Стропильная система двухскатной крыши с мансардой. Мансардная крыша: стропильная система

Мансардная стропильная система может быть различной конфигурации, при правильном монтаже отличается надежностью, функциональностью. Стропильная конструкция является мощнейшим каркасом , способным выдерживать нагрузку не только всей кровли, но и влияние внешних природных факторов.

Каркас из стропильных досок — основа всей кровельной мансардной конструкции , которая способна выдерживать вес всей кровельной системы. Перед тем, как обустраивать кровлю для мансарды, необходимо знать, в каком порядке устанавливать все необходимые элементы стропильной конструкции.

К элементам строения стропильной системы крыши, предназначенной для мансарды, являются:

Мауэрлат . Основа всей кровельной конструкции, которая способна выдерживать и равномерно перераспределять нагрузку от системы кровли на опорные стены. Мауэрлат представляет собой доски, которые крепят к внешним стенам здания, к ним же крепят элементы стропильной конструкции;
Стойки из балок или стропильные ноги , которые образуют каркас конструкции кровли. Доски для стропильных ног должны выдерживать нагрузку кровельного пирога вместе с внешним покрытием;
Вертикальные стойки . Стойки устанавливают для удержания центральной части стропильных брусьев и предохранения их от изгиба, а также для поддержания конькового бруса;
Прогоны . Дополнительные брусья, которые устанавливаются под углом для поддержания стропильных ног ;
Коньковый брус . Монтируется на системах большой длины (более 7 метров) и служит для создания жесткости конструкции ;

Кроме того, есть дополнительные элементы: балки, прогоны, ригели, которые устанавливаются в различных частых каркаса кровли для создания жесткости крепления и прочности конструкции в целом.

Стропильная система мансардной крыши: чертежи и фото плана ниже.

План чертежа стропил

Виды стропильных систем мансардных крыш

Стропильные конструкции крыш для теплого помещения могут быть различными, соответственно, монтаж таких конструкций будет отличаться. Кроме того, стропильная система может иметь:

Висячую конструкцию . Опирается на боковые стены помещения одним краем конструкции и вверху при соединении стропил — на коньковый элемент ;
Наслонную конструкцию . Чаще всего монтируется в зданиях пролетом более 10 м. При такой структуре кровельной конструкции стропильная система имеет опору на внешние стены и перегородку внутри здания.

Стропильные системы для мансард могут быть при монтаже :

Ломаной двухскатной;
Купольной системы (конусной);
Сводчатой системы.

Классику мансардного помещения представляет вид прямоугольной конструкции, которая монтируется внутри покрытия, опираясь верхними углами на скаты, а нижние входят в опорную систему.

Наслонные стропила

Установка стропил мансардной крыши и расчет шага

Решающим показателем расчета шага стропил крыши теплого помещения является выбор внешнего покрытия кровли. Так, для разных видов

Под ондулин . Шаг между досками сечением 50 на 50 мм должен соответствовать 60-80 см;
Под шифер . Необходим брус сечением от 50х100 мм до размеров 50х150 мм. Шаг при монтаже под шифер должен соответствовать 600-800 мм;
Под металлочерепицу . При сечении стропильной ноги 50х150 мм величина шага не должна превышать 95 см и должна быть не менее 60 см;
Под профнастил . Сечение бруса может быть 50х100 мм, а также 50х150 мм. При такой доске шаг необходимо делать не меньше 60 см и не более 90 см.
ВАЖНО!
Кроме того, большое значение при расчете шага имеет уклон ската кровли . Если уклон составляет 15%, то расстояние между досками стропил рекомендуется делать не менее 80 мм. С увеличением градуса уклона ската кровли пропорционально увеличивается расстояние между стропилами.

Ломаная крыша с мансардой. Особенности кровли

Ломаная крыша мало чем отличается от классической двускатной конструкции. Разница заключается лишь в том, что скат делится на две части: верхнюю и нижнюю. Такой способ обустройства крыши подходит как для загородных коттеджей, так и для дачных домиков.

Ломаная крыша имеет свои особенности, такие как:

возможность возведения крыши на старой постройке;
позволяет без особых финансовых и трудовых затрат возвести дополнительный этаж;
рациональное использование пространства под крышей и увеличение полезной площади дома;
даже при комнатных размерах частного дома мансардный этаж с ломаной крышей получается вместительным и просторным, поскольку новое помещение будет немного меньше площади самого сооружения;

придает более привлекательный внешний вид дому;
в некоторых случаях существует возможность возвести двухуровневую мансарду;
сокращение тепловых потерь первого этажа, что позволяет уменьшить расходы на отоплении;
стены и потолок на мансардном этаже могут иметь скошенную форму, поэтому для обустройства интерьера придется приложить немало усилий;
высокая стоимость мансардных окон.

Дополнительное пространство можно использовать сезонно или в течение всего года. В данном случае каждый владелец дома выбирает наиболее подходящий вариант. Под крышей может быть оборудовано полноценное жилое пространство с высоким потолком , а также помещение может использоваться в различных целях.

Полноценная жилая комната. Здесь может расположиться гостиная, детская, спальня или кабинет. Необходимо провести на второй этаж отопление, если помещение будет использовать в течение всего года. И обязательно следует предусмотреть шумоизоляцию, потому что во время осадков звук дождя будет отчетливо слышен через кровлю. А также пространство дополнительно утепляется со всех сторон и покрывается надежной изоляцией.

Кухня-столовая. Для этого варианта дополнительно необходимо будет провести на второй этаж все необходимые коммуникации, в том числе электричество, отопление, водопровод и канализацию.

Летняя веранда или комната отдыха – это отличный вариант для обустройства большого дома. На втором этаже можно будет расслабиться и отдохнуть в тишине. В таком случае основное требование к конструкции – крыша должны быть надежно защищена от ветра и осадков. Помещение может быть с утеплением или без него.
Гардеробная или помещение хозяйственного назначения. Это дополнительное пространство можно также использовать для хранения различных вещей.

Двускатная крыша с мансардой. Виды мансардной двускатной крыши

Вы удивитесь, но под понятием двускатная крыша способны прятаться удивительные открытия в виде смещенного центра, разных углов и других архитектурных хитростей. Потенциал огромен, тогда как, например, односкатные и шатровые крыши для обустройства мансарды подходят менее всего.

Если говорить в общем, то основных видов двускатной мансардных крыш всего два:

Двускатная крыша с мансардой. Виды мансардной двускатной крыши

Вот самый простой пример конструкции мансардной крыши. Так, вдоль несущих стен закреплена нижняя часть ската, представленная в виде прямоугольных треугольников. Собирают их, как наслонные стропила, и дополнительно связывают схватками. Причем одна из боковых сторон – это будущий каркас для стен мансардной комнаты и, в то же время, опорная стойка. А соединяют верхнюю часть крыши висячие стропила, при помощи затяжки.

В общем для устройства мансардного помещения подходит и обычная двускатная мансардная крыша с фронтонами. Тогда в чем же конструктивная разница между обычной двускатной крышей и ломаной двускатной крышей, которую еще называют мансардной? Дело в том, что при расчете и проектировании стропильной системы первой принято брать во внимание такие параметры:

Вес кровельного материала.
Вес стропильной системы.
Климатические особенности местности.

А вот при проектировании мансардной крыши этих пунктов – целых пять:

Вес кровельного материала.
Вес стропильной системы.
Ветровая и снеговая нагрузка местности.
Вес материалов, которые входят в кровельный пирог: тепло-, гидро- и пароизоляция.
Вес всех элементов внутренней отделки мансарды.

Поэтому решайте!

Ломаная крыша – это покатая крыша, состоящая из двух основных частей – верхней крутой и нижней, более пологой. Причем нижняя часть может быть даже с углом 90°.

Ломанную двускатную крышу как раз и строят для того, чтобы разместить под ней мансарду. Если говорить о геометрии, в основе ломанной крыши – прямоугольники, над ними – треугольники и еще два уже прямоугольных треугольников с каждого бока. Мансарда под такой крышей получается просторной, с высоким потолком и комфортной геометрией.

Строительство такой крыши также не предоставляет никаких сложностей:

Сначала на балки перекрытия дома ставим опорные стойки каркаса.
На стойки укладываем прогоны так, чтобы они оказались параллельны стенам.
На готовый каркас монтируем верхнюю часть конструкции – висячие стропила.

Хотя, есть и некоторые особенности:

Еще один популярный вариант мансардной крыши – крыша с выносными консолями. Если балка перекрытия выносится за несущую стену, тогда стропильную ногу уже следует опирать на нее, балку, а не опорный брус, и обязательно усиливать стропила подкосами. К чему такие хлопоты? Значительно увеличивается жилая площадь мансарды!

Крышу обычно располагают по всей ширине здания, но не всегда. Нередко такую крышу делают только с одной из сторон от продольной оси, а вторая сторона накрывается более крутой скатной кровлей. Это называется несимметричной кровлей.

И если стены мансарды повторяют скаты такой кровли, такой интерьер считается оригинальным. Правда, для некоторых людей психологически комфортнее, когда комната – это комната, со своей строгой геометрией и без наклонов.

Двускатная мансардная крыша своими руками. Мансардная крыша своими руками

Мансардная крыша — крыша, под которой находится отапливаемое жилое помещение. Она добавляет зданию еще один эксплуатируемый уровень, увеличивает полезную площадь, придает дому оригинальность и уменьшает потери тепла.

Сделать мансардную крышу своими руками несложно. Нужно знать правила выбора материалов и порядок монтажа. Об этом и расскажем.

Конструкция мансардной крыши может быть разной. Главное требование — пространство под скатами должно быть жилым.

От чердака мансарда отличается:

потолком, который по высоте пригоден для комфортного нахождения людей;
естественным освещением, то есть наличием окон;
утеплением, вентиляцией (не во всех случаях).

Самые практичные варианты мансардной крыши:

Двускатная . Классический вариант, состоит из двух скатов. Чем больше уклон крыши, тем больше полезная площадь мансарды. Чтобы увеличить внутреннюю площадь, стропильные элементы размещают ближе к стенам. Крутые скаты делают боковины непригодными для обычной эксплуатации. Но выход есть — часто там создают шкафы и полки.

Ломанная. Нередко используют именно такую конструкцию. Это тоже вариант двускатной крыши, но у которой скаты имеют различные углы наклона. Но в местности с сильными ветрами лучше отдавать предпочтение более пологим кровлям — у них меньше парусность.

Ломаная крыша дает возможность сделать потолки выше и увеличить жилую площадь мансарды. Снег и вода на ней не задерживаются. Однако возводить её сложнее, стропильная система будет массивнее, профессиональных навыков потребуется больше.

Односкатная . Самая простая по конструкции, однако смотрится оригинально. Состоит из одного ската, опорами для которого служат разноуровневые стены здания. Угол наклона ската должен быть достаточно острым находиться — от 35 до 45 градусов. При меньшем уклоне зимой на крыше будет задерживаться снег, а это дополнительная нагрузка на опору.

Также на высокой стене обычно делают большое окно. Оно обеспечивает естественное освещение и делает дом более интересным.

Выбор материалов сводится к определению, какие лучше взять:

кровельные материалы;
материалы для утепления.

Кровельные материалы — финишные покрытия для крыши. Их выбирают, исходя из эксплуатационных, декоративных и ценовых характеристик.

Стропильная система мансардной крыши: чертежи. Стропильная система мансарды

В индивидуальном строительстве дом с мансардой часто строят с ломаной крышей, хоть это и дорогостоящее решение. Ломаные мансардные крыши в силу своих особенностей конструкции намного увеличивают полезную площадь внутренних помещений мансарды. При одинаковой ширине фундамента дома и пола комнаты в такой мансарде будут иметь бо́льшую площадь за счет выступов и ниш, чем комнаты под крышей обычной конструкции.

Мансардная стропильная система

Стандартная конструкция ломаной крыши позволяет опустить свесы карниза намного ниже, не только сделав экстерьер дома весьма оригинальным – такие свесы защищают стены и фундамент дома от ветра и влаги, направляя атмосферные осадки в сторону от жилья.

Чем сложнее ломаная крыша своими руками, тем сильнее зависимость надежности конструкции от материалов, из которых изготовлена кровля, от климатических условий, от толщины балок стропильной системы и других факторов. Классическая мансардная крыша своими руками чертежи которой приведены ниже, имеет соотношение наклона нижних скатов к полу в 60°, верхних скатов – в 30°.

Классическая мансарда

СНиП оговаривает комфортную высоту потолков в мансардных комнатах – не менее 2 м. Поэтому схема с уклоном крыши в 600 вполне оправдана, а надежность конструкции обеспечивается более толстыми балками перекрытия и брусом стропил, чем при обустройстве обычной двускатной крыши.

При классическом построении мансарды сила ветра и нагрузки от веса снега на боках кровли с большим уклоном не учитываются. Снег будет накапливаться на верхней поверхности кровли, выполненной с наклоном 300-450. Чем больше угол наклона кровли, тем сильнее парусность крыши, поэтому в климатических с сильным ветром нужно строить крыши с маленьким уклоном, а это для обустройства мансарды представляет проблему – площадь дома в таких условиях должна быть довольно большой.

Висячая стропильная система мансарды. Монтаж висячих деревянных стропил

Монтаж такой системы вполне доступен своими руками. Для крыши используют брусья из дерева с сечением в 5*20 см, которые предварительно необходимо обработать при помощи специальных антисептиков и антипиренов. Это обязательное условие для работы с деревянными элементами не только для крыши, но и для остальных конструкций дома. По установке деревянных стропил последовательность действий будет следующая:

Все узлы соединения стропил с элементами крыши для надежности могут крепиться металлическими деталями крепления – болтами, скобами, шурупами, саморезами.

Сначала наверху конструкции надежно соединяют два бруса, создается узел опирания стропил.
На стропилах делается выемка, то есть паз, для того чтобы была опора для мауэрлата.
Брус наверху должен соединяться с упором, для этого необходимо обеспечить соединение концов отдельных брусьев. Лучше всего первую конструкцию собрать на земле в виде шаблона, а остальные деревянные стропила изготавливать именно по этому образцу. В таком случае висячая стропильная система будет идеально ровной и надежной, а сама сборка быстрой. С подобной работой вполне могут справиться 3-4 человека. Расчет для деревянных стропил должен быть очень тщательным, не стоит пренебрегать этим, так как даже 1 мм может иметь значение.
Первые стропильные ноги монтируются на одном конце крыши, вторые – на противоположном. Между парами протягивается шнур для разметки, это поможет ориентироваться при дальнейших работах. Шаг, с которым устанавливаются стропильные ноги, необходимо определять исходя из расчетов уклона. Например, если угол ската крыши составляет 30 градусов, то ширина одного пролета, где идут висячие стропильные системы, должен составлять до 70 см. Иной вариант здесь не приветствуется специалистами, хотя и возможен в некоторых случаях.

Источник: https://dachadesign.info/novosti/visyachaya-stropilnaya-sistema-dvuhskatnoy-kryshi-varianty-naslonnyh-i-visyachih-stropil

Двускатная мансардная крыша конструкция. Конструкция двускатной крыши

Прежде всего, следует знать, из каких элементов состоит кровля на два ската. Внешне такой тип крыши представляет собой две идентичные наклонные плоскости, которые расположены в виде треугольника, то есть склоны примыкают друг к другу под углом. Угол может отличаться своей величиной и именно от угла наклона во многом зависят функциональные особенности кровельной системы. Конструктивных частей двускатной кровли довольно много. В частности, конструкция двускатной мансардной крыши может состоять из следующих элементов:

фронтон – торцевая часть скатов кровли;
мауэрлат – опора каркаса или «фундамент» крыши, укладывается по периметру строения после завершения стен и служит для передачи нагрузки с кровли на несущие перекрытия. В зависимости от вида крыши, на данный элемент могут опираться стропильные ноги либо главные кровельные балки. Стоит отметить, что в деревянных домах мауэрлат может не устраиваться в виде отдельной части, а с его ролью будет справляться верхнее бревно в срубе;
стропила или стропильные ноги – это основная часть, формирующая треугольник в двускатной крыше. Изготавливаются они из прочного бруса или обрезной доски, а шаг их монтажа зависит от общего размера кровельной системы. Нижние концы стропил опираются на мауэрлат, а верхние соединяются в районе конька. Монтируются стропила попарно, точно напротив друг друга;
конек – верхнее горизонтально расположенное ребро, образуемое в месте стыковки скатов кровли. Элемент может быть изготовлен как из древесины, так и из других материалов, например, нержавейки;
стойки – это дополнительные опоры, которые поддерживают стропильную систему, устанавливаются они вертикально;
лежень – горизонтальный брус, на который монтируются стойки;
прогоны – это дополнительные горизонтальные элементы, которые необходимы для обеспечения надежности стропильной системы;
затяжки – брус, скрепляющий стропильные ноги, укладывается горизонтально под прямым углом к мауэрлату;
подкосы – опоры, монтируемые на затяжку или лежень, и соединяющие стропильную систему мансарды в ферму;
обрешетка – настил из досок небольшого сечения, который закрепляется на стропила сверху и необходим для последующей укладки кровельного покрытия. Схема мансардной крыши с двумя скатами показана на рисунке ниже.

Стропильная система мансардной двускатной крыши. Главный признак мансардных крыш

При упоминании мансардных крыш мы моментально вспоминаем пятиугольную двухскатную конструкцию внушительных размеров над срубом, бетонными или кирпичными стенами. Зрительная память подсказывает, что у скатов ее непременно должен быть разновеликий уклон, т.е. нижняя часть крыши просто обязана быть намного круче, чем верхняя. Из-за разницы в углах наклона формируется выпуклый излом, подаривший крыше народное название «ломанной». Термин обоснованно перекочевал в технические определения мансардных сооружений. Он отражает суть привычного стандарта в устройстве, но с конфигурацией зачастую не имеет ничего общего. Несмотря на то, конструкция всех мансардных крыш в обязательном порядке включает две части, визуально их наличие не всегда можно определить.

Чисто по внешним показателям преобладающее количество мансардных конструкций можно разделить на:

Треугольные крыши, нижняя и верхняя часть которых имеет равнозначный уклон. Внешне они напоминают традиционные двухскатные сооружения без изломов в плоскости скатов.
Пятиугольные крыши со скатами, имеющими выпуклые углы. Эта категория ярко проявляет наличие в конструкции двух состыкованных частей.

В обеих указанных разновидностях стропильная система состоит из двух водруженных друг на друга ярусов. Нижнее сооружение формирует полезное пространство жилой мансарды высотой от 2 до 2,5м, чтобы перемещаться внутри него было не затруднительно. Второй ярус создает форму верха крыши, ему позволено быть произвольной высоты.

Варьируя угол наклона верхних и нижних стропильных ног, можно получить оптимальную на собственный взгляд форму крыши. Считается, что лучше всего выглядит пятиугольная мансарда, углы которой соприкасаются с воображаемой окружностью.

Отметим, что принцип строительства ломанной крыши подходит не только для двухскатных стропильных систем. Интерпретируя базовый метод мансарду можно организовать в вальмовых, односкатных, шатровых и прочих кровельных конструкциях.

Иногда под мансарду переделывают уже существующее сооружение, в возведении которого не использовалась «ломанная» технология. Однако эти крыши априори к мансардному разряду отнести нельзя. Правда, никто не мешает при достаточной мощности стропильных ног использовать ригели скатных стропильных систем в качестве потолочных балок, а опоры дополнительных прогонов в качестве бруса для обшивки мансарды.

Выяснили, что главный признак мансардной крыши это наличие двух смежных стропильных конструкций, соединенных в треугольник или пятиугольник симпатичной хозяину формы. В их строительстве используется типовые технологии сооружения стропильных каркасов для скатных крыш :

Наслонная, согласно которой строят нижний ярус мансарды и используют в устройстве верхней части.
Висячая. В соответствии с ней строят только верхнюю часть конструкции.

Если для упрощения разрез мансардной крыши разделить на две половины, внизу получится трапеция, а вверху треугольник. Наклонным сторонам трапеции разрешено быть исключительно наслонными, а сторонам треугольника наслонными и висячими.