крыши – именно стропила задают крутизну скатов, будут основой для крепления обрешетки, кровельного покрытия, а если крыша планируется утеплённой – то еще и всего термоизоляционного «пирога».

Для изготовления стропильных ног применяются качественные доски или брус, можно использовать и кругляк. Про сечение пиломатериала, которое будет достаточным для гарантированного выдерживания всех возможных нагрузок – будет рассказано ниже.

Стропила могут заканчиваться на мауэрлате, но чаще выходят за пределы периметра стен дома, формируя карнизный свес. Впрочем, для этого могут применяться и более легкие детали – так называемые «кобылки», которыми наращивают стропильные ноги на необходимую ширину свеса.

Для формирования карнизного свеса стропила нарощены «кобылками»

3 – коньковый прогон. Это может быть брус, доска или даже составная конструкция. Прогон проходит по всей линии конька и служит для надежного соединения верхних точек парных стропильных ног, связи всех стропильных пар с целью придания общей жесткости всей конструкции крыши. В различных вариантах крыш этот прогон может жёстко опираться на стойки, либо увязываться только с узлом соединения стропильных ног.

4 – затяжки (схватки, ригели). Горизонтальные детали усиления системы, дополнительно связывающие парные стропильные ноги между собой. Может применяться несколько затяжек, расположенных на разной высоте.

5 – балки перекрытия, которые будут служить основой для монтажа пола в чердачном помещении и потолка со стороны комнаты.

6 – а эта балка одновременно выполняет роль лежня. Это брус, проходящий по всей длине крыши, который является опорой для установки дополнительных деталей усиления стропильной системы.  Лежень может устанавливаться так, как показано на рисунке (по типу балки перекрытия), либо жестко укладываться на капитальную перегородку внутри здания.

7 – стойки (бабки) – дополнительные вертикальные опоры стропильных ног, предотвращающие их прогиб под действием внешних нагрузок. Стойки вверху могут упираться в сами стропила, либо в дополнительный прогон, продольно связывающий стропильные ноги на определённой высоте.

На иллюстрации хорошо показаны дополнительные прогоны, связывающие стропильные ноги по всей длине крыши.

8 – подкосы. Нередко при большой длине стропильных ног их несущей способности недостаточно, и усиление только стойками не обеспечивает необходимую прочность. В этих случаях применяются диагональные усиливающие элементы, опирающиеся снизу на лежень, создающие дополнительную точку опоры для стропила. Количество подкосов и место их установки могут варьироваться в крышах различной степени сложности.

Источник: https://dekor-i-interer.ru-land.com/novosti/ustroystvo-stropilnoy-sistemy-dvuhskatnoy-pochemu-stropila-luchshe-izgotovit-samostoyatelno

Стропильная система чертеж. Среднестатистические размеры составляющих

Для изготовления наслонных стропилин используют лес и пиломатериал 2-го сорта. Подойдут ошкуренные бревна, пластины – те же бревна, но отесанные с двух сторон. Используется брус и попарно сшитые доски.

Сечение стропильных ног для возведения односкатных крыш над постройками необходимо рассчитывать с учетом веса кровли, снеговой и ветровой нагрузки. Перечисленные значения в среде народных мастеров попросту складываются и вводятся в одну из многочисленных расчетных программ, коих в интернете чуть меньше, чем легион. Для того чтобы не маяться с вычислениями, мы приведем среднестатистические сечения стропильных ног и сопутствующих элементов, употребляемые для строительства односкатных крыш в средней полосе, это:

• Бревна и вытесанные из них пластины Ø 180-200мм, брус 100×150мм (150×150мм) применяются для сооружения стропильного каркаса, перекрывающего пролет 4,5м и более.
• Бревна и пластины Ø 120-180мм, брус 100×100мм используются, если перекрыть необходимо пролет до 4,5м.

Брус в обоих случаях допустимо заменять попарно сшитой доской, размеры которых в итоге позволят получить балку требующегося сечения.

Следует помнить, что бревно Ø меньше 120мм, пластины толщиной меньше 70мм и доски сечением менене 40×150мм в сооружении стропильных конструкций не используется. Даже для малоответственных навесов, устраиваемых на площадках в средней полосе, указанные размеры – минимум.

Мауэрлат в средней полосе рекомендовано устраивать из бруса со стороной 180-200мм. подкосы большепролетных крыш следует делать из бруска 80×80мм, бревна Ø 100мм, из сшитых досок 25×150мм.

Если схема стропильной системы односкатной крыши предопределяет устройство прогона, его устанавливают параллельно скатам. Нужен он для повышения жесткости конструкции в качестве дополнительной опорной системы. Для фиксации прогона монтируют опоры и лежень точно так же, как диктует технология сооружения двухскатных крыш . Только цель заключается не в формировании конькового перелома, а в поддержании плоскости крупного ската. Прогоны большепролетных конструкций делают из бруса 180×180мм или из бревна Ø 200-260мм. Для изготовления стоек под прогоны берут брус со стороной 120мм или бревно 130-200мм в диаметре.

Стропильная система двускатной крыши: расчет. Пошаговое проведение расчетов

Конфигурацию и габариты любой скатной крыши задает стропильный каркас. На ребра стропильных ног укладываются скаты, образующие двухгранный угол. Сооружают стропильные системы из металлопроката и древесины, используют в строительстве конструкции индустриального изготовления и пиломатериалы.

Давайте рассмотрим варианты, доступные для приложения усилий самостоятельного мастера, т.е. построечный метод возведения каркаса крыши из пиломатериалов.

Способ сооружения двухскатной крыши связан с размерами опосредованно, но без учета разницы в устройстве конструкций трудно будет разобраться с геометрическими параметрами.

В строительстве двухскатных крыш используются две традиционные технологии:

• Наслонная , согласно которой у верха и низа стропилин есть прочная точка опоры. Нижней опорой служат стены дома, оснащенные мауэрлатом. Верх наслонных стропильных ног опирается на прогонную балку, формирующую конек. Прогонную балку опираются на сооруженную специально для нее опорную систему, на внутреннюю стену или на каменные фронтоны коробки, возведенные до устройства крыши. Наслонный способ преимущественно используют при обустройстве крупных домов с внутренней несущей стеной или рядом колон.
• Висячая , согласно которой стропила верхами упираются лишь друг в дружку. Опорой для низа служат стены, как и в предыдущем случае. Висячие стропильные ноги формируют равносторонний треугольник, основание которого называется затяжкой. В совокупности такая система не создает распор, т.е. не передает распирающую нагрузку на стенки коробки. Стропильные треугольники устанавливаются либо в готовом к монтажу, т.е. собранном на земле виде, либо сооружаются из отдельных стропилин на месте. Отсутствие верхней опоры вносит коррективы в сферу использования: висячий метод применяется в обустройстве только небольших строений с малыми пролетами.

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.

Двускатная крыша с выносом. Как сделать двухскатную крышу на бане: пошаговая инструкция по строительству

Двускатная крыша является оптимальным решением завершения такого сооружения, как. Другие формы кровли или будут недостаточно сохранять тепло либо обойдутся застройщику намного дороже.

Общее устройство и виды двускатных крыш для бани, из каких материалов их лучше возводить, а так же, как самому построить такую крышу – обо всём этом и многом другом читатель узнает, прочитав данную статью.

Преимущества и недостатки такой кровли

Выбирая вид кровли для бани, нужно обратить внимание на преимущества и недостатки двускатной крыши. Преимуществами 2-х скатной крыши для бани можно назвать следующие:

• Простое устройство и быстрый монтаж. Основой каркаса кровли является стропильная система, состоящая из минимального набора элементов. Приусадебные бани в основном имеют небольшие размеры, что объясняет такие же объёмы работ по возведению верхних ограждающих конструкций, монтаж которых занимает короткое время.
• Экономичность. Строительство двускатной крыши для бани потребует минимальное количество расходных материалов. Из-за небольших размеров и особенностей строения кровли можно воспользоваться остатками материалов соседних строек, что значительно снизит затраты на строительство крыши.
• Надёжность. Опирание скатов друг на друга и на несущие стены сооружения создаёт устойчивую стропильную систему способную выдержать нагрузки большой величины.

  Уклон скатов создаёт условия своевременного схода снега в больших объёмах, а правильная ориентация бани на местности позволяет кровле оставаться на месте в целости при самых сильных ветрах.

• Небольшие трудозатраты. Для обустройства 2-х скатной кровли требуются пиломатериалы небольшой длины и малого веса. Возвести крышу может один человек или двое рабочих без специальной техники и грузоподъёмных механизмов. Работа займёт не более 2-х дней.
• Практичность. Скаты под уклоном образуют невысокое чердачное пространство. Чердак можно использовать для хранения каких-нибудь банных вещей или аксессуаров. В конце концов, как пользоваться этим помещением решает сам хозяин бани.
• Удобство обслуживания. Небольшую двускатную крышу легко обслуживать по причине лёгкой доступности всех её элементов. Ремонт отдельных частей кровли можно выполнять через чердак. Отремонтировать повреждённый кровельный настил можно с помощью одной лестницы.
• Быстрый сход атмосферных осадков. Правильно рассчитанный угол наклона скатов и устройство водосточной системы создают условия, при которых дождевая вода быстро стекает с крыши, а снег не скапливается в больших количествах. Наклонные плоскости кровли свободно обдуваются ветрами, что способствует быстрому высыханию кровельного покрытия.

Стропильная система двускатной крыши под металлочерепицу. Недостатки и их устранение

Несмотря на визуальное сходство с керамической черепицей, стандартные недостатки материала остались без изменения. Металл очень быстро нагревается под воздействием солнечных лучей и легко остывает при снижении температуры воздуха. Коэффициент звукоизоляции сравнительно низок, так как металлические поверхности свободно пропускают звуковые волны. Кроме этого металл способен собирать капли конденсата из-за разных теплотехнических свойств с контактирующими элементами каркаса.

Это достаточно весомые недостатки, но проблема их существования легко решается при правильной сборке стропильной системы и кровельного пирога. Если монтаж стропильной системы выполнен по всем правилам с соблюдением технологических предписаний, то укладка кровельного материала пройдет без осложнений.

Чтобы снизить воздействие недостатков металла на конструкцию крышу и предотвратить преждевременный износ кровли, необходимо правильно составить кровельный пирог.

Вся ответственность в этом плане ложится на стропильную систему, на которую возлагаются следующие функции:

• Удержание слоев кровельного пирога, располагающихся сверху стропилин, внизу этих элементов и между ними.
• Создание условий для лучшей вентиляции, препятствие образованию конденсата и создание каналов для вывода влаги.
• Формирование опор, расположенных в одной плоскости, для укладки кровельного материала.

Другими словами, стропильная система является своеобразным скелетом, который необходим для нормального функционирования крыши. Следовательно, устранить недостатки металлического покрытия можно при правильном выборе схемы установки «скелета» под металлочерепицу.