Крыши для дома схема. Стропильная система двухскатной крыши своими руками: обзор конструкций висячего и наслонного типа. Обобщенный перечень материалов, необходимых для сооружения кровель

Последний этап строительства дома – обустройство крыши. Традиционно для любого жилого здания возводится двухскатная крыша, для хозяйственных построек – односкатная. Технологические процессы работ по монтажу, креплению и обустройству кровли со стропильной конструкцией в двухскатном варианте крыши оттачивались столетиями, и от типа кровельных материалов (глиняная черепица, профнастил, металлочерепица, шифер асбестовый, металлический или пластиковый) эти операции не меняются.

Разновидности двухскатной крыши

В народе говорят: «крыша домиком», то есть, имеется ввиду не только форма, но и надежность конструкции, которая имеет длинный перечень преимуществ:

1. Разнообразие вариантов схемы кровли и архитектурных форм крыши;
2. Простые расчеты и экономичность крыши;
3. Естественный сток атмосферных осадков;
4. Простые геометрические формы крыши обеспечивают низкую вероятность накапливания воды и протекания крыши;
5. Большая полезная площадь чердака, есть возможность сделать мансарду;
6. Хорошая ремонтопригодность, высокая прочность, долговечность и износостойкость крыши из двух скатов.

Три наиболее распространенные варианта двухскатной крыши:

1. Симметричная двухскатная крыша: Это самое популярное решение в силу своей абсолютной надежности и простоты исполнения. Симметричные скаты равномерно распределяют все нагрузки на мауэрлат и стены дома. Выбор кровельного материала не зависит от типа и толщины теплоизоляционного слоя. Несущие нагрузки можно легко повысить, сделав стропильную систему из более толстого бруса, укосины и распорки можно крепить в любом месте. Негативный фактор – полноценной мансарды на таком чердаке не получится – или будут низкие скошенные стены с множеством «мертвых» зон, или маленькое, но прямоугольное помещение;
2. Асимметричная крыша из двух скатов: Разные углы наклона скатов уменьшают полезную площадь чердака, но на одной стороне можно сделать полноценное жилое помещение. Из-за разных углов уклона крыши нагрузка на несущие стены и фундамент дома распределяется неравномерно, что требует пересчета нагрузочной способности основания и несущих стен дома, перерасчета типов материалов и их количества, а также изменения методов утепления, гидроизоляции и отделки;
3. Несимметричная двускатная крыша с внутренним или наружным изломом: Позволяет сконструировать жилые помещения без оглядки на конструкцию крыши. Недостатки – те же, что и в пункте выше.

Подготовка к возведению крыши дома

Форму крыши и ее конструкцию можно выбрать, исходя из – играют роль размеры здания, материал несущих стен, географическое расположение участка. От этих и других параметров, указанных в проекте, зависит, какие нагрузки сможет выдерживать кровля двухскатная во время эксплуатации.

Угол наклона скатов имеет определенный оптимальный диапазон, в котором погодные условия меньше всего влияют на формирование максимальных нагрузок на кровлю. Если угол уклона ската ≤ 400, то это ограничивает возможности оборудования мансарды или полноценного помещения на чердаке, а угол наклона ≤ 100 увеличивает нагрузки на кровлю от дождя, ветра или снега. При желании непременно иметь мансарду или комнату в чердачном пространстве лучше пользоваться вариантом ломаной асимметричной крыши, а если стены дома имеют длину более 6 метров, то стропильную систему необходимо укреплять дополнительными прогонами.

При расчете строительных материалов для двухскатной кровли необходимо исходить из аксиомы, что вес кровельных материалов должен быть как можно меньше, чтобы не нагружать стены и основание дома. Деревянные элементы будут прочнее не только при увеличении их сечения, но и при использовании подходящих пород дерева. Главный параметр при расчетах материалов – общая площадь крыши, и симметричная конструкция в этом плане просчитывается легче других – достаточно знать периметр одного ската, увеличить его площадь в два раза, и получить точный результат.

Основную нагрузку от веса крыши принимают на себя длинные стены дома, поэтому стропильная система строится по принципу распределения нагрузки вдоль системы. Для дома небольших размеров (≤ 6 м) практичнее пользоваться системой висячих стропил (без подпорок), при строительстве дома бо́льших размеров применяют систему наслонных стропил с более сложной конфигурацией.

Готовая двускатная кровля для частного дома состоит из таких элементов и узлов:

1. Мауэрлат – это деревянный (иногда металлический, если крыша будет крыться металлопрокатом) брус или бревно, которое крепится к поверхности наружных стен для опирания на него стропил;
2. Система стропил, конструкция которой выбирается, исходя из проекта дома;
3. Подкосы (диагональное крепление стропил между собой) и коньки (брус по гребню крыши для скрепления скатов);
4. Обрешетка – служит для монтажа кровли и элементов гидро-шумоизоляции;
5. Утепление и влагозащита;
6. Кровельное покрытие.

Как монтировать мауэрлат

Мауэрлат по стенам дома держит вес кровли, равномерно распределяя его на стены и основание дома. Ширина бруса для мауэрлата должна равняться ширине стены. Брус пропитывается антисептиком и веществами, повышающими огнестойкость дерева. Наружная граница мауэрлата не должна выступать за наружные края стен.

Крепится мауэрлат по-разному. В стену из кирпича закладывается стальная проволока Ø 8-12 мм, в дереве сверлятся отверстия для проволоки, и через них брус привязывается к стене. Также брус можно закрепить скобами, резьбовыми шпильками в один или два зуба, металлическими пластинами, деревянными прибоинами или анкерами через те же отверстия в мауэрлате. Фронтоны и нижние края обрешетки крепятся или непосредственно к мауэрлату, или на брус меньшего сечения, который прибивается (прикручивается) к верхней обвязке.

Балки перекрытия

При обустройстве балочных перекрытий для крыши частного дома необходимо использовать деревянный брус сечением 200 х 100 мм. Чем больше площадь дома, чем больше должно быть сечение несущего бруса. Начинают монтаж балок с крепления крайних элементов по длинной стене дома. Затем отмечаются точки, в которых будут крепиться остальные балки перекрытий.

Обрешетка монтируется на продольные балки, которые располагаются на расстоянии 50-60 см, и крепятся к мауэрлату гвоздями длиной 200 мм или любым из вышеперечисленных способов. За края стен балки выносятся на расстояние, которым определяется ширина карниза – от 30 до 50 см. Карниз будет прибиваться (прикручиваться) снизу именно к этим балкам. Так как на торцах крыши будет обустраиваться фронтон, то для крепления карниза и фронтона делается врезка в паз на поперечном брусе мауэрлата. При возведении ломаной крыши для мансарды у фронтона будет достаточно большая площадь, поэтому необходимо обеспечить конструирование отлива и фронтонного свеса.

Стропила двухскатной крыши – это несколько одинаковых деревянных балок одной длины и сечения. После монтажа балок перекрытия крепится коньковый брус, для которого по центральной продольной оси дома распорками крепятся балки сечением 100 х 50 мм. Высота стоек в типовой схеме двухскатной крыши равняется расстоянию от пола до верхней поверхности мауэрлата. Вместо бруса для конька можно использовать доски толщиной 50 мм.

Перед монтажом стропильной системы рекомендуется сделать масштабный шаблон. Для этого доску от стропильной конструкции нужно приложить одним торцом к брусу, другим – к коньку, и отметить ее длину. Это и будет шаблонная длина стропил.

Монтируют стропильную систему тоже по шаблону, соблюдая очередность процессов. После установки и закрепления с нижнего конца одной стропильной балки нужно сразу же крепить противоположное стропило, и соединять балки верхними концами друг с другом через конек. К коньковому брусу стропила прибивают гвоздями, а к балке перекрытия – стальными скобами или уголком, шурупами-саморезами или анкерами. Для крыши любой формы с двумя симметричными или ассиметричными скатами под стропилами крепятся доски вдоль и поперек, чтобы придать системе жесткости.

Фронтон и карниз

Фронтон зашивают после окончания строительства стропильной конструкции. Современные материалы все чаще заменяют традиционное дерево при обшивании фронтонов, и сейчас используют вагонку, сайдинг, профнастил, и другие долговечные декоративные отделочные материалы. Любой обшивочный материал крепится на каркас, который монтируется заранее. Независимо от того, будет или нет на чердаке помещение или мансарда, в фронтоне необходимо оставить оконный проем – для вентиляции и минимального естественного освещения пространства.

Карниз необходимо обустраивать по всему периметру дома – он необходим для влаго- и ветрозащиты стропильной конструкции, стен дома и фундамента. Так как каждый уважающий себя хозяин обязательно делает водоотливы по периметру дома, то их тоже крепят на карниз, и сливные трубы – к стенам. Пластиковая система водоотлива монтируется на пластиковые хомуты. Снизу доски карниза или каркас карниза красится, обшивается сайдингом, вагонкой или профнастилом – в унисон с отделкой фронтона.

Кровля монтируется на обрешетку, и, исходя из типа материалов кровли, сначала делается обшивка пароизоляцией, гидро-и теплоизолирующими материалами. Для кровли можно использовать ондулин, металлочерепицу, керамические материалы, мягкую черепицу, и т.д.

1. Саморезы для строительства крыши должны иметь клеймо производителя и ЭПДМ-прокладки толщиной ≥ 2 мм, иначе не избежать подтекания кровли;
2. Некачественное защитное покрытие фурнитуры под воздействием погодных условий быстро разрушится, что приведет к подтеканию в местах креплений, и некрасивому внешнему виду в виде ржавых или грязных пятен;
3. Отсутствие системы снегозадержания – это возможность неожиданного схода снега со скатов, что может привести к выходу из строя кровельной и водосточной системы;
4. Плохая вентиляция – это образование конденсата в подкровельном пространстве.

Крыши частных домов делятся на несколько различных категорий, в зависимости от формы, конструктивных элементов, сложности устройства и прочего. Выбирать вид крыши при строительстве здания следует с учётом многих факторов: количества осадков в той или иной местности, прочности конструкции, ветровой нагрузки, устройства жилых комнат на чердаке и т.д.

Крыша дома выполняет сразу несколько важных функций:

• обеспечивает гидро- и шумоизоляцию;
• создаёт заслон от ветра;
• выступает в роли теплового барьера.

От качества самой конструкции и кровельного материала зависит долговечность конструкции. Также эти показатели влияют на затраты по обогреву комнат внутри здания.

Плоские и скатные крыши

Крыши домов могут быть плоскими и скатными (наклонными).

В зависимости от архитектуры здания, ещё на этапе проектирования подбирается соответствующая конструкция крыши. Создаются чертежи, и проводятся расчёты, с учётом всех особенностей данного архитектурного сооружения. Заранее также продумывается и планировка крыши – чердака или жилых помещений.

Загородный коттедж с плоской крышей

Плоские конструкции встречаются в основном в странах, на территории которых выпадает незначительное количество ежегодных осадков. Так как при обильном количестве осадков вода будет скапливаться на такой крыше, и она может начать протекать. На просторах нашей страны при строительстве зданий применяют скатные крыши. Плоскость у таких конструкций располагается под определённым углом, обычно он более 10 градусов и зависит от обилия осадков, выпадающих за сезон в данном регионе.

Обо всех других преимуществах и недостатках плоских крыш можно подробнее узнать из данного специального видео.

Гораздо чаще используют проекты крыш частных домов, обладающих наклонной конструкцией, которые могут иметь сразу несколько скатов.

Бесчердачные и чердачные крыши

По своей конструкции крыши можно разделить на бесчердачные и чердачные. У бесчердачных несущие элементы её конструкции одновременно являются перекрытием верхнего этажа дома. Они могут быть вентилируемыми и невентилируемыми. У чердачных крыш присутствует чердачное перекрытие, которое отделяет их конструкцию от жилых помещений.

Назначение крыши

При выборе крыши дома следует заранее определиться с тем, как будет использоваться её пространство: в качестве простого чердака или жилого помещения. Эти моменты существенно влияют на то, какая именно форма и вид крыши подойдёт для вашего дома.

Основные виды крыш домов по форме

Конструкции крыш частных домов по своей форме также можно разделить на несколько видов:

• односкатные,
• двускатные,
• вальмовые,
• многощипцовые,
• мансардные,
• шатровые,
• купольные,
• конические,
• плоские.

Основные виды крыш для частных домов

У односкатных крыш угол наклона обычно не превышает 20-30 ⁰. Плоскости мансардных крыш устанавливают под углом 45-60⁰ в нижней части и 25-35⁰ в верхней части. Для обычных двухскатных конструкций этот показатель находится в пределах 25-45⁰.

Шатровые крыши предполагают наличие 4-8 плоскостей для лучшего удаления дождя и снега.

Красивые конструкции крыш частных домов получаются при объединении нескольких двускатных элементов или видов, однако поддерживать в хорошем состоянии такие сооружения и устанавливать их – дело непростое.

Односкатная крыша

Обладает достаточно простой формой. При этом в обустройстве частных жилых домов такой вид крыши встречается крайне редко, так как при подобной конструкции нагрузка на систему отвода дождевой воды значительно повышается, и просто смотрятся они не слишком красиво.

Частный дом с односкатной крышей

В большинстве случаев такие крыши используются при возведении хозяйственных пристроек небольшой ширины. Если вы всё-таки решили обустроить именно такой вид крыши, то вам будет необходим усиленный водоотлив, обладающий большей пропускной способностью.

Двускатная крыша

Также обладающие весьма простой конструкцией, представляют собой наиболее распространённый тип крыш для частных малоэтажных зданий. При её обустройстве можно использовать практически любые кровельные материалы.

Схема устройства простой стандартной двускатной крыши частного дома

Вальмовая (четырёхскатная) крыша

Вальмовая (четырёхскатная) крыша более распространенной является в южных районах. При таком варианте обустройства крыши у чердака отсутствуют фронтоны, а слуховые окна, в большинстве случаев, располагаются на пересечении конька с ребрами вальма. По своей конструкции вальмовая крыша намного сложнее двускатной, поэтому чаще используется в тех случаях, когда зданию требуется придать эстетическую привлекательность.

Конструкция вальмовой четырёхскатной крыши дома

Многощипцовая крыша

Многощипцовый вид крыши отличается внушительным количеством различных вариантов выполнения, зависящих от размеров и количества щипцов (фронтонов). Её сооружение рекомендуется доверять только опытным профессионалам, так как её обустройство сопровождается образованием впалых углов, которые требуют очень точного и аккуратного выполнения кровельных работ.

Устройство многощипцовой крыши дома

Мансардная крыша

Как правило, обустраивают в тех случаях, если предполагается использование чердака под жилое помещение. Такой вид крыши обладает ломаным профилем и, соответственно, несколько сложен в изготовлении. Часто бывает разновидностью многощипцовой и двускатной крыши.

Схема ломаной мансардной крыши

Другие виды крыш частных домов

Помимо этого, достаточно распространёнными являются конические, купольные и комбинированные виды крыш. Конические и купольные крыши часто применяются в качестве декоративных или отдельных элементов более сложных конструкций здания. Комбинированный тип является одним из наиболее распространённых типов крыш, так как совмещает в себе сразу несколько элементов отдельно взятых видов.

Частный загородный коттедж с конической крышей

Выбор вида и формы крыш для частных домов

При выборе формы и вида крыши необходимо учитывать факторы, от которых зависят её эксплуатационные качества. В первую очередь следует обратить внимание на уклон крыши. В снежных районах желательно подбирать конструкции с простыми и крутыми формами, так как снег на таких накапливаться практически не будет.

В районах с сильными ветрами при выборе нужно учитывать силу ветровой нагрузки.
Чем она выше, тем больше угол наклона, площадь и высота крыши. Помимо этого требуется принимать во внимание противопожарные требования, предъявляемые к крышам.

Читайте также

Утепление крыши дома

Стеклянные крыши для частных домов

Многие владельцы загородных коттеджей мечтают наслаждаться видом звёздного неба. Проекты крыш частных домов могут предполагать, как частичное остекление, так и обустройства прозрачного купола. Стеклянная кровля устанавливается на террасе, балконах, веранде.

Форма крыши для частных домов и различного рода сооружений выполняется в виде наклонной плоскости, купола, сферы. Панорамные стеклянные крыши монтируются на несколько скатов, благодаря чему значительно увеличивается площадь обзора. Во время установки такой конструкции необходимо использовать усиленные алюминиевые и стальные профили.

Стеклянные крыши для частных домов имеют свои отличительные особенности. При проектировании конструкции, следует учесть, что будет необходимо периодически производить мойку и ремонт стёкол. Крыша, как и окна, со временем потускнеет от попадания пыли и осадков на её поверхность. Также желательно установить систему подогрева на стёкла, чтобы в холодное время на них не скапливались лёд и снег, а вы смогли насладиться открывающимися видами.

Материалы для прозрачных крыш

Для создания прозрачных и, в то же время, тёплых и безопасных кровель применяют:

• cтекло триплекс,
• оргстекло,
• поликарбонат,
• прозрачный шифер.

Обычное стекло для создания прозрачных крыш не используется из-за своей высокой хрупкости, при поломке осколки могут навредить здоровью человека.

1. Триплекс наиболее безопасный материал для создания безопасного покрытия.
2. Ламинированное стекло также не даёт осколков при разрушении, однако, светопропускная способность не очень большая и оно очень толстое.
3. Армированное стекло иногда используют для остекления крыш. Если стекло разобьётся, осколки останутся в каркасе из металлической сетки.
4. Пластиковые светопрозрачные материалы – поликарбонат, оргстекло и шифер обладают прекрасными свойствами (лёгкостью и высокой прочностью), обуславливающими возможность их применения для создания сложных раздвижных конструкций.

Устройство простой крыши деревянного дачного дома

Проекты крыши домов обычно предполагают максимальное использование чердачного пространства, для чего помещение наверху расширяют и утепляют. Полученную в результате полезную мансардную площадь можно использовать для жилья.

Конструкция крыши деревянного дома состоит из каркаса и кровли. Каркас крыши состоит из несущих и крепёжных элементов. К основной части относятся: стропила, мауэрлат и обрешётка. Важные дополнительные элементы каркаса – ригели, подкосы, стойки и т.д. Они придают жёсткость конструкции.

Конструкция элементов крыши деревянного дома

Высота и объём полученного помещения зависят от двух факторов: угла наклона и числа скатов. Обычно проекты крыш дачных домов предполагают двускатную ломаную форму. Такая конструкция наиболее удобна для жизнедеятельности человека. Иногда на втором этаже в план входит балкон. Обязательно следует учитывать, что в максимальной точке высота этажа мансарды не должна быть менее 2,2 м.

Внутренняя часть обычной двускатной крыши тоже может использоваться в качестве жилой зоны. Здесь располагают спальни или кабинет. Высота средней части помещения при этом, не должна быть менее 1,8 м.

Кровля состоит из материалов, обеспечивающих тепло-, гидро- и пароизоляцию.

При устройстве крыши особое внимание уделяют выбору утеплителя. Также стоит остановиться на кровельном материале, который больше подходит по характеристикам для вашего сооружения.

Подробная схема устройства крыши деревянного дома

1. Гидроизоляция обеспечивает защиту от осадков, поэтому покрытие не должно иметь на своей поверхности повреждений и даже очень маленьких и отверстий.
2. Пароизоляция обеспечивает отсутствие конденсата, который может стать причиной сырости на чердаках и в мансардных помещениях. Также исключить отсыревание деревянной конструкции позволит включение в проекты крыш дачных домов оконных проёмов, которые позволят производить вентиляцию. Расположение и количество форточек влияет на проветриваемость мансарды и её освещённость.
3. производится в зависимости от его конструктивных особенностей. На монолитные перекрытия укладывают жёсткий материал. Сверху делают стяжку и монтируют напольное покрытие. На деревянных конструкциях укладываются: пароизолирующий материал, утеплитель, делается черновой пол и только потом устанавливается напольное покрытие.

Все больше людей стремятся воплотить в жизнь сокровенную мечту – выбраться из многоэтажной городской застройки в собственный дом. Приобретенный загородный участок быстро превращается в строительную площадку. И, в соответствии с природным менталитетом большинства российских мужчин, работы по возведению нового жилища очень часто проводятся собственными силами. Причем , многие из самодеятельных мастеров вовсе не обладают большим опытом в этой сфере, учатся буквально на ходу, ищут полезную и достоверную информацию в доступных источниках, в том числе – на страницах интернет-ресурсов , посвящённых строительству. Надеемся, что наш портал окажет им серьезную помощь в этом вопросе.

Итак, после того как на надёжном фундаменте подняты стены дома, необходимо, не затягивая с этим, переходить к созданию крыши и настилу кровельного покрытия. Вариантов здесь может быть множество. И одним из наиболее часто применяемым является двускатная конструкция крыши. Она не столь сложна в расчетах и монтаже, как некоторые другие, то есть с ней должен справиться даже начинающий строитель. Поэтому тема настоящей публикации - строительство крыши частного дома своими руками на примере двускатной стропильной системы с

Следует сразу оговориться, что в статье не дается готового «рецепта». Целью ставится продемонстрировать принципы проведения расчета двускатной крыши и последовательность ее возведения. А обладающий соответствующей сметкой мастер должен уже привести полученные рекомендации к своим, конкретным условиям строительства.

Общие сведения о конструкции двускатных крыш

Базовый принцип конструкции двускатной крыши, наверное, понятен уже исходя из ее названия. Кровля такой крыши образует две плоскости, сходящихся по линии конька, и опирающиеся на длинные стены дома (по карнизным линиям). С торцевых сторон крыша ограничивается вертикальными фронтонными стенками. Как правило, и по линии карнизов, и по фронтону кровельное покрытие несколько выпускают наружу, за пределы здания в плане, чтобы образовывались свесы, предохраняющие стены от прямого попадания атмосферных осадков.

Чаще всего скаты имеют симметричную форму. Прибегают иногда и к асимметрии, когда скаты расположены под разным углом к горизонту и, соответственно, отличаются и своей длиной. Но это - отдельные случаи , и в рамках настоящей публикации рассматриваться не будут.

Высота крыши в коньке, то есть и крутизна скатов могут сбыть разными – все зависит от планируемого использования чердачного помещения, архитектурной задумки хозяев, разновидности применяемого кровельного покрытия.

Двускатные крыши доказали свою высокую надежность . А относительная простота конструкции и делает их столь популярными среди частных застройщиков.

Внешнее сходство двускатных крыш вовсе не означает единообразие конструкции их стропильных систем. Вот как раз в этом вопросе могут быть существенные различия, зависящие как от размеров здания, так и от его конструктивных особенностей.

По принципу строения стропильные системы двускатных крыш можно разделить на две группы:

• Если стропильные опираются на внешние стены здания и соединяются между собой в коньковом узле, то такая система называется висячей.

Для придания дополнительной жесткости такой конструкции стропильные ноги каждой пары усиливаются горизонтальными затяжками (схватками). Могут применяться и вертикальные стойки с опорой на балки перекрытия, или диагонально установленные подкосы.

• В том случае, когда конструкция дома предполагает наличие капитальной стены внутри здания, часто применяют наслонную стропильную систему. Название говорит само за себя – ноги «наслоняются» на стойки, которые, в свою очередь , опираются на лежень, проложенный по верхнему торцу капитальной внутренней стены. Причем , эта стена может располагаться как по центру, так и со смещением от него. а для крупных строений в качестве опор могут применяться и две внутренних стены. Несколько примеров наслонных систем показаны на иллюстрации ниже.

• Впрочем, нередко используется и своеобразный «гибрид» обеих систем. Стропила в этих случаях, даже без наличия внутренней перегородки, также получают опору на центральную стойку в коньковом узле, которая, в свою очередь , опирается на мощные балки перекрытия или на горизонтальные затяжки между стропильными ногами.

В любой из систем, особенно в тех случаях, когда стропильные ноги имеют значительную длину, применяются дополнительные элементы усиления. Это необходимо для исключения вероятности прогиба бруса или даже его перелома под действием нагрузок. А нагрузки здесь будут испытываться немалые. Прежде всего, это статическая, обусловленная весом самой стропильной системы, обрешетки , кровельного покрытия и его утепления, если оно предусматривается проектом. Плюс к этому – большие переменные нагрузки, среди которых на первое место выходят ветровая и снеговая. Поэтому стремятся для стропильных ног предусмотреть необходимое количество точек опоры, чтобы не допустить возможной деформации.

Некоторые их элементов усиления показаны на схемах конструкции стропильной системы:

На иллюстрации выше показан пример наслонной стропильной системы:

1 - Мауэрлат. Обычно это брус, жестко закрепленный на верхнем торце внешних стен здания. Он служит опорой и основанием для закрепления нижней части стропильных ног.

2 - Лежень. Брус, закреплённый на внутренней перегородке строения.

3 - Стойка (другое название – бабка). Вертикальная опора, идущая от лежня к коньковому прогону.

4 - Коньковый прогон. Брус или доска, связывающая центральные стойки и служащая основанием для закрепления верхних концов стропильных ног.

5 - Стропильные ноги.

6 – Подкосы. Это дополнительные элементы усиления, посредством которых можно уменьшить свободный пролет стропильной ноги, то есть создать для нее дополнительные точки опоры.

7 - Обрешетка , которая должна соответствовать выбранному кровельному покрытию.

Цены на крепления для стропил

крепления для стропил

В системах висячего типа усиление производится установкой горизонтальных затяжек (поз.7), которые жёстко связывают противоположные стропильные ноги, и тем самым снижают распирающую нагрузку, действующую на стены здания. Таких затяжек может быть и несколько. Например, одна устанавливается в нижней части, ближе к уровню мауэрлата или даже практически вровень с ним. А вторая – ближе к коньковому узлу (е е часто еще называют ригелем).

При большой длине стропил бывает необходимо применить еще и вертикальные стойки (поз. 3) или диагональные подкосы (поз. 6), а нередко – оба этих элемента в комплексе. Опорой для них могут служить балки перекрытия (поз. 9), как показано на иллюстрации.

Следует правильно понимать, что показанные схемы – это вовсе не догма. Бывают и иные конструкции стропильных систем. Например, нередко применяется крепление нижней части стропильных ног не к мауэрлату, а к вынесенным за границы стен дома балкам перекрытия. Таким образом, сразу задается необходимый

В крышах больших по площади домов могут применяться и более сложные схемы. Например, стропила связываются дополнительными продольными прогонами, которые, в свою очередь, опираются на вертикальные стойки или на подкосы. Но браться за создание таких сложных систем, не имея хорошо наработанного опыта в этой сфере – вряд ли разумно. Поэтому ограничимся рассмотрением строительства довольно простых по конструкции двускатных крыш.

Проведение расчетов параметров двускатной крыши

Возведение стропильной системы и обустройство на ее основе кровли всегда должно начинаться с проведения необходимых расчетов . Какие же задачи при этом ставятся?

• В первую очередь, необходимо разобраться с соотношением «высота конька - крутизна скатов крыши».
• После этого появится возможность точно вычислить длину стропильных ног, как «чистую», так и полную, то есть с учетом планируемых карнизных свесов.
• Длина стропил и предполагаемый шаг из установки дадут возможность определить сечение материала, подходящего для их изготовления, с учетом предполагаемых нагрузок на крышу. Или, наоборот, исходя из имеющегося материала выбрать оптимальный шаг и расставить дополнительные точки опоры - установкой элементов усиления, о которых говорилось выше.

Перечисленные параметры позволят максимально точно составить схему и чертеж стропильной системы, правильно расположить все ее элементы. По имеющейся схеме будет намного проще рассчитать, сколько и какого материала потребуется для проведения монтажа.

• Потребуется узнать общую площадь скатов кровли. Это необходимо для приобретения кровельного материала, гидро — и пароизоляционных мембран, утеплителя, если планируется термоизоляция крыши. Кроме того, параметр площади важен и для определения количества материала для обустройства обрешетки под выбранное кровельное покрытие.

Чтобы в ходе изложения порядка проведения расчетов было понятнее, основные величины схематично показаны на иллюстрации ниже:

Д - ширина дома (размер фронтонной его стены);

Вк - высота крыши в коньке над плоскостью мауэрлата или балок перекрытия, в зависимости от того, к чему будут крепиться нижние концы стропильных ног;

а - угол крутизны скатов крыши;

С - рабочая длина стропильной ноги, от конька до мауэрлата;

ΔС - удлинение стропильной ноги для формирования планируемого карнизного свеса;

Ш - шаг установки стропильных ног.

Начнем рассмотрение перечисленных выше вопросов по порядку.

Соотношение крутизны скатов и высоты конька крыши

Эти две величины – тесно взаимосвязаны. И к их расчету можно подходить с различных сторон, принимая за исходные те или иные критерии.

• Например, хозяева видят свой дом с высокой крышей, чем-то отдаленно напоминающей готический стиль архитектуры. Понятно, что при таком подходе резко возрастает высота кровли в коньке и, соответственно, и крутизна скатов. Правда, при этом следует не забывать, что такие крыши испытывают максимальные ветровые нагрузки, за счет своей выраженной «парусности». А вот снег на таких скатах задерживаться практически не будет. Так что стоит изначально учесть эти два фактора. Возможно, для закрытой от ветров местности, но с преобладанием снежных зим, такой вариант станет вообще наиболее приемлемым.

Выражено крутые скаты и высокий конек – снег на такой крыше вообще не задерживается, но зато воздействие ветра становится максимальным

Но не забываем и про то, что чем длиннее стропильные ноги, тем сложнее в обустройстве будет сама система, которая потребует немало усиливающих деталей.

• Другим соображением сделать крышу повыше очень часто становится желание иметь функциональное чердачное помещение, вплоть до оборудования в нем полноценной жилой комнаты.

Для мансардного помещения, безусловно, предпочтительнее ломаная стропильная система. Но если все же планируется двускатная, то немало пространства съедают угловые зоны по линии соединения стропил мауэрлатом. Приходится увеличивать крутизну скатов (см. выше).

Правда, и здесь может быть приемлемое решение. Например, мауэрлат расположен не на уровне перекрытия, как в «классическом» варианте, а на боковых стенах, которые намеренно подняты над перекрытием на определенную высоту. Тогда и при большой крутизне скатов, и без особого усложнения конструкции системы, магнон добиться весьма просторных помещений мансарды.

Цены на металлочерепицу

металлочерепица

Кстати, именно такой вариант и будет рассматриваться ниже, когда рассказ пойдет уже о проведении монтажа стропильной системы.

• Бывает, что владельцы будущего дома, наоборот, принимают решение о минимальных углах крутизны кровли. Это может быть вызвано сооружениями экономии материалов, отсутствием необходимости полезной площади на чердаке, особенностями местных условий – например, очень ветреной, но не особо снежной местностью.

Правда, при таком подходе нельзя забывать, что у любого кровельного покрытия есть определённые нижние границы крутизны скатов. Например, если планируется укладка штучной черепицы, то необходимо обеспечить угол крутизны не менее 20, а для некоторых моделей – даже 30 градусов. Так что если в планах уже есть то или иное кровельное покрытие, следует соотнести его характеристики с высотой и крутизной крыши.

Итак, как проводится расчет . В качестве неизменной величины – константы у нас выступает ширина дома по фронтонной стене (Д ). Используя известную тригонометрическую формулу, несложно отыскать высоту (Вк ), отталкиваясь от планируемой крутизны скатов (угол а ).

Вс = 0,5 ×Д × tg a

Понятно, что для расчета симметричной двускатной крыши берётся половина ширины здания, то есть 0,5 ×Д.

Еще один нюанс. При расчётах по данному соотношению за высоту принимается разница высот точки конька и плоскости мауэрлата. То есть далеко не всегда подразумевается превышение над чердачным перекрытием - это следует иметь в виду.

Упомянутая формула заложена в предлагаемый калькулятор.

Калькулятор соотношения крутизны скатов двускатной крыши и высоты ее конька

Укажите запрашиваемые значения и нажмите кнопку «Рассчитать высоту конька Вк»

Планируемый угол уклона кровли а, (градусов)

Совсем несложно выполнить с этим калькулятором и обратные вычисления. Например, хозяева заинтересованы, чтобы высота конька имела конкретную величину. Значит, меняя последовательно на слайдере значение угла а , буквально за несколько секунд можно определить, при какой крутизне будет выполнено это условие.

Какой получится длина стропильных ног?

Имея на руках результаты предыдущего расчета , совсем несложно определить, какова будет «чистая» длина каждой из стропильных ног. Под понятием «чистая» длина в данном контексте подразумевается расстояние от точки конька до мауэрлата.

Здесь нам на помощь придет теорема Пифагора, точно описывающая взаимосвязь между сторонами прямоугольного треугольника. Два катета нам известны – это половина ширины дома (0,5×Д ) и высота в коньке (Вк ). Остается найти гипотенузу С , которая как раз и является длиной стропильной ноги.

С = √ (Вк² + (0,5×Д) ²)

Считаем вручную или же используем онлайн-калькулятор, что будет намного быстрее и точнее

Калькулятор расчета «чистой» длины стропильной ноги двускатной крыши

Введите запрашиваемые значения и нажмите кнопку "Рассчитать длину стропильной ноги"

Высота конька над плоскостью мауэрлата Вк, метров

Ширина дома по фронтонной стене Д, метров

Это – еще не всё.

Выше уже упоминалось, что для формирования карнизного свеса кровли нередко стропила делают несколько длиннее. Как учесть и эту «добавку» к «чистой» длине стропильной ноги?

Опять на помощь приходит тригонометрия. Все получается совсем несложно:

ΔС = К / cos а

Такой же подход практикуется, если карнизный свес будет формироваться за счет наращивания стропил кобылками.

Рабочая длина кобылки рассчитывается точно так же. Имеется в виду выпуск кобылки наружу, без участка ее соединения со стропильной ногой.

Чтобы не заставлять читателя искать значения тригонометрических функций, ниже размещен калькулятор:

Калькулятор расчета удлинения стропильной ноги для создания карнизного свеса кровли

Укажите запрашиваемые данные и нажмите кнопку "Рассчитать удлинение стропила (рабочую длину кобылки)"

Планируемая ширина карнизного свеса К, метров

Величина крутизны ската а, градусов

Теперь осталось только просуммировать «чистую» длину стропильной ноги и ее удлинение на свес - это несложно выполнить даже в уме.

Полученное значение станет ориентиром при приобретении необходимого пиломатериала и раскрое заготовок. Понятно, что при монтаже стропила не режут сразу в точный размер – проще после установки произвести подрезку выступающих на свесах концов на необходимую длину. Поэтому или доску обычно берут длиннее примерно на 200÷300 мм.

Кстати, не исключается и тот вариант, что получившаяся суммарная длина стропил будет превышать стандартные размеры пиломатериалов, которые можно приобрести на местной базе. Значит, придётся наращивать стропила – к этому необходимо быть также готовым заранее.

Расчет выпадающих на крышу нагрузок, выбор оптимального сечения и расстановки стропил

Этот этап предварительных расчетов можно считать наиболее важным и сложным. Необходимо определить, с какими нагрузками предстоит справляться конструкции крыши. Это позволит, в свою очередь, правильно выбрать сечение пиломатериала для стропильных ног, найти оптимальный шаг их установки, выяснить, нужны ли будут элементы усиления, чтобы уменьшить свободные пролёты стропил установкой дополнительных точек опоры.

Суммарная нагрузка на стропильную систему, как уже говорилось выше, складывается из нескольких величин. Разберемся с ними поочередно .

• Статические весовые нагрузки - это масса самой стропильной системы, настеленного кровельного покрытия с соответствующей ему обрешёткой, а если кровля утеплена, то еще и вес термоизоляционного материала. Для различных кровель характерны свои среднестатистические показатели этой нагрузки, выраженные в килограммах на квадратный метр. Понятно, что удельная масса, например, крыши, крытой ондулином , не идет ни в какое сравнение с кровлей их натуральной керамической черепицы.

Такие показатели несложно найти в интернете. Но ниже будет предложен онлайн-калькулятор, в котором уже учтены все эти средние значения. Кроме того, в этот показатель уже включен определенный запас прочности. Такой запас необходим, например, для перемещения по крыше человека, выполняющего те или иные ремонтные работы или производящего очистку скатов

• А вот статическое давление снежных наносов как раз и составляет следующий фактор внешнего воздействия на конструкцию крыши. И игнорировать его – никак нельзя. Во многих областях нашей страны, в силу их климатических особенностей, этот критерий оценки прочности становится чуть ли не определяющим.

Цены на снегозадержатели

снегозадержатели

— Климатические особенности региона. В результате длительных многолетних метеорологических наблюдений специалистами выработано зонирование территории страны по среднестатистическому уровню выпадающих зимних осадков. И, соответственно, по оказываемой снежными массами нагрузке на строительные конструкции. Карта такого зонирования приведена ниже:

Количественные показатели нагрузки для зон на карте не приводятся. Но они зато уже внесены в программу расчета калькулятора – достаточно будет всего лишь указать номер зоны для своего региона проживания.

— Второй фактор, напрямую влияющий на уровень снеговой нагрузки – это крутизна скатов кровли. Во-первых, с ростом угла изменяется и вектор приложения силы. А во-вторых, на крутых скатах снег меньше задерживается, и при углах крутизны от 60 градусов и выше снежных наносов на кровле не бывает в принципе.

• С ветровым воздействием будет несколько сложнее, так как здесь принимается в расчет больше исходных критериев. Но тоже разобраться можно. Алгоритм расчета применяется несколько упрощенный , но дающий результат с достаточным уровнем точности.

Прежде всего, по аналогии со снеговой нагрузкой, по специальной карте-схеме необходимо определить свою зону по уровню ветрового давления. Карта представлена ниже:

Среднестатистические показатели ветрового давления для каждой из зон занесены в программу расчета калькулятора.

Но это – еще не все. Уровень ветрового воздействия на конкретную крышу зависит от еще целого ряда критериев:

— Опять принимается в расчет крутизна скатов. Это легко объяснимо – изменяется и момент приложения силы, и площадь ветрового воздействия, так как при крутых скатах их парусность возрастает, а при слишком пологих не исключается действие противонаправленной , подъемной силы.

— Важна общая высота дома в уровне конька – чем она больше, тем значительнее будут ветровые нагрузки.

— Любое здание характеризуется наличием вокруг него естественных или искусственных преград для ветра. Так, практикуется подразделение подобных условий расположения здания на три зоны. Их оценочные критерии внесены в соответствующее поле калькулятора, и выбрать нужный вариант будет несложно.

Но при выборе этого параметра необходимо принимать во внимание еще один нюанс. Считается, что такие естественные или искусственные преграды действительно оказывают влияние на уровень ветрового давления лишь в том случае, если они расположены на удалении, не превышающем тридцатикратной высоты дома. Например, для здания высотой 6 метров лесной массив, расположенный, скажем, в 150 метрах от него, да, будет являться естественной преградой для ветра. Но если опушка отстоит от дома более, чем на 180 метров – местность уже считается открытой для всех ветров.

Все статические и динамические нагрузки суммируются, и итоговое значение становится определяющим для подбора материала для стропильных ног. Однако, если оперировать параметром удельного давления на площадь – это будет не совсем удобно. Лучше привести это значение к распределенной нагрузке именно на стропильные ноги.

Поясним: чем меньше шаг установки стропильных пар, тем меньшая распределенная нагрузка выпадает на каждый погонный метр самого стропила. И вот по этой распределенной нагрузке и будет происходить выбор оптимального сечения бруса или доски, идущих на изготовление стропил.

Все перечисленные выше факторы, влияющие на уровень выпадающей на стропила нагрузки, внесены в программу расчета калькулятора. То есть пользователю достаточно указать в соответствующих полях запрашиваемые значения, и получить готовый результат именно распределённой нагрузки, то есть на погонный метр стропильного бруса (доски). Изменяя значение шага установки стропильных пар , можно пронаблюдать, как будет изменяться результат, и выбрать оптимальную расстановку. А полученное итоговое значение потребуется нам чуть ниже.

Калькулятор для вычисления распределенной нагрузки на стропильные ноги

Зелеными линиями.

Допустим, после вычислений с помощью предложенного калькулятора распределенная суммарная нагрузка получилась 70 кг/пог . метр. Ближайшее значение в таблице - 75 (естественно, округление проводится в большую сторону, чтобы обеспечивался запас). В этом столбике отыскиваем показатель свободного пролета стропильных ног, то есть максимальное расстояние между точками опоры. Пусть оно будет в нашем случае 5 метров. Значит, из левой стороны таблицы можно выписать все значения сечений бруса или доски, которые гарантированно выдержат такую нагрузку без риска деформации или излома. Кстати, показаны значения и для диаметра бревна, если стропила будут готовиться из кругляка.

Понятно, что здесь есть простор для выбора оптимального варианта. Кроме уже упомянутого выше изменения шага стропильных ног, которое, как мы помним, ведет к изменению распределённой нагрузки, можно попробовать, пока еще на схеме, дополнительно разместить элементы усиления системы, стойки или подкосы, чтобы уменьшить свободный пролет . Это также дает возможность применить пиломатериал меньшего сечения.

Цены на керамическую черепицу

керамическая черепица

Вычисление площади двускатной крыши

На этом вопросе, наверное, подробно останавливаться не станем. Проще задачу, чем определить суммарную площадь двух симметричных прямоугольников, сложно себе представить.

Единственный нюанс. При расчет площади ската не забываем, что длина ската от конька до карниза идет с учетом карнизного свеса. А протяженность вдоль карнизной линии – с учетом фронтонных свесов с обеих сторон дома. А остальное – все просто , обычное перемножение этих дух величин между собой.

Сколько материала потребуется на обрешетку для кровельного покрытия?

С размерами, количеством и местом расстановки стропильных ног и элементов усиления системы разобрались. Нанесли на схему-чертеж , и подсчитать нужное количество материалов уже труда не составит. Но большое количество доски или бруса потребуется еще и для обрешетки под кровельное покрытие. Как же подсчитать?

Этот вопрос прежде всего зависит от типа планируемого к настилу кровельного покрытия. Во-вторых , во многих случаях, особенно при использовании листовых кровельных материалов, имеет значение и крутизна скатов. Но так как в качестве примера в настоящей статье будет показан настил металлочерепицы, то и расчет обрешетки будет сделан именно для нее .

Это как раз то покрытие, для которого нет никакого смысла делать сплошной настил, а шаг установки направляющих обрешетки никак не будет зависеть от угла ската кровли. Важно лишь то, чтобы каждый из продольных (по направлению вдоль линии карниза) рядов «черепичных» модулей опирался своей смотрящей вниз «ступенькой» на перекладину обрешётки, где и производится крепление с помощью кровельных саморезов.

Таким образом, шаг расстановки направляющих обрешетки зависит только лишь от модели самой металлочерепицы, то есть от длины ее модулей.

Кроме того, рекомендуется усилить обрешётку дополнительной доской на стартовом и финишном участках (вдоль линий карнизов и конька), а также , в обязательно порядке, вдоль ендов с обеих их сторон, если они присутствуют в конструкции кровли.

Для обрешетки применяются доски толщиной 25 мм , если шаг установки стропильных пар не превышает 600 мм. При большем расстоянии между соседними стропилами, но не превышающим 800 мм, надежнее будет использовать доску толщиной 32 мм. Если шаг еще больше, то следует отдать предпочтение брусу толщиной 50 мм, так как на столь значительных расстояниях нельзя допустить прогиба направляющих под внешней весовой и динамической нагрузкой.

Расположенный ниже калькулятор позволит быстро и точно определить количество пиломатериала для обрешетки . Причем , результат будет показан в объемном выражении, в общей погонной длине выбранной доски или бруса, и в количестве стандартных 6-метровых досок (брусков).

Строительство крыши – важный этап постройки частного дома. Она защищает жильцов от солнца, холода, осадков и других сюрпризов природы. При составлении проекта необходимо учитывать особенности климатической зоны. Вторая ее функция – эстетическая.

Кто не хочет жить в красивом доме? Эффектная крыша может стать изюминкой всего строения и даже местной достопримечательностью.

Виды крыш

На выбор типа крыши заметное влияние оказывает климат.

Плоское решение уместно в областях с минимумом ежегодных осадков. Отсутствие или минимальный (не более 3º) уклон в местности с большим их количеством приведет к скапливанию воды на крыше. Впоследствии она может начать протекать.

К нашим широтам больше подходит скатная конструкция. Угол наклона зависит от количества выпадающих осадков, обычно составляет не менее 10º. В частном доме устройство крыши нередко подразумевает несколько скатов.

Архитектурой дома может предусматриваться чердак. В этом случае крыша отделяется от жилой части чердачным перекрытием. Бесчердачная крыша одновременно является перекрытием верхнего этажа.

Составляя проект крыши, нужно определиться, как использовать пространство под ней. От того, планируется ли располагать на нем жилое помещение или кладовку, зависит подходящая форма и конструкция.

Односкатная крыша наклонена в одну сторону под углом 20-30º. Скат должен располагаться навстречу ветрам. Отличный выбор для дома с разновысотными стенами. Эта простая конструкция эффективно использует площадь, упрощает монтаж дымохода и последующую достройку этажей.

Из недостатков можно выделить не самый интересный вид. Необычный подход (комбинация скатов на разных уровнях, использование металлочерепицы) позволят добиться привлекательного результата.

Довольно распространенный в наших широтах вариант – двускатная крыша. Угол наклона варьируется в пределах 25-45º, точная величина зависит от количества осадков в регионе.

Уклон должен способствовать ее естественному очищению от снега и воды. Эта конструкция подходит для оборудования чердака, быстро и недорого монтируется, открывает широкие возможности для дизайна.

Четырехскатная вальмовая крыша оригинально выглядит, защищает фасад от осадков и не боится сильного ветра. Под ней можно обустроить мансарду или чердак, но их площадь будет меньше, чем в двускатном варианте. Минус конструкции – сложность и трудоемкость возведения.

Оригинальная полувальмовая крыша объединяет последние два вида. Она имеет трапециевидный фронтон, за счет которого устойчива к капризам погоды. Может иметь два или четыре ската. За эффектным внешним видом скрывается сложность монтажа и кровельной отделки.

Шатровая представляет собой подобие шатра или пирамиды в виде четырех треугольных скатов. Соответственно, дом должен иметь форму прямоугольника или квадрата. Хорошим вариантом покрытия станут металлочерепица или шифер.

Многощипцовая крыша имеет привлекательный внешний вид и подходит для домов нестандартной архитектуры с пристройками. Сложность конструкции, включающая множество скатов и углов с разным наклоном, делает ее монтаж доступным только опытному мастеру.

Красивая и необычная купольная или коническая крыша подойдет к строению круглой или многогранной формы. Прочной и сейсмоустойчивой конструкции не страшны преподносимые погодой сюрпризы.

Главные минусы – невозможность организации чердака и чрезвычайная сложность монтажа. Редко используется в частных домах.

Виды крыш можно комбинировать. Перед архитектором открываются широкие возможности для создания функционального и эстетичного варианта. Обратная сторона медали – возведение, проектировка и обслуживание сопряжены с изрядными трудностями.

Свою роль в выборе формы крыши играет и архитектура дома: например, к строению в классическом стиле больше подойдет двускатная или многощипцовая. Фото крыш частных домов помогут определиться с выбором.

Мансардные крыши

В частных домах нередко оборудуется чердак или мансарда. Такое решение оправдано рядом получаемых преимуществ. Пожалуй, самое главное из них – дополнительная площадь без возведения полноценного этажа.

Грамотно организованная система вентиляции и теплоизоляции мансарды улучшит микроклимат дома. При правильном подходе можно эффективно использовать даже пространство между кровлей и стенами мансарды. Встроенные в крышу окна обеспечат помещению максимум естественного света.

Перед началом работ убедитесь, что несущие стены и фундамент выдержат новые нагрузки.

Угол наклона крыши мансарды обычно составляет 45-60º (верхняя часть может находиться под углом 25-35º).

Выбор материала

Традиционный кровельный материал – шифер (асбестоцементные волнистые листы). При надежности и дешевизне остается довольно тяжелым. Подходящий угол наклона крыши для его использования – 13-60º.

Не подходит для плоских крыш, так как попадание в щели осадков приведет к снижению срока эксплуатации. Битумный шифер применяется, начиная с 5º уклона. От угла зависит шаг обрешетки: если он меньше 10º, требуется сплошной настил.

Похожий на шифер ондулин обладает не самым презентабельным внешним видом. Подойдет для хозяйственных построек, также может применяться в ремонте крыши частного дома. Вреди его достоинств – прочность и долговечность.

Практичный, недорогой, легкий металлический профиль станет хорошей альтернативой шиферу. Можно выбрать покрытие понравившегося цвета.

Рубероид чаще используется для обеспечения тепловой изоляции, а не полноценного покрытия. Представляет собой мягкий материал черного цвета.

Черепица обладает высокими декоративными качествами, надежная и легкая. Производится самых разных цветов. Оттолкнуть от выбора в ее пользу может высокая стоимость крыши. Подходящий уклон для керамической черепицы – 30-60º. Если он будет меньше 25º, необходимо позаботиться об усилении вентиляции и гидроизоляции.

Пожалуй, самой популярной кровлей частного дома можно назвать металлочерепицу. Ее можно использовать, начиная с 15º уклона.

Битумная черепица повторит поверхность любой кривизны, поэтому станет хорошим выбором для необычной крыши (например, купольной). Минимальный угол наклона – 12º.

Фото крыш частных домов