Как сделать стропильную систему двухскатной крыши: Как сделать стропила на двухскатную крышу

Устройство двухскатной крыши — строим своими руками

Установка двускатной крыши своими руками

Работы по монтажу стропильной системы начинаются с установки мауэрлата.

Крепление несущего устройства на стене

Мауэрлат делают из древесины повышенной прочности — дуб, лиственница и т. д. При отсутствии таких материалов можно использовать сосну.

Брус бывает стандартной длины — 4 или 6 метров. Поэтому соединение нескольких деталей по длине неизбежно. Оно производится с запилом соединяемых концов «вполдерева», например, для бруса сечением 150х150 миллиметров выполняется выборка размером 75х150 длиной 300 мм. Концы соединяются внахлёст. Крепление производится двумя или четырьмя винтами М12 или М14 с установкой шайб большого диаметра. По такому же принципу брусья соединяются по углам. Готовая конструкция представляет собой правильный прямоугольник, который устанавливается на верхнюю плоскость стены по периметру.

Два бруса сращиваются при помощи выборки древесины на каждом из них.

Затем они скрепляются болтами

Технология установки мауэрлата предусматривает его размещение строго по оси стены или со смещением в любую сторону. При этом нельзя размещать опорный брус ближе 5 сантиметров от края. Для увеличения срока службы мауэрлат следует устанавливать с прокладкой гидроизоляции по поверхности стены. Чаще всего для этого применяется рубероид.

Способы крепления мауэрлата к стене

1. Установка на анкерные болты. Идеальный вариант при монолитном исполнении стен. Резьбовые шпильки замуровываются в стену при её отливке.
2. Нагели из древесины. Их заколачивают по просверленному отверстию. При такой фиксации используется дополнительный металлический крепёж.
3. Скобы кованые. Их применяют с заранее установленными закладными деталями из древесины.
4. Шпилька или арматура. Штыри замуровываются в процессе кладки стены и выводятся через опорный брус по просверленным отверстиям. Диаметр крепёжных деталей должен быть 12–14 миллиметров, выступ над поверхностью бруса — 10–14 сантиметров.
5. Стальная проволока. Жгут из двух или четырёх проволочных жил устанавливается при кладке стены за 2–3 ряда до её окончания. Затяжка мауэрлата производится с использованием ломика. Часто применяется в качестве дополнительного крепления опорного бруса.
6. При устройстве армирующего пояса также используется крепление на шпильки или анкерные болты.

Места установки креплений должны находиться приблизительно посередине между стропильными ногами.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка

Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке)

Устойчивость может обеспечиваться стойками, или  расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Этап V. Утепление и вентиляция

Теперь отметим вот что. Дело в том, что сарай относится к разряду тех построек, которые обычно плохо утепляются и не обогреваются зимой. А потому у них всегда есть определенные проблемы с конденсатом, сыростью и плесенью. Вот почему мы рекомендуем вам строить такую крышу все-таки вентилируемой, или хотя бы частично вентилируемой. Правда, тогда и сама крыша будет близка по своей конструкции к крыше настоящего жилого дома. И в этом случае нужно продумывать и вентиляцию, и утепление, и все то, чтобы утеплитель в крыше не гнил.

Свес крыши сам по себе уже более холодный, и снег , который немного подтаял на основном участке крыши, на нем снова начнет замерзать. Итог – длинные сосульки, разрушенный водосток и многие другие проблемы. Не говоря уже о том, что подобное явление разрушает само кровельное покрытие. А вентиляция крыши позволяет охладить кровельное покрытие изнутри, не давая, таким образом, подтаивать снегу.

Крыши по типу вентиляции бывают трех видов:

• Вентилируемая;
• Невентилируемая;
• Частично вентилируемая.

Например, в таком строительстве все подкрышное пространство остается свободным, чердачного перекрытия не обустраивается, а потому воздух в нем циркулирует неплохо:

А вот в этом проекте строится полноценный чердак, у которого будут слуховые окна и естественная или принудительная вентиляция:

А чтобы защитить стены сарая от дождя, нужно чтобы крыша заходила за них минимум на 20 сантиметров. Этот свес желательно подшить, не смотря на то, что это все-таки сарай.

Особенности монтажа стропильной системы деревянного дома

Отличие деревянных домов состоит в том, что сруб дает усадку, а это приводит к изменению геометрии стропильной системы. Если элементы закрепить жестко, крыша может развалиться. Поэтому крепления делают плавающими. Есть специальные скользящие крепления, которыми в этом случае крепят стропила к верхнему венцу и к прогонам, если такие есть (смотрите фото).

Способ крепления стропильной системы деревчнного дома

Чтобы стропило свободно двигались при усадке, длинную его часть крепят строго параллельно его краю, о опрору размещают строго перпендикулярно. При необходимости под нее вырезается площадка. Размечают крепление так, чтобы крюк оказался в крайнем нижнем положении или около него. Крепят на специальные саморезы, которые идут в комплекте (обычные не подходят). Если монтаж производится на бревно, чтобы стропильная нога не соскользнула по нему, в нижней части вырезается полукруглое отверстие, на которое она будет опираться.

Такой крепеж продают на любом строительном рынке, называется он «скользячка». Как крепить скользячку к брусу смотрите в видео.

Обрешетка и утепление

Чтобы крыша двухскатная своими руками была надёжной, обязательно утеплите её. В роли утеплителя можно использовать различные материалы, например, очень популярную минеральную вату или другие варианты на её основе. Обязательно следует предусмотреть наличие паро- и гидроизоляционного слоя.

Гидроизоляционный слой укладываем непосредственно на стропила и фиксируем его. Далее прокладываем маты из теплоизоляционного материала, располагая их между стропил с надёжной фиксацией. Далее укладываем слой пароизоляции, который располагаем с внутренней стороны кровли.

Соединения слоёв фиксируем при помощи специальной клейкой ленты. Поверх изоляционного материала можно сразу смонтировать отделочный слой, а можно отложить этот этап на потом.

Теперь переходим к обрешетке. Вдоль существующих стропил укладываем брус — контробрешетку. В задачу этого элемента входит создание зазора между кровельным материалом и изоляцией. Это помогает отводу влаги, образующейся в результате конвекции тёплого воздуха от потолка и чердака.

Далее монтируем непосредственную обрешетку. Здесь уже всё зависит от того, какой именно кровельный материал вы собираетесь выбрать. Например, для черепицы шаг обрешетки должен быть около 50 мм, а для шифера или широкой плитки — от 100—150 мм. Другими словами, нужно обязательно учитывать размеры и вес будущего кровельного материала. В некоторых случаях можно делать вообще сплошную обрешетку. Кстати, такой вариант считается универсальным, то есть подходящим для любых видов покрытия. Но это значительно увеличивает расход строительного материала и сам вес всей крыши.

Установка двухскатной крыши

Строительство индивидуального дома с двухскатной крышей выполняется в несколько этапов.

Работы на каждом этапе необходимо проводить качественно, в соответствии с требованиями СНиП.

Когда подходит очередь возведения кровельной системы, работы выполняются в следующем порядке:

• крепится мауэрлат;
• устанавливается стропильная система;
• фиксируется обрешетка и кровельный материал.

После чего оформляются карнизы и фронтоны, отливы и водосточные трубы. Построенный дом невозможно эксплуатировать до тех пор, пока стены не подведены под крышу.

Темп кровельных работ определяется состоянием проектных документов и качеством материалов.

Видео:

Установка мауэрлата

Для крепления двухскатной крыши в качестве мауэрлата используется брус. Величина сечения этого бруса должна быть близкой к толщине стен.

Для домов, возведенных из обожженного кирпича или пенобетонных блоков, будет достаточно сечения 15 х 15 см.

Внешнюю часть бруса укладывают заподлицо с внешней поверхностью стены. Между мауэрлатом и стеной обязательно прокладывается гидроизоляционный материал.

Чаще всего для этих целей используется рубероид или толь. На следующем шаге нужно надежно прикрепить брус к стене.

В качестве крепежных элементов берутся шпильки, один конец которых заранее замурован в стену.

При выкладке кирпича за несколько рядов до завершения в стену закладывается стальная проволока.

Ее длины должно хватать для обвязки бруса. Число таких закладок должно быть больше, чем количество стропил.

Делая приспособления для надежной фиксации мауэрлата, нужно соблюдать технологию укладки кирпичей.

В домах, возведенных из бревен или бруса, функцию мауэрлата выполняет завершающий венец.

Согласно действующим правилам, точки крепления бруса к стене не должны совпадать с точками расположения стропил. Их необходимо разнести как минимум на полметра.

Монтаж стропил

Установка и крепление стропильной конструкции для двухскатной крыши — процедура простая, но ответственная.

При монтаже очень важно выдерживать установочные расстояния между стропилами. Если для дома выбрана висячая система, то изготовление треугольных ферм выполняется заранее

Необходимое количество элементов собирается на земле, после чего изделия поднимаются наверх и закрепляются в обозначенных точках.

Сначала устанавливаются конструкции по краям сруба, выравниваются и закрепляются. Между ними натягивается один шнур по линии конька и два внизу -по нижним точкам стропильных ног.

Натянутые шнуры необходимы для того, чтобы выдержать геометрические размеры двухскатной крыши. Процедура монтажа выполняется пошагово в определенной последовательности.

Следующие элементы стропильной конструкции устанавливаются на свои размеченные места и закрепляются.

О том, как правильно выполнить крепление, должно быть продумано заранее — еще на этапе проектирования.

Чтобы обеспечить жесткость конструкции в процессе монтажа, стропила соединяются между собой временным крепежом.

После того как установлены распорки и укосы, временный крепеж удаляется. На следующем этапе на стропильную систему накладывается обрешетка.

Крепление кровельного материала

После того как стропильная система двухскатной крыши закреплена, на нее фиксируется обрешетка, которая бывает двух типов.

Каждый застройщик выбирает свой вариант, выбор которого определяется видом кровельного материала.

Если проектом предусмотрено использование мягкой кровли, то обрешетку делают сплошной.

Под такую кровлю обрешетка изготовляется из фанеры, плит ДСП и OSB. Можно использовать и плотно подогнанную половую рейку.

Обрешетку для жестких кровельных материалов, таких как шифер или металлочерепица, делают решетчатой.

Опытный плотник знает как построить двухскатную крышу и всегда найдет оптимальное решение при монтаже обрешетки.

Во время использования листовой кровли шаг крепления брусьев под обрешетку выбирается с учетом размеров листового материала.

Если проектом предусмотрено утепление кровли, то выполняются дополнительные работы по монтажу пароизоляции и укладке утеплителя.

Видео:

Любой тип двухскатной крыши будет смотреться незавершенным до тех пор, пока не оформлены фронтоны.

В тех регионах, где часто стоит ветреная погода, рекомендуется зашивать фронтон сразу же после установки стропильной системы.

Если строительные работы выполняются самостоятельно, то необходимо следовать этой рекомендации.

Опасность заключается в том, что при шквалистом ветре недостроенную крышу может просто снести.

После оформления фронтона работы по монтажу двухскатной крыши считаются завершенными.

Устройство кровли

Выбрав конструкцию для двускатной крыши, переходят к проектированию. Создать проект с чертежной документацией можно самостоятельно, имея навыки работы с компьютером и зная архитектурные программы (например, ArchiCAD.) Если таковых не имеется — лучше обратиться за консультацией и помощью к профессионалу. Можно все проектную работу делегировать профильным организациям.

Необходимо знать элементы конструкции и материалы для ее возведения, чтобы понимать, как сделать крышу двускатную своими руками.

Стандартная двускатная крыша состоит из нижеследующих элементов:

1. Мауэрлат — брус, уложенный вдоль периметра постройки на стены сверху. Крепят его стальными стержнями с анкерными болтами или резьбой. Брус должен быть из хвойной древесины и иметь квадратное сечение 150×150мм или 100×100. Он принимает от стропил на себя нагрузку и передает ее наружным стенам.
2. Стропильные ноги — длинные доски, которые под углом крепятся между собой, придавая треугольную форму крыше. Сечение досок 100×150 или 50Х150. Конструкцию из двух стропильных ног называют фермой. В зависимости от здания и вида кровельного покрытия делают определенное количество ферм. Максимальное расстояние между ними равняется 120 см, минимальное — 60 см. Рассчитывая шаги стропильных ног, учитывают: вес покрытия, ветровую нагрузку и количество снега в зимнее время.
3. Конек — чаще всего представлен продольным брусом, расположенным в высшей точке крыши. Он соединяет между собой оба ската. В некоторых случаях конек состоит из двух досок, прибитых с обеих сторон к верхней части стропил и соединенных под определенным углом. Подкосы изготавливают из обрезков бруса. Их устанавливают между стропилами и стойками, укрепляя боковые грани фермы и повышая несущую способность конструкции.
4. Стойки — расположены внутри каждой фермы вертикальные брусья сечением 100×100. Они передают нагрузку от прогона конька на несущие стены внутри здания.
5. Затяжка — основание треугольника фермы. Балка, соединяющая нижние части стропил. Она вместе с подкосами повышает устойчивость к нагрузкам.
6. Обрешетка — брус или доски, набитые на стропила. В зависимости от вида кровли бывает сплошной или с зазорами. Ее всегда крепят перпендикулярно направлению стропил, чаще — горизонтально.
7. Лежень — длинный брус (сечение 100×100). Его укладывают вдоль несущей центральной стены. На него опираются вертикальные стойки. Используют лежень при монтаже наслонных стропил, если между наружными стенами прогон составляет более 10 м.

Висячие стропильные системы

Висячая разновидность стропильных систем представляет собой треугольник. Две верхние стороны треугольника сложены парой стропилин, а основанием служит соединяющая нижние пятки затяжка.

Применение затяжки позволяет нейтрализовать действие распора, потому на стены с висячими стропильными конструкциями действует только вес обрешетки, кровли плюс в зависимости от сезона вес осадков.

Характерные черты стропильных конструкций висячего типа:

• Обязательное наличие затяжки, выполненной чаще всего из древесины, реже из металла.
• Возможность отказаться от использования мауэрлата. Раму из бруса с успехом заменит уложенная на двуслойную гидроизоляцию доска.
• Установка на стены готовых замкнутых треугольников – стропильных ферм.

К достоинствам висячей схемы относят свободное от стоек пространство под кровлей, позволяющее организовать мансарду без столбов и перегородок. Есть недостатки.

Первый из них – ограничения по крутизне скатов: угол их уклона может быть минимум 1/6 пролета треугольной фермы, настоятельно рекомендованы более крутые крыши. Второй минус заключается в необходимости доскональных расчетов для грамотного устройства карнизных узлов.

Кроме всего прочего, угол стропильной фермы устанавливать придется с ювелирной точностью, т.к. оси соединяемых компонентов висячей стропильной системы должны пересекаться в точке, проекция которой обязана попадать на центральную ось мауэрлата или заменяющей его подкладочной доски.

Затяжка – самый длинный элемент висячей стропильной конструкции. Со временем она, как свойственно всем пиломатериалам, деформируется и провисает под действием собственной массы.

Владельцев домов с пролетами 3-5м указанное обстоятельство не слишком беспокоит, а вот хозяевам зданий с пролетами 6 и более метров стоит задуматься об установке дополнительных деталей, исключающих геометрические изменения затяжки.

Чтобы предотвратить провисание в схеме монтажа стропильной системы для большепролетной двухскатной крыши имеется весьма значимый компонент. Это подвеска, называемая бабкой.

Чаще всего она представляет собой брусок, прикрепленный деревянными прибоинами к вершине стропильной фермы. Не следует путать бабку со стойками, т.к. ее нижняя часть вообще не должна соприкасаться с затяжкой. И установка стоек в качестве опор в висячих системах не применяется.

Суть заключается в том, что бабка как бы висит на коньковом узле, а уже к ней присоединяется затяжка с помощью болтов или прибитых деревянных накладок. Чтобы корректировать провисающую затяжку используются хомуты резьбового или цангового типа.

Регулировку положения затяжки можно устроить в зоне конькового узла, а бабку с ней соединить жестко врубкой. Вместо бруска на нежилых чердаках для изготовления описанного стягивающего элемента может быть использована арматура. Бабку или подвес рекомендуется устроить еще и там, где затяжка собирается из двух брусьев, для поддержки участка соединения.

В усовершенствованной висячей системе подобного типа бабку дополняют подкосные балки. Силы напряжения в образовавшемся ромбе гасятся самопроизвольно благодаря грамотной расстановке действующих на систему векторных нагрузок.

В результате стропильная система радует стабильностью при незначительной и не слишком дорогой модернизации.

С целью увеличения полезного пространства затяжка стропильных треугольников для мансарды переносится ближе к коньку. У вполне резонного перемещения есть дополнительные плюсы: оно позволяет использовать затяжки в качестве основы для подшивки потолка.

Присоединяется к стропилам она путем врубки полусковороднем с дублированием болтом. От провисания ее оберегают посредством установки короткой бабки.

Ощутимый недостаток мансардной висячей конструкции заключается в необходимости точных расчетов. Самостоятельно рассчитать ее слишком сложно, лучше воспользоваться готовым проектом.

Устройство двускатной крыши

учесть климатические особенностиместности и определиться с углом ската крыши.

Например, пологие крыши предпочтительнее для местности с сильными ветрами, а высокие крыши противостоят застою снега на поверхности при снегопадах.

Перед применением древесины ее обязательно необходимо обработать инсектицидными, противогрибковыми средствами и веществами, снижающими горючесть материала, а также дать ей высохнуть во избежание прогиба балок.

Работа начинается с устройства мауэрлата — опоры крыши, принимающей на себя всю тяжесть конструкции. Он представляет собой брус, накладываемый на несущие стены, на который затем укладывается вся стропильная конструкция.

На несущую стену под мауэрлат необходимо уложить отсечную гидроизоляцию.

Следующим этапом укладывается лежень, брус, служащий опорой стойкам стропил. Он принимает на себя всю нагрузку от них и распределяет по опорным стенам. Под ним необходимо провести двойную гидроизоляцию.

Затем идет очередь установки стоек и прогона. Для удобства желательно возвести леса. На них в ходе работы заранее прикрепляют стойки, на которые затем осуществляют монтаж прогонов.

После производят разметку стропильных ног и крепят их к конструкции;

В конце приступают к монтажу кобылок, формирующих карнизный свес.

Сборка может производиться как сверху дома, так и на земле, где возводится ферма, представляющая собой треугольник из стропильных ног и затяжек и других комплектующих, который затем поднимают наверх краном, лебедкой или, на крайний случай, с помощью двух наклонных досок и веревки и крепят к мауэрлату.

Более подробно про монтаж двускатной крыши вы можете прочитать здесь.

Двухскатные крыши частных домов фото:

Тип дома с двускатной крышей

Одноэтажный дом с двускатной крышей

Основные составляющие стропильной системы двускатной крыши:

• Мауэрлат — брус, накладываемый на несущие стены и служащий опорой всей стропильной системе;
• Стропильная нога — составная часть, несущая на себе кровлю;
• Прогоны — элементы, располагающиеся поперек в середине стропильных ног, и под коньком;
• Затяжка — часть, объединяющая конструкцию у основания;
• Стойка — элемент опоры стропильной ноги. Также находится под коньком крыши;
• Подкосы — наклонные поддерживающие брусья, берущие начало у основания стойки и идущие к середине стропильной ноги;
• Лежень — служит опорой стойкам стропильных ног, дополнительно укрепляя конструкцию в случае ее расположения на двух пролетах.
• Обрешетка — доски, приколачиваемые поперечно стропильным ногам и представляющие собой основу под кровельный материал;
• Фронтон – это треугольный участок, образующийся между двумя скатами. Форма его зависит от конструкции стропил, климата и индивидуальных предпочтений, а размер его торцов от скатов и высоты самой стропильной конструкции. Основными составными частями фронтона являются коньковая доска, проходящая вдоль самой верхней части крыши, стропильные ноги и стальные шпильки. Фронтон защищает помещение от проникновения влаги, неблагоприятных атмосферных явлений, а также поддерживает тепловой режим помещения. Будучи опорой для балок перекрытия, он должен обладать достаточной прочностью в целях придания всей конструкции необходимой жесткости.

• Точно рассчитать нагрузку на опорные стены и фундамент и не допустить ее превышения;
• Провести хорошую теплоизоляцию во избежание неравномерного прогревания помещения;
• Обеспечить хороший уровень звукоизоляции, подобрав подходящий кровельный материал.
• Обеспечить надежную гидроизоляцию;
• Применять легкие виды материалов для устройства интерьера комнаты и потолка;

В заключении, стоит отметить, что двускатная крыша является одним из самых простых вариантов. Ее вполне можно постараться сделать самостоятельно, что сэкономит Вам средства и подарит бесценный опыт.

Монтаж стропильной системы своими руками — как правильно сделать (видео и фото)

Монтаж крыши – сложный технологический процесс, в который входит этапы проектирования, сборки каркаса, настила кровельного материала и установки вспомогательных элементов. Хотя правильно сконструировать крышу не просто, чтобы снизить стоимость кровельных работ, при наличии начальных строительных навыков и инструментов можно сделать их своими руками. В этой статье мы подробно опишем последовательность действий, необходимую, чтобы самостоятельно выполнить монтаж стропильной системы крыши частного дома.

Содержание статьи

Стропильный каркас и его функции

Стропильным каркасом крыши называют совокупность деревянных элементов, образующих своеобразный «скелет» конструкции, поддерживающий кровельные скаты, придающий им необходимую форму. При желании стропильную систему можно изготовить своими руками, главное правильно выполнить расчет нагрузок и определить состав конструкции. Функциями каркаса крыши являются:

1. Поддержка кровельных скатов. Стропильные ноги придают поверхности кровельных скатов уклон, необходимый, чтобы с них эффективно отводилась талая или дождевая вода, самостоятельно сходили снежные массы.
2. Распределение веса крыши. Правильно рассчитанная конструкция каркаса равномерно распределяет вес кровельного пирога на несущие стены и фундамент сооружения, предотвращая деформации, проседание опор.
3. Место для фиксации кровельного материала. Те, кто хоть раз своими руками перекрывал крышу, знают, что обрешетка каркаса служит основой для фиксации гидроизоляционного покрытия.

Обратите внимание! Стропильный каркас изготавливают из дерева или оцинкованного металла От Выбора материала зависит стоимость кровельных работ, срок службы и несущая способность кровли. Опытные мастера считают: если длина ската не превышает 6 метров, гораздо рациональнее изготавливать эти элементы из древесины.

Устройство стропильной системы

Создание проекта

Перед тем, как сделать стропила для крыши частного дома своими руками, необходимо создать рабочий проект конструкции, учитывающий климатические условия в местности, где идет строительство, способ использования чердачного помещения, а также вид кровельного покрытия. Все эти факторы учитываются в расчёте нагрузок, оказывающих влияние на каркас кровли. Чтобы определить необходимую несущую способность и создать проект крыши, необходимо определить:

• Совокупную нагрузку на стропила. Для этого постоянные нагрузки (вес самой стропильной системы, утеплителя, кровельного материала и гидроизоляции) суммируют с временными нагрузками (снеговой, ветровой и стихийной нагрузкой). Общий вес кровельного пирога при использовании термоизоляции может доходить до 700 кг.
• Высоту конька кровли. Этот показатель рассчитывают, исходя из желаемого уклона скатов и ширины перекрываемого сооружения. Также на высоту конька влияет способ использования чердака: если в нем оборудуется жилая мансарда, конек должен располагаться не ниже 250 см от перекрытия.
• Уклон скатов. Угол наклона кровельных скатов рассчитывают как частное высоты конька и половины основания крыши. Этот фактор зависит от климатических условий в регионе строительства, а также характеристик кровельного материала.

Важно! Результат вычисления совокупных нагрузок, высоты конька и уклона скатов — правильно оформленная, подробная схема стропильного каркаса, которая облегчит изготовление конструкции своими руками, а также снизит риск возникновения ошибок.

Расчет нагрузок

Расчет уклона

Расчет угла наклона кровельных скатов

Выбор и подготовка материала

Чтобы изготовить прочный и долговечный стропильный каркас для крыши частного дома используют дерево твердых пород или металлопрофиль. От выбора материала зависит итоговая стоимость, вес, срок службы и несущая способность готовой конструкции. Для работы своими руками опытные мастера рекомендуют выбирать древесину. Чтобы стропила прослужили долго, необходимо проверить соответствие пиломатериалов стандарту:

1. Влажность пиломатериалов, используемых для изготовления стропил своими руками, не должна превышать 19-21%. Влажная древесина в процессе высыхания может трескаться, коробиться, из-за чего возникают деформации и перекосы в кровле.
2. Дерево должно находится в здоровом состоянии. То есть оно должно иметь светлый цвет, характерный для породы, не иметь очагов гниения, плесени, потемнения или следов жизнедеятельности вредителей.
3. Для изготовления стропил рекомендуется выбирать прямые, ровные доски без большого количества сучков, так как они снижают прочность опор.

Учтите, чтобы деревянный стропильный каркас прослужил долго, перед началом работ по сборке конструкции своими руками выполнят обработку комплектующих антисептиком глубокого проникновения, а для снижения пожарных производится пропитка огнеблокирующим составом.

Закладка мауэрлата

Монтаж стропильной системы малоэтажного дома начинается с закладки мауэрлата. Эти термином обозначают опорный брус, который монтируется на верхнюю обвязку несущих стен там, где на них опирается кровельный скат. Количество мауэрлатных брусьев, задействованных в конструкции, всегда совпадает с количеством скатов. Мауэрлат изготавливают из толстого деревянного бруса толщиной 10-15 см. Закладка этого элемента каркаса выполняется в соответствии со следующими правилами:

• Мауэрлат монтируется, только если коробка дома изготавливается из кирпича, бетона, газосиликата, пеноблока. В деревянных постройках роль мауэрлата исполняют верхние венцы сруба, прочно зафиксированные металлическими скобами или нагелями.
• Некоторые виды наслонных стропильных системы не предусматривают установку мауэрлата, так как они не оказывают распирающую нагрузку на стены сооружения.
• Между стеной дома и мауэрлата всегда прокладывают прочную гидроизоляцию, чтобы предотвратить оседание конденсата или загнивание древесины. Для этих целей используют пергамин, рубероид или толь.
• Не допускается выполнять врезку под стропильные ноги в мауэрлате, так как каждое нарушение целостности снижает прочность бруса.
• Крепление мауэрлатного бруса выполняют с помощью шпилек, вмурованных в стену дома, или длинными анкерными болтами.

Не забудьте, что мауэрлат перед монтажом желательно обработать антисептиком глубокого проникновения, чтобы предотвратить загнивание древесины, а также пропитать антипиреном, чтобы защитить каркас крыши от возгорания.

Правила установки мауэрлата

Технология сборки

Степень сложности и последовательность сборки стропильного каркаса кровли зависит прежде всего от конструкции и вида стропил. Чтобы выполнить монтаж своими руками, лучше выбирать более простые двухскатные конструкции. Если внутри дома предусматриваются несущие стены, то можно использовать наслонную стропильную систему. Сборка каркаса происходит в несколько этапов:

1. Закладка мауэрлата и лежня. На этом этапе важно прочно зафиксировать опорные брусья вдоль несущих стен металлическими шпильками или анкерами.
2. На лежень, уложенный на внутреннюю несущую стену устанавливают вертикальные стойки с шагом 1,2-1,5 метра. Чтобы они сохраняли вертикальное положение, устанавливают временные подпорки.
3. На стойки сверху укладывают коньковый прогон. Он стягивает между собой вертикальные опоры и служат основой для монтажа стропильных ног.
4. Монтируют стропильные ноги. Один конец стропила прикрепляют к мауэрлату, а другой – на коньковый прогон.
5. Перпендикулярно стропилам приколачивают обрешетку, на которую укладывают кровельное покрытие.

Помните, что перекрывать деревянный дом своими руками можно только после полной усадки коробки. Чтобы компенсировать изменение геометрии кровли, применяют подвижные крепления, подстраивающиеся под размеры дома.

Технология сборки стропильного каркаса

Видео-инструкция

Как сделать двускатную крышу своими руками

Самая простая по исполнению двускатная крыша одновременно является и самой надёжной. Доступность исполнения своими руками не даёт повода для самоуверенности — прежде чем приступать к работе, нужно досконально ознакомиться с особенностями конструкции, чтобы квалифицировано принимать решения и исполнять их.

Схема и особенности устройства двускатной крыши

Двускатной называется крыша, образованная пересечением двух прямоугольных скатов под определённым углом. Такое устройство является самым надёжным и простым, поэтому смонтировать двускатную кровлю самостоятельно может даже человек со средними навыками плотницких работ.

Основанием крыши является стропильная система, выполняющая роль опоры для кровельного пирога и финишного покрытия. От её прочности и надёжности зависит срок эксплуатация кровли и комфортность проживания в доме. Стропильная система, подвергающаяся регулярным ветровым и снеговым нагрузкам, должна быть надёжно закреплена на корпусе здания. Эта задача решается при помощи мауэрлата, который прочно фиксируется к верхней плоскости стен дома. Таким образом создаётся практически монолитная система, надёжно защищающая внутреннее пространство дома от любых проявлений внешней среды.

Фотогалерея: как можно использовать пространство под двускатной крышей

Под двускатной крышей можно устроить жилую мансарду

Двускатная крыша с датской полувальмой облагораживает экстерьер здания и позволяет увеличить размер мансарды

Мансарду над гаражом можно использовать для хранения запчастей, устройства комнаты отдыха или для оборудования склада хозяйственной техники

Площадь мансарды под двускатной крышей зависит от высоты конька и угла наклона скатов

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

Крыша с двумя противоположными скатами — самая распространённая конструкция из применяемых в индивидуальном жилищном строительстве. Линия пересечения образует конёк, а боковые проёмы крайних стропильных ног служат для устройства фронтонов — вертикально расположенных стенок, создающих замкнутое подкровельное пространство. Для получения прочной и долговечной конструкции применяется множество подпорных и укрепляющих элементов, придающих дополнительную жёсткость всему сооружению. В основе двускатной конструкции лежит треугольник — наиболее жёсткая геометрическая фигура. Стропильная система состоит из следующих основных элементов:

1. Мауэрлат — это деревянный брус, выполняющий роль связующего элемента между коробкой дома и его стропильной системой. К стенам он крепится резьбовыми шпильками, анкерными винтами или проволочными жгутами. Размер поперечного сечения бруса составляет от 100х100 до 150х150 мм и зависит от размера здания, его этажности и формы крыши.
2. Стропильная нога — деревянный брус размером 50х150 или 100х150 мм, соединяющийся в верхней точке крыши с коньком и опирающийся противоположным концом на мауэрлат. Стропила — основной несущий элемент кровельной системы, воспринимающий все виды внешних нагрузок: ветра, снега, дождя и собственного веса конструкции.

   Стропильные фермы формируют силовой каркас крыши и определяют её геометрическую форму

3. Лежень — брус из древесины, укладываемый горизонтально с опорой на внутреннюю несущую стену. Размер лежня, как правило, равен размеру мауэрлата. Является опорой для кровельных стоек.
4. Затяжка — элемент, применяемый в висячих стропильных системах. Его назначение — компенсация растягивающих усилий, возникающих на нижних концах стропильных ног.
5. Стойки — брусья квадратного сечения, передающие часть нагрузки от стропил на лежни.
6. Подкосы — элементы конструкции, передающие часть нагрузки от стропильных ног на затяжку. Таким образом формируется ферма, обладающая повышенными прочностными характеристиками.
7. Контробрешётка — деревянные бруски размером от 25х50 до 50х50 мм, набиваемые на верхнее ребро стропил. Назначение контробрешётки — образование вентиляционного зазора между обрешёткой и гидроизолирующей плёнкой. Этот элемент обязателен при устройстве кровельного пирога на мансарде.
8. Обрешётка — опорное основание для установки финишного покрытия кровли. Обрешётка бывает сплошной или разреженной и может быть выполнена из доски толщиной 25 мм, водостойкой фанеры, листов ОСП и других подобных материалов. Выбор конструкции обрешётки зависит от характеристик финишного покрытия.
9. Конёк — горизонтально расположенная балка, по которой происходит пересечение противоположных скатов.
10. Свес кровли — является продолжением стропил на расстояние до 40 см от стен здания. Защищает стены от намокания, а также служит для размещения софитов, являющихся составной частью системы вентиляции подкровельного пространства. При недостаточной длине стропила свес формируется дополнительными деталями для их удлинения — кобылками.

    Стропильная система двускатной крыши состоит из ферм треугольной формы, опирающихся на мауэрлат и конёк, обрешётки и нескольких вспомогательных элементов, усиливающих конструкцию

Расчёт нагрузки на стропильную систему двускатной кровли

Стропильная система испытывает определённые нагрузки, которые можно разделить на два вида.

1. Постоянные нагрузки, действующие независимо от любых других факторов. Их величина определяется конструкцией кровельного пирога и состоит из веса гидроизолирующих и парозащитных плёнок, утеплителя, доборных элементов, крепежа и любых других элементов кровельного покрытия, включая финишное. На практике средний вес всех составляющих кровли дома составляет порядка 40–45 кг/м². Более точно эту величину можно вычислить, просуммировав значения удельной нагрузки каждого используемого материала, которые можно взять из справочных таблиц. Рассчитывая вес кровли, рекомендуется заложить запас прочности величиной в 10%.

   При расчёте нагрузки учитывается вес каждого элемента кровельного пирога

2. Переменные нагрузки. К таковым относятся воздействия ветра и снега в зависимости от их интенсивности. По сути, кровля дома представляет собой парус, воспринимающие нагрузку от ветра. Сила непосредственного воздействия на кровлю по нормали зависит от угла наклона ската — чем он меньше, тем ниже нагрузка. Одновременно на подветренном скате возникают завихрения, и появляется нагрузка на крышу с обратным вектором воздействия. При ураганных ветрах усилие на отрыв может достигать 630 кг/м². К переменным нагрузкам относятся и снеговые воздействия. Нужно заметить, что они также имеют чётко выраженные региональные показатели.

   Ветровые нагрузки являются фактором риска для кровель, поскольку они создают большие отрывающие и опрокидывающие усилия

Очевидно, что тщательный расчёт нагрузок от снега и ветра с учётом местных климатических условий жизненно необходим при выборе конструкции и материалов кровли. Эти нагрузки можно определить по карте, составленной на основании СНиП 2.01.07–85.

По карте можно определить величину ветровой и снеговой нагрузки в регионе строительства

Отмеченные на картах значения снеговой и ветровой нагрузки для каждого района называются нормативным. Для того чтобы получить расчётную снеговую нагрузку, нормативную величину нужно умножить на специальный коэффициент, который учитывает угол наклона крыши. Этот коэффициент равен:

• 1 при уклоне менее 25^o;
• 0,7 при угле наклона от 25 до 60^o;
• 0 для более крутых скатов.

Расчётная ветровая нагрузка определяется умножением нормативного значения на коэффициент, учитывающий высоту здания и тип местности, в которой ведётся строительство.

Таблица: поправочный коэффициент для расчёта ветровой нагрузки (учёт высоты здания и типа местности)

Удельную нагрузку наиболее популярных кровельных материалов можно взять из следующей таблицы.

Таблица: весовые показатели некоторых материалов для крыши

Учитывать особенности воздействия разных видов нагрузок можно только в совокупности, поэтому расчёты подобного характера нужно доверить опытному специалисту.

Подробнее о том, как правильно произвести расчёты, читайте в нашей статье — Надёжный косяк: расчёт стропильной системы двускатной крыши.

Видео: расчёт стропильной системы

Виды стропильных систем двускатной крыши

По принципу устройства стропильные системы бывают двух типов:

1. Висячие.
2. Наслонные.

Висячие стропила используются для зданий, в которых несущие опоры расположены на расстоянии до 10 метров при отсутствии промежуточной стены внутри коробки здания. Для других случаев необходимо использовать наслонную стропильную систему.

Особенности устройства висячей стропильной системы

Опорой для висячих стропил являются наружные стены. Поскольку арка имеет соединение в верхней точке, при воздействии на неё вертикальных нагрузок на нижних опорах создаются распирающие нагрузки. Для их компенсации используются затяжки — горизонтальные связки между нижними концами стропильной ноги. В результате получается жёсткий силовой треугольник. При устройстве мансардного помещения в качестве затяжки используются балки перекрытия. Возможны различные конструктивные решения висячей стропильной системы:

1. Простая трёхшарнирная арка. Представляет собой конструкцию в виде треугольника. При этом затяжка работает только на растяжение и не является опорной. Поэтому её можно заменить обычной металлической балкой. Соединение карнизного узла в этом случае выполняется простой ортогональной врезкой с использованием деревянных накладок или металлических пластин.

   Трёхшарнирная арка является самой простой конструкцией стропильной фермы для двускатной крыши

2. Трёхшарнирная арка с усилением. Такая схема применялась ранее при возведении промышленных зданий, когда длина пролёта превышала 6 метров. Затяжка при этом подвешивается на бабке из древесины. Соединение узлов производится с применением металлических деталей и снабжается устройствами для регулировки натяжения. Основная нагрузка в такой системе приходится на конёк кровли. В индивидуальном жилищном строительстве такие стропильные системы не применяются.

   Трёхшарнирная арка с усилением отличается от простой наличием вертикального ребра жёсткости (бабки) и возможностью регулировки натяжения в местах соединений

3. Шарнирная арка с поднятой затяжкой. В этом варианте стропильная нога частично разгружается через конёк крыши подвеской к приподнятой затяжке. Она поднимается на высоту не менее 2,2 м от уровня пола чердака. Такая система идеально подходит для устройства мансардного помещения в подкровельном пространстве. Соединение затяжки со стропилами производится врезкой, в результате чего соединение в узле становится неподвижным.

   Шарнирная арка с поднятой затяжкой идеально подходит для устройства мансардного подкровельного помещения

4. Трёхшарнирная арка с ригелем используется для усиления стропильной системы при помощи создания дополнительного силового треугольника. Система применяется при значительных распирающих нагрузках. Соединение ригеля со стропилом должно быть неподвижным, в противном случае вся система не будет иметь необходимой жёсткости.

   Дополнительный горизонтальный элемент (ригель) придаёт системе большую устойчивость к распирающим нагрузкам

Ригель, в отличие от нижней затяжки, работает на сжатие, а не на растяжение.

Кроме перечисленных используются также и другие элементы для усиления кровельного скелета. Весьма популярными являются подкосы и стойки, располагаемые в системе на местах наибольших нагрузок на стропила.

В наиболее нагруженных местах стропильные фермы могут усиливаться подкосами и стойками

Видео: стропильня система пошагово

Стропильные системы наслонного типа

Наслонные стропила применяются для зданий шириной более 10 метров. Для них характерно наличие несущей стены внутри здания, которая является дополнительной опорой для стропильной системы. Наслонные конструкции бывают нескольких видов:

1. Безраспорные. Стропила в таком варианте подвергаются только изгибу, не производя распорных нагрузок. Нижний конец опирается на мауэрлат или опорный брус врубкой зубом, верхний — на коньковый прогон. Крепление в узлах производится по принципу скользящих опор. Иногда используется глухое крепление стропильных ног к коньковому прогону с использованием деревянных пластин. При этом усиленную нагрузку несёт балка, за счёт чего частично разгружается стропило.

   Скользящее крепление оставляет возможность небольших взаимных перемещений деталей конструкции стропил при деформациях здания

2. Распорные. Такие стропильные системы отличаются глухим креплением стропильных ног к мауэрлату. При этом стропила передают распорные нагрузки на мауэрлат, а через него и на стену. Поэтому при использовании этого варианта конструкции особенно важным является надёжное крепление опорного бруса к стене и изготовление армированного железобетонного пояса под мауэрлат. В распорных конструкциях широко применяются подкосы. Их устанавливают на стойки под прямым углом к стропилу, при этом несущая способность последних заметно возрастает.

В безраспорных наслонных системах основная нагрузка от кровельного каркаса передаётся на мауэрлат

Определение шага стропил двускатной крыши

Задача обеспечения достаточной прочности стропильной системы решается подбором материала для изготовления её элементов и расчётом параметров их установки. Шаг стропил является одним из таких элементов и подбирается в зависимости от веса кровельного пирога. Расстояние между опорными балками обычно устанавливается в пределах 0,6–1,5 м. Реальный шаг между стропилами зависит от геометрии кровли и рассчитывается следующим образом:

1. Определяется количество стропильных ног. Для этого нужно воспользоваться соотношением n = L / d₁ + 1, где n — количество стропильных ног, L — длина кровли по коньку, d₁ — желаемое расстояние между стропилами.
2. Вычисляется расчётное расстояние между стропилами, для чего длина кровли по коньку делится на полученное в предыдущем пункте количество: d = L / n.

Для примера рассмотрим вариант с длиной крыши 13 м при предпочтительном расстоянии между стропилами 750 мм (вариант для кровли с керамической черепицей).

1. Количество стропильных ног n = 13000 / 750 +1 = 18,33. Поскольку число стропил должно сбыть целым, округляем это значение до 19.
2. Шаг стропил d = 13000 : 19 = 684 (мм).

Таким образом, на выбранной нами крыше стропила необходимо устанавливать с шагом 68,4 мм.

Следует помнить, что полученный результат является расстоянием между осями стропил.

Узлы стропильной системы двускатной крыши

Основные типы соединений в узлах несущей конструкции кровли мы уже рассмотрели выше. Но имеет смысл подробнее остановиться на вспомогательных материалах, позволяющих сделать стропильную систему более надёжной и прочной.

Усилить крепление деталей при монтаже стропильной системы можно при помощи металлических пластин и уголков различной формы

Такие изделия производятся из оцинкованной стали толщиной до 1,5 мм. Они имеют различную конфигурацию и могут быть установлены на любом виде соединения.

Фотогалерея: виды соединений в узлах стропильной системы двускатной кровли

Все стыковочные узлы стропильной системы несут функцию усиления стропил за счёт перераспределения нагрузок и упрочнения несущих элементов. Так, в нижней части стропило опирают на мауэрлат под прямым углом, для чего выполняют соответствующие врезки.

Для усиления стропильной системы стараются использовать соединения с максимальной несущей способностью, например, врезку стропила в мауэрлат под прямым углом

Кроме того, для дополнительного усиления в стыковочных узлах используются металлические крепёжные пластины. Этот же принцип используется и при установке подкосов к стропилу. В любом случае сопрягаемые детали должны работать «на упор» и не смещаться в процессе эксплуатации.

Любые детали должны нагружаться вдоль своей оси

Можно назвать три основных вида узлов в стропильной системе:

1. Коньковые соединения. Это стыковка двух стропильных ног под заданным углом по линии пересечения скатов. Могут быть шарнирными или глухими. Первые применяются при устройстве стропильной системы на брусовых или бревенчатых домах, которые склонны проседать и приподниматься в зависимости от сезона в течение практически всего срока эксплуатации. Глухие соединения используются в стропильных системах домов из строительного камня. В таких строениях поверх стены устанавливается армированный пояс, который и принимает на себя боковые нагрузки.
2. Крепление нижних концов стропильных ног к мауэрлату. Поскольку они расположены под углом к опорному брусу, создаётся скользящий вектор, направленный во внешнюю от строения сторону. Для его компенсации в мауэрлате производится врезка, а на стропиле — пятка. Стропило вставляется в паз с упором на неё и крепится гвоздём через ребро балки в мауэрлат. Применяются также дополнительные опорные детали из брусков. В тех случаях, когда стропильная балка должна перемещаться (на деревянных срубах), применяются скользящие крепления. Они дают возможность компенсировать сезонные изменения высоты стен.
3. Другие узлы. Все остальные детали стропильных систем являются по сути упорными элементами, работающими на сжатие, редко — на растяжение. Они устанавливаются путём врезки в сопрягаемые детали, чтобы не допустить их смещения под нагрузкой. К таким деталям можно отнести ригели, подкосы, стойки, упоры и другие подобные детали.

Для более прочного соединения используются дополнительные элементы, упомянутые выше.

Монтаж двускатной стропильной системы

В настоящее время строительный рынок предлагает услуги по изготовлению стропильных ферм в индивидуальном исполнении для конкретных построек. Нужно отметить, что такая услуга имеет ряд преимуществ:

1. Гарантированное качество изделий, обеспеченное применением специального оборудования и технологий сборки.
2. Безопасность в противопожарном отношении, поскольку все детали ферм подвергаются антипиреновой обработке.
3. Увеличенный срок службы, который достигается антибактериальной обработкой изделий специальными составами.
4. Простота установки готовых ферм.

Единственным недостатком такого способа установки стропильной системы является относительно высокая стоимость изделий.

Для самостоятельного возведения двускатной крыши можно использовать готовые стропильные фермы, заказанные у профессиональных производителей

Сборка стропильных ферм на земле

Сборка стропил на земле используется в тех случаях, когда непосредственно у дома имеется ровная площадка достаточных размеров для изготовления ферм. При этом монтируются не полные фермы, а жёсткие конструкции из трёх-четырёх деталей, которые могут быть подняты к месту установки усилиями двух-трёх человек. Подъём производится при помощи канатов по слегам. Преимущество такого способа сборки состоит в возможности использования единого шаблона, чем обеспечивается высокая точность изготовления каждого элемента конструкции. Возможный вариант частичного монтажа ферм внизу выглядит следующим образом:

1. Изготовить стапель для сборки ферм. Он представляет собой три площадки, расстояние между которыми соответствует длине сопрягаемых деталей. Их можно собрать из нескольких досок или брусьев, располагаемых в одной горизонтальной плоскости.

   Для удобства сборки стропильной фрмы на земле необходим свободный участок определённого размера и вспомогательные элементы, на которых можно разместить детали конструкции

2. Для сборки первой фермы нужно взять две стропильных ноги и затяжку — нижнюю или верхнюю.
3. Разложив детали на стапеле, разместить их в соответствии с чертежом фермы и скрепить гвоздями. Проверить заготовку фермы на соответствие размерам, указанным в техдокументации. При необходимости поправить расположение компонентов.
4. Выполнить окончательную фиксацию деталей в узлах фермы, используя дополнительные крепёжные пластины. Гвоздевые пластины можно устанавливать с использованием силовой струбцины, применяя дополнительные подкладки из толстолистовой стали под её губки.

   Силовая струбцина позволяет предварительно стянуть гвоздевые пластины, а затем закрепить их любым удобным способом

5. Уложить детали второй фермы поверх первой и зафиксировать струбцинами, точно повторяя контуры нижней фермы, которая играет роль шаблона. После сборки второй фермы убрать её в сторону.
6. Изготовить необходимое количество ферм, повторяя операции из предыдущего пункта. Таким образом обеспечивается полное соответствие всех изготовленных ферм.

   При изготовлении стропильных ферм по одному шаблону они будут в точности повторять размеры и форму друг друга

Монтаж стропильной системы по месту установки производится следующим образом:

1. На крышу поднимаются первые две фермы. Для этого можно использовать наклонный настил из нескольких брусьев и довольно прочные верёвки.
2. Первыми устанавливаются фронтонные фермы по концам крыши. Их нужно выставить строго вертикально и закрепить к мауэрлату временными укосинами.

   Первыми нужно установить фронтонные фермы

3. Между фронтонными фермами натягивается строительный шнур перпендикулярно расположению стропильных ног.
4. Каждая последующая ферма устанавливается с соблюдением ранее рассчитанного шага стропил.

   Для того чтобы все стропильные фермы были установлены ровно, между крайними конструкциями натягивается шпагат

5. После установки последней фермы вся конструкция стропильной системы укрепляется прогонами, после чего временные крепления демонтируются.
6. Далее монтируются остальные элементы конструкции — укосины, коньковый брус, лежни, стойки и прочее, предусмотренное в проекте стропильной системы.

Дополнительную прочность крыше придаёт обрешётка, набиваемая в последнюю очередь.

Сборка стропильных ног непосредственно по месту установки

Сборка стропил по месту применяется на крышах небольшого размера. При этом наверх подаются бруски-заготовки, из которых выпиливаются необходимые детали. Монтаж выполняется снизу вверх, начиная с установки стропильных ног. Горизонтальный уровень стропильной системы контролируется по натянутым шнурам, а вертикальность сборки ферм — строительным отвесом. Порядок монтажа такой же: сначала монтируются фронтонные фермы, затем остальные в любом удобном порядке.

Сборка стропильной системы непосредственно на крыше начинается с установки стоек и конькового прогона, на который укладываются стропила

В точности выполняя требования чертежей, можно смонтировать стропильную систему самостоятельно. В одиночку это сделать практически невозможно, поэтому участие одного или двух помощников обязательно.

Видео: установка стропил своими руками

https://youtube.com/watch?v=_NcWsu4Uubo

Советы и рекомендации по монтажу двускатной стропильной системы

При сборке стропильного каркаса для двускатной крыши важно придерживаться определённых правил:

1. Вся древесина, используемая для монтажа стропильной системы, должна быть обработана антисептическими и противопожарными составами.
2. При работе с ручным электроинструментом необходимо соблюдать требования безопасности, указанные в инструкциях.
3. Установку гвоздевых пластин нельзя производить при помощи заколачивания молотком, это приводит к их деформации. При монтаже нужно использовать зажимающий инструмент.
4. Под мауэрлатом должен быть проложен слой гидроизоляция. Традиционно для этого используется рубероид.
5. При монтаже стропильной системы нужно использовать крепёж с защитным покрытием.
6. Монтаж стропильной системы следует производить в сухую безветренную погоду.

Видео: двускатная крыша для металлочерепицы

Как и всякая кровельная система, двускатная крыша требует внимательного и ответственного отношения. Ошибки при строительстве таких кровель обходятся, как правило, дорого. Важен не только тщательный подбор материалов, но и грамотное их применение. Тем не менее основную часть работ вполне можно выполнить самостоятельно. Успехов вам!

64 года, пенсионер, образование высшее, инженер — металлург. Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как построить двускатную крышу без потолка | Home Guides

Двускатная крыша — это тяжелая конструкция, и если вы хотите предотвратить обрушение крыши, вам необходимо правильно построить каркас. При традиционном каркасе элементы каркаса, образующие потолок здания, играют важную роль в поддержании устойчивости крыши. Когда эти потолочные элементы снимаются, их необходимо заменить чем-то другим, что выдержит вес крыши.

Стропила и коньковые доски

При обычном двускатном каркасе крыши скат крыши образован стропилами, идущими по диагонали вниз от вершины крыши к вершинам внешних стен здания. Верхние концы стропил упираются в коньковую доску — горизонтальный элемент каркаса, проходящий по пику крыши. Коньковая доска служит только как поверхность для крепления стропил и не выдерживает никакой вес крыши; вес вместо этого поддерживается стенами, на которые опираются нижние концы стропил. Вес оказывает внешнее горизонтальное усилие на стены, и в обычном каркасе этой силе противодействуют стропильные стяжки, которые представляют собой горизонтальные элементы, которые проходят между нижними концами стропил в верхней части стен и не позволяют стропилам расширяться наружу. .Стропильные шпалы также являются балками потолка в интерьере здания, а когда в интерьере есть собор или сводчатый потолок, стропильные шпалы отсутствуют.

Хомуты

Хомуты — альтернатива стропилам в каркасе, где обычный потолок нежелателен. Подобно стропильным шпалам, воротниковые шпалы представляют собой горизонтальные элементы, которые связывают стропила вместе и противостоят силе, которая пытается заставить нижнюю часть стропил раздвигаться по горизонтали и выталкивать стены наружу. Стяжки-воротники, однако, расположены выше по стропилам, так что они охватывают внутреннее пространство на более высоком уровне, чем верх стен. Если манжеты расположены выше одной трети высоты стропил, они не смогут противостоять горизонтальной силе.

Коньковая балка

Структурная коньковая балка может устранить необходимость в стропильных шпалах или воротниковых связках. Коньковая балка занимает то же положение, что и коньковая доска, но изготовлена ​​из более тяжелых пиломатериалов и, в отличие от коньковой доски, поддерживается на концах фронтона конструктивными колоннами.Опора позволяет балке выдерживать вес крыши, снимая нагрузку с нижней части стропил и устраняя горизонтальное воздействие на стены. При использовании конькового бруса нет необходимости в конструкционном перекрытии внутри здания.

Фермы крыши

Фермы крыши — это сборные элементы каркаса, которые точно спроектированы таким образом, чтобы они могли адекватно поддерживать крышу здания при использовании минимально возможного количества пиломатериалов. В некоторых типах ферм, называемых ножничными фермами, используются внутренние опорные элементы, которые связывают верхние части ферм вместе над уровнем верха стены.Нижние пояса фермы не горизонтальны; они наклонены вверх к пику крыши, поэтому внутренняя структура фермы кажется похожей на стропила в потолке собора.

Ссылки

Writer Bio

Эван Гиллеспи вырос в семейном хозяйстве, занимающемся оборудованием и ремонтом, и является опытным садовником. Он пишет на темы дома, сада и дизайна с 1996 года. Его работы публиковались в South Bend Tribune, Fort Wayne Journal-Gazette, журнале Arts Everywhere и многих других изданиях.

Формы домов и крыши, которые лучше всего выдерживают ураганы — ScienceDaily

Некоторые формы домов и типы крыш могут лучше противостоять сильным ветрам и ураганам, по словам исследователя из Технологического института Нью-Джерси (NJIT). Инженер-строитель Рима Тахер, доктор философии, специальный преподаватель Школы архитектуры Нью-Джерси при NJIT. Она потратила два года на изучение результатов исследовательских центров, которые изучали лучшие конструкции, строительные материалы и методы, необходимые для противостояния экстремальным ветрам и ураганам.

«Хотя я хотел бы сказать, что есть простое и экономичное решение для жилья, которое не выйдет из строя или не рухнет в идеальный шторм, такой информации пока нет», — сказал Тахер. «Однако очевидно, что благодаря работе ветряных инженеров и исследователей изменения в дизайне и строительстве домов могут сделать здания более безопасными для людей, экономя при этом правительству и промышленности миллиарды долларов ежегодно».

«Проектирование малоэтажных зданий для экстремальных ветровых явлений» (Журнал архитектурной инженерии, март 2007 г.) Тахер выделил такие результаты исследования.Исследователи ветра из Центра строительной науки и технологий (CSTB) во Франции исследовали и протестировали модели домов уменьшенного размера на объектах аэродинамической трубы и разработали прототип жилища, устойчивого к циклонам или ураганам. Тахер сотрудничал с исследователями ветра CSTB, работая над структурным аспектом дизайна дома.

Эта конструкция со временем превратилась в надземное сооружение квадратной формы на открытом фундаменте. Дом имел шатровую крышу и был оборудован центральной шахтой с аэродинамическими характеристиками, предназначенными для уменьшения силы ветра во время сильного ветра.Испытания в аэродинамической трубе в CSTB показали, что такой дом будет намного более эффективным в условиях сильного ветра и урагана, чем типичная конструкция. CSTB работает со строителем, чтобы построить прототип такого дома на Реюньоне в западной части Индийского океана.

На основании этой работы и других исследований Тахер рекомендует домовладельцам в регионах, подверженных ураганам, следующие рекомендации по строительству.

• Было обнаружено, что дом с квадратным планом этажа (или лучше шестиугольным или восьмиугольным планом) с крышей из нескольких панелей (4 или более панелей) имеет пониженные ветровые нагрузки.
• Крыши с несколькими скатами, например, четырехскатная крыша (4 ската), лучше справляются с ветровой нагрузкой, чем двускатные крыши (2 ската). Двускатные крыши обычно более распространены, потому что их дешевле построить. Наилучшие результаты дает уклон крыши под углом 30 градусов.
• Ветровые силы, действующие на крышу, обычно являются подъемными силами. Это объясняет, почему крыши часто сносятся во время сильного ветра. Соединение крыш со стенами имеет значение. Скрепленные крыши были запрещены после урагана Эндрю во Флориде в 1993 году.
• Хорошие соединения между конструкцией и фундаментом и хорошие связи между стенами. Разрушение конструкции часто прогрессирует, когда отказ одного структурного элемента вызывает отказ другого, что приводит к полному обрушению. Связи обычно уязвимы, но их можно недорого усилить.
• Определенные участки здания, такие как конек крыши, углы и карниз, обычно подвергаются более высокому ветровому давлению. В конструкции циклонного дома исследователи CSTB предложили некоторые аэродинамические особенности для уменьшения этих локальных давлений, такие как введение центральной шахты, которая будет функционировать, создавая связь между внутренним пространством и коньком крыши, который считается местом самой большой депрессии.Это соединение помогает уравновесить давление, что значительно снижает ветровые нагрузки на крышу.
• Свесы крыши подвержены воздействию подъемных сил ветра, которые могут вызвать обрушение крыши. В конструкции дома, устойчивого к ураганам, длина этих выступов должна быть ограничена 20 дюймами.
• Конструкция циклонного дома включает в себя простые системы для уменьшения местных ветровых нагрузок на нижних краях крыши, такие как зубчатый фриз или горизонтальная сетка, устанавливаемая на уровне желобов по периметру дома.
• Возвышенная конструкция на открытом фундаменте снижает риск повреждений от наводнения и ливневой воды.

История Источник:

Материалы предоставлены Технологическим институтом Нью-Джерси . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Торцевые распорки фронтона | Ассоциация конструктивных элементов строительства

Вопрос:

Изготовленные торцы фронтона на самом деле являются каркасами, хотя их часто называют фермами.Перемычки представляют собой «шпильки», ориентированные вертикально и обычно расположенные на расстоянии 12, 16 или 24 дюймов. Концевая рама с двускатным концом предназначена для передачи вертикальных нагрузок с крыши на сплошную несущую стену внизу. Еще одно отличие концевых шпангоутов от ферм, расположенных внутри конструкции, заключается в том, что рамы испытывают перпендикулярные ветровые нагрузки. Обшитая рама передает ветровые нагрузки на диафрагмы крыши и потолка и наоборот. Диафрагмы крыши и потолка передают поперечные нагрузки на концевую раму фронтона, которая передает эти нагрузки на торцевую стену внизу и в фундамент.Для этого рама опирается на хорошо спроектированные соединения с несущей стеной и диафрагмами. Если ветровая нагрузка достаточно высока и вертикальные стойки достаточно длинные, для рамы может также потребоваться распорка, чтобы предотвратить ее вращение и / или искривление вертикалей (см. Рисунок 1). По сути, это та же концепция, что и постоянная перемычка; следовательно, проектировщик фермы несет ответственность за указание местоположения распорок для вертикальных стоек. Строительный проектировщик отвечает за проектирование размера и крепления распорки, а также за то, как она передает все силы в конструкцию.Для фронтальных концов, какова максимальная длина вертикального элемента до того, как потребуется поперечная распорка?

Ответ:

Максимальная длина вертикального стержня зависит от ряда факторов. Первым фактором является сила ветра, которая, в свою очередь, зависит от скорости ветра, определенной в коде, средней высоты крыши, категории здания и воздействия ветра из-за топографических условий. Другими факторами являются нагрузки на крышу, а также размер, вид и расстояние между центрами вертикальных стоек.Ясно, что это непростой вопрос.

К счастью, большинство проектировщиков ферм в компаниях-разработчиках программного обеспечения для ферм упростили задачу, создав стандартные таблицы и детали на основе этих факторов. Лучший способ найти ответ в вашей конкретной ситуации — позвонить своему проектировщику фермы, чтобы обсудить детали крепления торцов фронтона для вашего проекта. Разработчик фермы может предложить использовать L-образные распорки по длине отдельных вертикалей или горизонтальные распорки, которые должны быть стабилизированы диагональной распоркой, проходящей в диафрагмы (см. Рисунок 2).

РИСУНОК 2

Эти стандартные таблицы выполняют часть работы проектировщика здания по включению концевой рамы фронтона в общий структурный проект, но они не заменяют полный анализ проектировщиком здания. Другие факторы, которые должен учитывать проектировщик здания:

Толщина и вид кровли.

Размер крепежа, расстояние для крепления обшивки крыши к верхнему поясу фронтальной оконечной рамы для противодействия подъему, боковому ветру и нагрузкам от диафрагмы.

Толщина и тип обшивки стены, покрывающей всю торцевую стену фронтона.

Размер и расстояние между элементами крепления для крепления обшивки торцевой стены фронтона.

Крепление двускатной конца рамы к опорной стенке, чтобы противостоять поднятия, сдвига и боковые ветровые нагрузки.