Двускатная крыша – чем она хороша?
- Двускатная крыша – это довольно просто. А значит, ее возведение может стать первым опытом самостоятельного строительства. Хотя, конечно, лучше вначале потренироваться на гараже, беседке или сарайчике.
- Просто – значит красиво! Множество модных архитектурных стилей предполагает наличие именно такой крыши! Например, прованс и барнхаус, кантри и скандинавский стили.
- Простота общего принципа является основой для бесконечного количества вариаций. Двускатная крыша слишком проста для вас? А если удлинить конек и организовать вдоль одного из торцов террасу? А если расположить конек не посередине здания? А если разбить скучный протяженный скат слуховым окном? Декоративной башенкой?
- Крыша с двумя скатами устойчива к ветрам и снежным бурям, особенно при условии правильного выбора угла наклона.
- При покрытии однородных протяженных скатов образуется меньше отходов кровельных материалов.
- Окна на фронтонах по технологическому исполнению не отличаются от обычных окон в стенах. Можно организовать естественное освещение подкровельного пространства, не связываясь с более дорогими мансардными окнами, которые монтируются в плоскость ската.
План кровли: правило оформления чертежа
Для того чтобы правильно начертить план, следует обязательно ознакомиться с нормами по созданию схем зданий. Независимо от типа или скатная) необходимо просчитать количество водостоков. Их обязательно указывают в плане. Чертеж разделяют на несколько равных прямоугольников, в каждом из которых расчерчиваются водостоки, коммуникации, вентиляционные люки и окна.
По созданному плану рассчитывают количество материалов для строительства крыши. При этом необходимо иметь в виду определенный размер запаса. Это поможет избежать проблем с нехваткой строительных материалов в момент возведения крыши. Если взять строго то количество ресурсов, которое получилось в результате расчетов, то в 90% случаев его попросту не хватит. Это связано с тем, что иногда кровельный материал может браковаться или в момент строительства становится понятно, что нахлесты должны быть больше.
О том, как чертить план кровли, написано немало. Есть примеры и в специализированной литературе. Только изучив ее, можно создать действительно качественный чертеж, по которому будет возведена отличная крыша. В большинстве же случаев гораздо проще обратиться в строительные конторы, которые предлагают подобный тип услуг. Профессионалы смогут учесть все пожелания заказчика и разработать такой план, который сможет удовлетворить все его запросы.
С самого начала строительства крыша над головой является одной из самых важных составляющих. На сегодняшний день современные материалы предлагают множество продуктов, качество которых находится на высоком уровне. Все больше застройщиков стали выбирать плоские крыши. Это оправдано тем, что на их создание уходит меньше материалов, следовательно, финансов тоже. Для качественной работы необходимо обладать довольно обширными знаниями своего дела, поэтому план кровли плоской крыши и ее чертеж, разбираемый в этой статье, наверняка будет для вас полезен.
Типы стропильных систем
Самым используемым и до сих пор очень популярным является двускатная крыша. Это самая простая форма с точки зрения строительства.
Еще одним преимуществом двускатных крыш является возможность большого чердака, который может быть освещен фасадными окнами в фронтонах в сочетании с мансардными окнами, что невозможно, например, с шатровыми или шатровыми крышами. Двускатная крыша также обеспечивает самое большое пространство из всех упомянутых на чердаке.
Устройство несущих конструкций двускатной крыши зависит в основном от:
- Форма крыши: классическая треугольная, вальм, полушатер, мансарда и т. д.
- Уклон крыши.
- Расположение несущих стен внутри планировки.
Со статической точки зрения элементы фермы характеризуются наклонными элементами (стропилами), испытывающими давление и изгиб. При больших уклонах стропил (например, 50° ? 60°) нагрузка от кровельной обшивки передается в основном давлением. При меньших наклонах (например, около 30°) изгибающая нагрузка преобладает.
Конструкции стропильной системы различаются в основном по дизайну или инженерному решению и по материалам.
По дизайну:
По материалам:
- Деревянная;
- Стальная;
- Железобетонная.
С висячими стропилами
Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.
Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.
Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами
Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.
Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).
На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.
Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы
Для мансардных крыш
Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.
Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля
Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна
В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.
При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.
Для больших домов
При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.
Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил
При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).
Прямой и косой прируб для соединения затяжки
Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.
Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки
Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами
При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.
Как избежать дополнительных расчётов?
Создавать проект дома поручите профессионалу. Он подскажет какого диаметра в сечении нужны балки, длину планок и прочих деталей. Ведь специалист знает, что крышу удерживает стропильная система. На неё идёт самая большая нагрузка и нужны верные расчёты, качественные стройматериалы.
Советов у таких домостроев, как вы сам, лучше не спрашивать. Да, они построили свой дом, но насколько он крепкий? Не известно.
Возьмите на встречу с прорабом блокнот с ручкой и сразу запишите его советы. Так, вы точно ничего не забудете, не перепутаете. Построите так, как он, со знанием дела, рекомендует.
Двухскатная конструкция: мансардная крыша и из каких частей она состоит.
Двускатной мансардной крыше обеспечивает прочность и надежность система стропил, которая являет собой конструкцию, включающую в себя мауэрлат, сами стропильные ноги, обрешетку, лежни, затяжки, стойки и другие элементы.
Опора крыши — мауэрлат — представляет собой брус или бревно, на которое крепятся стропила и каркас крыши. Он играет значительную роль во всей конструкции, рассредотачивая нагрузку по плоскости стен и не позволяя скатам разъехаться под воздействием внешних факторов.
Монтаж мауэрлата возможно осуществить тремя способами: с помощью стальной проволоки, анкеров или шпилек. Как сделать мансарду с двухскатной крышей:
Скрученная стальная проволока за 4-5 рядов до окончания кирпичной кладки серединой укладывается в нее с шагом в 60-70 см. По застывании раствора и обретения кладкой достаточной прочности концы проволоки обвивают вокруг бруса и крепко скручивают поверх него.
Крепление анкерными болтами считается одним из наиболее эффективных и надежных. Единственный минус заключается в высокой цене самих анкеров. Этот вид монтажа предполагает крепление бруса непосредственно к армпоясу, в котором во время его заливки укрепляются анкерные болты. Перед тем как насадить брус, на него наносят разметку отверстий и просверливают их. Анкера сверху закручивают шайбой или приваривают.
Для того, чтобы максимально близко определить расположение анкерных болтов, возьмите ровную доску и, наложив на анкера, разметьте. После, приложив ее к нижнему краю бруса, проделайте в нем отверстия соответственно отметкам на доске.
Монтаж с помощью строительных шпилек используют при строительстве маленьких домиков, не предполагающих сильную внешнюю нагрузку. Шпильки особой Г-образной формы монтируют в кладку. В этом варианте крепления возможно дополнительное укрепление конструкции бетонной подушкой, не превышающей 400 мм в длину и 220 мм в высоту.
Для обеспечения точной разметки бруса, можно разместить его поверх шпилек и надавить или ударить каким-нибудь тяжелым предметом для образования вмятин с оборотной стороны под будущие отверстия. После насадки мауэрлата, шпильки закручиваются гайками
Важно не допустить загрязнения их резьбы, если применяется заливка бетоном.
Крепление анкерными болтами
Стропильные ноги — это составные части крыши, которые одним концом упираются в стену дома, а другим под углом смыкаются с противолежащими стропильными ногами. Они составляют основу каркаса и опору будущей крыши.
Для эффективной защиты строения от любых погодных условий очень важно качество материала из которого они изготовлены
ВНИМАНИЕ!
При установке конструкции, следите за качеством материала и обязательно обработайте древесину инсектицидными и защитными растворами. Помните, что небольшое количество личинок жуков, поедающих дерево, способны разрушить конструкцию в течение нескольких лет.
Лежень представляет собой брус, располагаемый в горизонтальном положении на опорные стены внутри строения. Все давление стоек системы стропил ложится на него, которое он, в свою очередь, пересылает опорной стене.
При монтаже лежня применяют брус сечением от 100х100 до 150х150 мм.
Перед креплением лежня важно установить положение срединной линии, на которой будет располагаться лежень. Замеры необходимо производить относительно мауэрлата, потому что при его помощи корректировались ошибки периметра
От боковых и фронтонных мауэрлатов надо отмерить расстояние, определенное проектом.
Под брусом стоит осуществить двойную изоляцию от влаги.
Монтаж лежня производят креплением его к внутренним стенам с использованием скоб или проволочных скрутков, которые можно предварительно заложить при строительстве дома или крепить с помощью анкеров.
Если стены дома пенобетонные или построены из прочих легких материалов, прежде монтажа лежня стоит изготовить армпояс и выпустить анкерные крепления, с помощью которых и будет произведена его установка. В случае установки под лежень кирпичных столбиков, крепится он так же к внутренним опорным стенам.
Мауэрлат
План двускатной конструкции
Состав чертежей крыш
Проекты крыш для домов должны содержать расчеты стропильной системы, помогающие понять, насколько крыша способна выдерживать возлагаемые на нее нагрузки. Кроме этого, проекты должны содержать следующее:
- Чертеж примыкания крыши к парапету;
- Чертеж примыкания крыши к парапету без прижимного профиля;
- План используемой крыши;
- План соединения скатов;
- План ливневой канализации;
- Чертеж флюгеров, если они предусмотрены.
По чертежу без проблем можно определить и тип крыши:
- Конструкция односкатной крыши;
- Конструкция двухскатной крыши;
- Конструкция четырехскатной (вальмовой) крыши.
Как сделать своими руками
Чтобы кровля служила долго и надежно выполняла свои функции, нужно правильно провести расчеты, сделать подробный проект, составить поэтапный план работ, подготовить нужные материалы и инструменты.
Чем сложнее конструкция, тем более вероятны:
- скопление осадков;
- появление протечек в стыках покрытия;
- ошибки в гидроизоляции и утеплении;
- неверное перераспределение нагрузки по стропильной системе.
Кроме того, придется учесть дизайнерские предпочтения, требования к мансарде и финансовые возможности.
Расчет кровли. Размеры. Определение угла наклона
Определившись с формой крыши, нужно выбрать стропильную систему. Чаще всего используют 2 технологии:
- Висячая – стропила снизу крепятся к стенам, а вверху опираются только друг на друга. Фермы образуют равнобедренный треугольник, в основании которого находится затяжка. Распорная нагрузка не передается на стены. Система используется для небольших пролетов.
- Наслонная – нижней опорой для стропил является мауэрлат, вверху они упираются в прогонную балку. Последняя поддерживается системой опор, каменными фронтонами коробки, внутренней стеной.
Угол наклона может быть от 10 до 60° с отклонениями в каждую из сторон. Проще использовать равные углы наклона для обеих плоскостей двускатной конструкции, а асимметрию получить, применяя разноразмерные скаты.
Чем плотнее и тяжелее кровельное покрытие, тем больше должен быть угол. Крышу нужно сделать ниже при небольшом количестве стыков, нахлестов, соединений между элементами покрытий.
Профессионалы оптимальный угол рассчитывают в соответствии со СНиП 2.01.07-85, учитывающим особые, временные и постоянные нагрузки.
Чтобы облегчить работу, можно воспользоваться онлайн-калькулятором для крыш. Понадобится знать размеры стропил (ширину и толщину) и указать их расстояние между ними – шаг.
Расчет сечения стропил. Таблица
В зависимости от кровельного материала подбирают сечение и шаг стропил.
Вид кровли | Шаг, см | Сечение, см |
шифер | 80-130 | 5x15 |
металлочерепица | 60-95 | 5x15, 5x20 (утеплитель) |
мягкая кровля | 60-150 | 5x15 |
ондулин | 60-90 | 5x20 |
профнастил | до 100 | 5x15 |
Конструкции с несложной архитектурой можно строить исходя из оптимальных стандартных размеров доски и бруса:
- Стойки – брус 100x100 мм.
- Прогоны – брус 100x100, 100x150, 100x200 мм.
- Затяжки – брус 50x150 мм.
- Мауэрлат – брус 100x100, 100x150, 150x150 мм.
- Ригели (опоры для стоек) – брус 100x150 мм.
- Подшивочные и лобовые доски – доска 25x100, 25x150 мм.
Расчет расстояния между стропилами
Кроме типа кровельного материала, на шаг стропил влияют:
- размеры и вид утеплителя;
- ветровая и снеговая нагрузка;
- характеристики используемых пиломатериалов, их прочность и качество;
- расстояние между балками перекрытия и затяжками;
- вес кровельного пирога и стропил;
- удобство монтажа;
- формы крыши;
- угол наклона скатов;
- тип стропильной конструкции;
- материал обрешетки.
Стропильную систему с увеличенным шагом можно усилить обрешеткой.
Проект
Узнать требуемое количество стройматериалов, визуализировать и детально продумать конструкцию кровли поможет правильно составленный чертеж.
Он должен содержать:
- Подробную схему стропильной системы, построенную с учетом типа кровельного покрытия и разного вида нагрузок.
- Размеры и конфигурацию всех элементов.
- Укрупненное изображение основных соединений.
- Укладку кровельного материала пошагово.
- Расположение дополнительных компонентов, служащих для усиления конструкции.
- Макет обрешетки.
- Устройство кровельного пирога – гидроизоляцию, утеплитель, пароизоляцию.
- Спецификацию пиломатериалов, использовать которые планируется.
Материалы
Смета, составленная предварительно, должна включать:
- Пиломатериал. Рассчитанный по периметру поставленной коробки брус для мауэрлата с запасом 5% на соединения и обработку. Доску или брус, которые будут использованы для изготовления стропильных ног, обрешетки, подкосов и т.д.
- Кровельное покрытие – профнастил, ондулин, металло- или керамическую черепицу, шифер, мягкую кровлю.
- Рулонную гидро- и пароизоляцию.
- Материал для свесов и фронтонов.
- Гвозди, скобы, шпильки, анкеры, саморезы, пластины и уголки.
- Для обустройства конька, свесов, ендов, проходов через крышу потребуются фасонные элементы.
- Термо- и звукоизоляцию.
Материал конструкции
Кровля крыши держится на стропильной системе. В качестве материала для конструкции испокон веков традиционно используют древесину, но может быть металл или железобетон. Первая лидирует благодаря возможности точной обработки, прочностью и оптимальным весом каркаса. Для возведения конструкции выбирают определенные породы древесины:
- Универсальной является сосна. Хвойная порода прочна, смоляниста, что снижает риск гниения. Ствол дерева прямой и легкий. Невысокая стоимость соснового бруса объясняется его широким распространением.
- Лиственница долговечна.
- Ель так же прочна, но больше подвержена влиянию влаги.
- Мощный дуб применим для ответственных элементов, например, мауэрлата. Его легко обрабатывать. Материал дорогой по сравнению с другими породами.
- Осина упруга, но часто встречается с гнилой сердцевиной, что ограничивает область ее применения
- Бук прочен, служит много лет, но с трудом поддается обработке.
Используя древесину в строительстве двускатных крыш с разными скатами, настоятельно рекомендуется применять только хвойные или только лиственные породы для всех элементов каркаса.
Монтаж стропильной системы дома
Чтобы построить крышу дома своими руками, требуется выполнить все работы в определенном порядке. Установка элементов не вызывает затруднений, но нужно контролировать качество узлов и соединений. Самыми важными участками становятся:
- крепление мауэрлата к стене;
- крепление стропил к мауэрлату;
- скрепление стропил между собой.
Основные этапы возведения двускатной крыши
Чтобы правильно построить кровлю своими руками работу стоит выполнять в следующем порядке:
- установка мауэрлата;
- монтаж стропил под проектным углом;
- скрепление ног в верхней части;
- раскрепление несущих конструкций с помощью стоек, подкосов и схваток;
- монтаж контробрешетки, обрешетки, гидроизоляции;
- утепление кровельной системы своими руками;
- установка нижней обрешетки, монтаж кровельного покрытия.
Далее стоит рассмотреть основные узлы стропильной системы, чтобы установка была выполнена с соблюдением технологии.
Крепление мауэрлата к стене
При установке своими руками важно понять, куда укладывать мауэрлат. Брус сечением 150х150 мм или 200х200 мм устанавливают на внутреннюю грань наружных стен
При этом важно обеспечить достаточную теплоизоляцию такого участка. Наружную часть ограждения на этом участке можно выполнить из того же материала, что и стены.
При этом укладку выполняют под углом равным уклону скатов. Второй вариант — пространство заливают керамзитобетоном. Эти способов актуальны для каменных домов (кирпич, пенобетон, керамзитобетон и тому подобное). Если планируется построить каркасный или деревянный дом в качестве мауэрлата будет выступать верхняя обвязка или венец стены.
Выполнить работу можно несколькими способами:
- Закрепление на скобы. Для этого в предпоследнем ряду кладки устанавливают деревянные бруски, к которым будет крепиться нижняя часть скоб, а верхняя заводится в мауэрлат. Деревянные пробки обязательно пропитываются антисептиком.
- Закрепление на проволоку. Чтобы выполнить такой вариант потребуется заложить проволоку толщиной 3-4 мм в кладку стен или монолитный пояс, длина ее должна быть такой, чтобы обернуть брус и закрутить катанку.
- Крепление на болты или шпильки. Варианты похожи, но первый обеспечивает большую надежность. Крепежные детали закладываются в монолитный пояс. После этого брус укладывается на шпильки или болты. Чтобы изготовить отверстия под них в нужных местах, по мауэрлату легонько постукивают. Образовавшиеся углубления и будут местами для просверливания отверстий. После их подготовки выполняют окончательную установку бруса в проектное положение и затягивают гайками.
При строительстве дома также важно знать способ наращивания мауэрлата. Стандартные размеры пиломатериала — 6 м, а стены могут быть большей длины
Чтобы соединить два элемента по длине потребуется выполнить прямой замок. Для этого у одного элемента выпиливают нижнюю часть, а другого верхнюю. Скрепление выполняют болтами. Выполнять срез под углом в этом случае не рекомендуется. С помощью прямого запила делаются и угловые соединения.
Выбор способа крепления мауэрлата во многом зависит от материала стен, точнее от его прочности. Для легких бетонов обязательным мероприятием станет заливка монолитного пояса по периметру.
Крепление стропил к мауэрлату
Существует два наиболее распространенных варианта выполнения работ своими руками при постройке дома:
- с запилом;
- без запила.
В обоих случаях дополнительно стропила закрепляют металлическими уголками с обеих сторон. При использовании системы с запилом, потребуется обработать брус под углом, соответствующим наклону кровли дома. При установке без запила необходимо подготовить своими руками опорный брус, который не позволит элементу системы смещаться поперек мауэрлата. В качестве дополнительной фиксации забивают гвозди и заводят скрутку из проволоки от ноги к стене (можно выполнять такое крепление через одну ногу).
2 вида крепления стропил к мауэрлату
Тем как будет установлена двухскатная стропиловка дома своими руками для получения подробной и наглядной информации рекомендуется ознакомиться с серией «узлы деревянных крыш жилых сельских зданий». В этом альбоме приведено большое количество вариантов закрепления всех элементов, которые помогут без ошибок выполнить монтаж.
