Двухскатная крыша стропильная система с мансардой
Возведение стропильной системы мансардной крыши: особенности устройства и монтаж своими руками
Возведение крыши, под которой будет помещение мансарды, позволяет увеличить жилое пространство, рационально его организовать.
Результат такой работы будет радовать, если разобраться в особенностях сооружения системы стропил, способах ее обустройства.
Конструктивные особенности ломаной крыши
Ломаная мансардная крыша
В общем случае конструкция ломаной крыши несколько отличается от традиционной двухскатной кровли.
Технические требования
Возведение над своим домом ломаной крыши потребует выполнения ряда требований, которые наверняка приведут к увеличению стоимости проекта:
- Понадобится разработка вентиляционной системы, которая не допустит образование конденсата в помещении.
- Высота потолка в подкровельном пространстве должна быть не менее 2,2 м.
- Нужно обратить особое внимание на конструкцию мансардных окон, которые не должны пропускать воду в подкровельное пространство. Мытье их стекол не должно вызывать каких-либо трудностей.
- Конструкция ломаной крыши не должна привести к превышению допустимых нагрузок на стены и фундамент здания. Для этого понадобится провести инженерные расчеты ее нагрузочных характеристик и геометрических параметров.
Несмотря на то что конструкция ломаной крыши мало чем отличается от двухскатной, обустроить ее далеко не так просто, как кажется на первый взгляд.
Разновидности стропильных систем
Стропильная система двухскатной ломаной крыши значительно сложнее традиционной. Как правило, при ее возведении используются два вида стропил:
- наслонные, при помощи которых формируют более крутой скат;
- висячие, оформляющие верхнюю, более пологую часть крыши.
Стропильная система наслонного типа представляет собой конструкцию, в которой стропильные ноги опираются на стены дома. При необходимости устанавливают отдельно стоящую дополнительную опору (стену).
Висячая стропильная система опирается только на стены дома, что позволяет с ее помощью перекрыть довольно большие пролеты. Чтобы уменьшить их воздействие на стены, пары стропил связывают затяжкой. В некоторых случаях затяжкой может выступать балка перекрытия. При необходимости середину затяжки подвешивают к коньковому прогону при помощи бабки, что исключает ее прогиб.
Затяжка – горизонтальная балка, связывающая между собой висячие пары стропил. Коньковый прогон – место встречи пары висячих стропил. Бабка – вертикальное крепление висячих стропил и затяжки.
Монтируются стропильные системы для ломаной крыши несколько иначе, чем традиционные.
- При строительстве деревянных домов используют связку мауэрлата с балками перекрытия, что позволяет получить надежное основание для ломаной крыши.
- При возведении кирпичных, шлакоблочных и др. домов мауэрлат крепится к стенам, а балки перекрытия служат опорой для стоек, отделяющих жилое пространство мансарды от остальной части подкровельного пространства.
Мауэрлат — это скрепленные между собой деревянные брусья, к которым крепится стропильная система крыши.
Стропильная система ломаной крыши содержит большое количество вспомогательных элементов (подкосы, стойки, стяжки и пр.), без правильного расчета которых длительное функционирование крыши будет невозможным.
Двускатная крыша – это сложная, большая по площади строительная конструкция, требующая профессионального подхода к проектированию и выполнению работ. Самые большие затраты идут на стройматериалы для стропил, обрешетки, утеплителя, гидроизоляции, кровельного материала. Наш калькулятор двухскатной крыши позволит Вам высчитать количество материала.
Использование калькулятора экономит время для проектирования крыши, и ваши деньги. Окончательный чертеж в 2D формате будет руководством при выполнении работ, а 3D визуализация даст представление о том, как будет выглядеть крыша. Прежде, чем ввести данные в онлайн калькулятор, необходимо иметь представление об элементах крыши.
Параметры стропил
Чтобы произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши, нужно учесть:
- нагрузку крыши;
- шаг между стропилами.
- вид кровельного покрытия
Рекомендуемая ширина доски стропил:
- 100-150 мм при длине пролета не более 5 м, и при дополнительный подпорках.;
- 150-200 мм при длине пролета более 5 м, при шаге более 1 м, и если угол не большой.
Важно! Расстояние между стропилами двускатной крыши обычно устанавливают 1 м, но при уклоне крыши более 45 градусов шаг стропил можно увеличить до 1,4 м. При пологих крышах шаг делают 0,6-0,8 м.
Стропильные ноги крепятся на мауэрлат, который идет по периметру дома. Для него берется или доска параметрами 50х150 мм, или брус 150х150 мм (для распределения нагрузки)
Параметры обрешетки
Для металлочерепицы создается разреженная обрешетка доской, ширина которой 100мм, в толщина 30 мм. Доска набивается с шагом, который должен соответствовать продольной оси модуля металлочерепицы – 35 см (супермонтеррей).
Для гибкой черепицы обрешетку выполняют с большим шагом, так как поверх её будет укладываться ОСП или фанера сплошным ковром.
Важно! При выборе материалов обращать внимание на показатели влагостойкости и минимальной толщины.
При устройстве теплых крыш между гидроизоляцией и кровлей делается контробрешетка бруском, толщина которого должна быть 30-50мм.
Для каменного дома
Каменные дома построены в основном с твердых материалов, и на самом деле достаточно крепкие и прочные сами по себе. Поэтому конструкция стропильной системы двухскатной крыши с мансардой может быть абсолютно разной, с разной возможной нагрузкой. Правда, каменные дома можно встретить очень редко, так как стоимость такого дома в несколько раз выше, нежели постройка обычного кирпичного или деревянного дома.
Именно поэтому позволить себе такое удовольствие может далеко не каждый человек. Но следует признать, что дом из камня отличается удивительной стойкостью и прочностью. Ведь природный камень легко противостоит огню и способен выдержать различные сейсмические катастрофы.
Учитывая все эти положительные моменты дома, важно знать, что и крыша должна также быть надежной и крепкой. Лучше всего для каменного дома подойдет не обычная деревянная стропильная система, а металлическая конструкция.
Если каждый металлический элемент обработать специальным материалом, который будет отвергать коррозию и разного рода гниль, то такая конструкция действительно будет очень долго служить и не требовать постоянного ремонта. Устройство стропильной системы крыши в каменном доме должно быть очень герметичным и не пропускать различного рода влагу и ветер.
Для этой цели нужно дополнительно укладывать гидроизоляционную пленку, которая будет защищать дом от проникновения различных осадков. Также внимательно нужно обращать внимание на угол уклона своей крыши. Если в регионе наблюдаются постоянные осадки, то лучше всего угол уклона сделать большим.
Особенности стропильной системы
Найти фото стропильных систем ломаной двухскатной крыши сегодня довольно просто, достаточно всего лишь воспользоваться благами цивилизации, а именно, интернетом. Но по одним только картинкам сложно уловить все нюансы, так что рассмотрим их более подробно. Итак, в основном в качестве строительного материала в данном случае используют древесину, а она, как известно, боится огня, термитов, подвержена плесени и гниению. Правда решить эти проблемы можно очень просто, достаточно только обработать дерево специальными средствами, которые легко найти на прилавках специализированных магазинов.
При монтаже расчет шага обрешетки производится в зависимости от материалов кровли. Так, например, если он будет жестким, то расстояние составит около 30 см. Для мягкой же кровли предпочтительнее использовать сплошную решетчатую конструкцию с величиной шага в пределах трех сантиметров. Также уделите должное внимание вентиляционной системе, ведь она способствует увеличению эксплуатационного срока дерева. Практическую сторону монтажа рассмотрим подробнее.
Для каменного дома
Каменные дома построены в основном с твердых материалов, и на самом деле достаточно крепкие и прочные сами по себе. Поэтому конструкция стропильной системы двухскатной крыши с мансардой может быть абсолютно разной, с разной возможной нагрузкой. Правда, каменные дома можно встретить очень редко, так как стоимость такого дома в несколько раз выше, нежели постройка обычного кирпичного или деревянного дома.
Именно поэтому позволить себе такое удовольствие может далеко не каждый человек. Но следует признать, что дом из камня отличается удивительной стойкостью и прочностью. Ведь природный камень легко противостоит огню и способен выдержать различные сейсмические катастрофы.
Учитывая все эти положительные моменты дома, важно знать, что и крыша должна также быть надежной и крепкой. Лучше всего для каменного дома подойдет не обычная деревянная стропильная система, а металлическая конструкция.
Если каждый металлический элемент обработать специальным материалом, который будет отвергать коррозию и разного рода гниль, то такая конструкция действительно будет очень долго служить и не требовать постоянного ремонта. Устройство стропильной системы крыши в каменном доме должно быть очень герметичным и не пропускать различного рода влагу и ветер.
Для этой цели нужно дополнительно укладывать гидроизоляционную пленку, которая будет защищать дом от проникновения различных осадков. Также внимательно нужно обращать внимание на угол уклона своей крыши. Если в регионе наблюдаются постоянные осадки, то лучше всего угол уклона сделать большим.
Порядок расчета двухскатной крыши
- Шаг 1. Выберите наиболее удобные единицы измерения – мм, см, м, дюймы, футы.
- Шаг 2. Выберите способ отрисовки чертежей – цветные, черно-белые.
- Шаг 3. Укажите тип кровельного материала – жесткий, мягкий (влияет на тип обрешетки – разреженная или сплошная, соответственно) .
- Шаг 4. Введите параметры крыши – высота (от мауэрлата до вершины стропильной системы) , свес карнизный, свес фронтонный (выпуск).
- Шаг 5 (опционально). Устанавливать ли дополнительно стропила на краю кровли, с внешней стороны стены.
- Шаг 6. Заполните поля с параметрами дома – длина, ширина, высота, толщина стены.
- Шаг 7. Параметры бруса для мауэрлата – ширина, толщина.
- Шаг 8. Расчет стропильной системы – величина горизонтального запила под мауэрлат, ширина и толщина стропильной доски, расстояние между элементами (рекомендации ниже) .
- Шаг 9. Введите характеристики гидроизоляции – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
- Шаг 10. Укажите толщину контробрешетки в горизонтальной проекции (в вертикальной всегда 5 см) .
- Шаг 11 (опционально). Укажите параметры разреженной обрешетки ( в случае выбора жесткой кровли ) – ширина и толщина доски, расстояние между элементами.
- Шаг 12 (опционально). Укажите параметры сплошной обрешетки ( в случае выбора мягкой кровли ) – ширина, длина, толщина листа ОСП.
- Шаг 13. Характеристики кровельных листов – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
- Шаг 14. Проверка введённых значений и начало расчета двухскатной крыши с помощью кнопки «Рассчитать».
После выполнения расчета, на вкладке «Вид в 3D» вы можете ознакомиться с трехмерной моделью конструкции, построенной в точности по заданным параметрам. Также для подписчиков доступен дополнительный инструмент – 3D-линейка.
Подготовительный этап, предшествующий возведению крыши
Правильная двухскатная крыша сначала создается на чертеже, в большинстве случаев форму конструкции выбирают по проекту дома.
Важно учитывать множество факторов: размеры дома, материал, из которых построены несущие стены, а также географическое расположение земельного участка. Необходимо точно рассчитать, какую нагрузку будет выдерживать двухскатная кровля при эксплуатации.
Если скат имеет угол наклона 400 или более, возможности оборудовать на чердаке полноценное мансардное помещение сильно ограничены.
Когда угол наклона равен 100 и больше, увеличивается нагрузка на кровлю от атмосферных осадков и ветра. Владельцам, желающим обустроить мансарду на чердаке, рекомендуется выбирать асимметричную крышу.
Особенности стропильной системы
Найти фото стропильных систем ломаной двухскатной крыши сегодня довольно просто, достаточно всего лишь воспользоваться благами цивилизации, а именно, интернетом. Но по одним только картинкам сложно уловить все нюансы, так что рассмотрим их более подробно. Итак, в основном в качестве строительного материала в данном случае используют древесину, а она, как известно, боится огня, термитов, подвержена плесени и гниению. Правда решить эти проблемы можно очень просто, достаточно только обработать дерево специальными средствами, которые легко найти на прилавках специализированных магазинов.
При монтаже расчет шага обрешетки производится в зависимости от материалов кровли. Так, например, если он будет жестким, то расстояние составит около 30 см. Для мягкой же кровли предпочтительнее использовать сплошную решетчатую конструкцию с величиной шага в пределах трех сантиметров. Также уделите должное внимание вентиляционной системе, ведь она способствует увеличению эксплуатационного срока дерева. Практическую сторону монтажа рассмотрим подробнее.
В общем-то, все эти элементы двускатных крыш представляют собой доски, бруски и балки различной длины, формы и сечения. Рассмотрим их все по порядку.
Мауэрлат
Это хвойный брус квадратного сечения, размер которого обычно составляет 10 или 15 сантиметров. Его кладут вдоль каждой из несущих стен, прикрепляя к ним стержнями на резьбе или анкерами. Предназначение данного элемента – равномерная передача нагрузки от ног стропил к несущим стенам.
Стропильная нога
Это брус, в разрезе имеющий размеры 15 сантиметров на 5 (или 10) сантиметров. Именно из таких элементов собирается наш треугольный контур кровли, который несет всю тяжесть ветра, града, снега и прочих превратностей погоды. Чтобы достойно выдерживать эти нагрузки, стропильные ноги располагают с шагом от 0,6 до 1,2 метра. Чем более увесистой предполагается кровля, тем меньше данное расстояние. Кроме этого, шаг стропил, в некоторых случаях, будет зависеть от конструктивных особенностей используемого кровельного покрытия.
Лежень
Квадратный брус для этого элемента имеет такое же сечение, как и для мауэрлата – 10/10 или 15/15 сантиметров. Его горизонтально кладут на внутреннюю несущую стену, дабы равномерно распределить нагрузку от кровельных стоек.
Затяжка
Данный элемент применяется для висячих стропильной системы. Он завершает треугольник стропильных ног, не позволяя ему расползаться.
Стойки
Брус для них берется квадратный, такой же, как для предыдущего элемента. Стойки размещаются вертикально, беря на себя нагрузку от конька и передавая ее несущей стене внутри дома.
Подкосы
Эти элементы выполняют роль передаточного звена между ногами стропил и несущими элементами. Соединив затяжку и подкосы, получают ферму – весьма крепкий элемент. Даже при наличии большого пролета ферма стойко вынесет все нагрузки.
Обрешетка
Перпендикулярно ногам стропил кладут бруски (или доски) обрешетки. Передавая всю тяжесть кровли стропильным ногам, данный элемент конструкции дополнительно их скрепляет. Предпочтительнее для обустройства обрешетки брать обрезные бруски или доски. Но за неимением лучшего сгодится и доска необрезная – но со снятой корой. Ну, а в случае мягкого кровельного покрытия (к примеру, черепица на битумной основе) обрешетку делают сплошной. Для этого берут влагостойкие фанерные листы.
Конек крыши
Конек это верхнее место крыши соединяющее два ската крыши. Образуется он путем соединения стропильных ног в верхней части крыши. Он расположен горизонтально.
Свес крыши
Данный элемент, выступающий от стен на расстояние примерно 40 сантиметров, не дает дождевым потокам намочить эти стены.
Кобылки
И вновь «лошадиное» название. Эти элементы конструкции стропильной системы двухскатной крыши нужны для организации свеса крыши. Необходимость в них появляется лишь тогда, когда стропильные ноги слишком короткие, и для свеса их не хватает. Тогда эти ноги удлиняют кобылками, которые представляют собой доски несколько меньшего сечения.
Монтаж крыши
Сооружение каркасной мансардной крыши начинается с крепления к торцам боковых стенок опорного бруса. Он равномерно распределяет нагрузку на стены и, соответственно, фундамент. Каркасный мауэрлат должен изготавливаться из высококачественного бруса, площадь сечения которого составляет не менее 100х150 мм. При этом устанавливать его нужно исключительно на настеленную рубероидную гидроизоляцию.
Различия двускатной и ломаной крыш
Далее к мауэрлату крепятся балки перекрытия. Для увеличения внутренней площади комнаты их можно вынести за периметр строения. Далее, нужно будет найти середину перекрытия. Эта отметка станет основополагающей для дальнейшего расположения конька и стоек опоры.
Учтите, что стойки должны располагаться на равном расстоянии от середины комнаты. Площадь сечения бруса, использующегося для их возведения, не может быть меньше стройматериала, применяющегося для сооружения перекрытия. Для монтажа используются специальные уголки, деревянные накладки и гвозди (только для начального наживления).
После установки первой пары опорных стоек они соединяются друг с другом затяжкой — бруском, закрепленным при помощи металлических уголков. После этого приступают к укладке стропил. Дополнительно усилить конструкцию можно при помощи подкосов. Завершающим этапом является установка коньковых стропил и бабки, подпирающего соединения верхней части каркасной конструкции.
Строительство каркасной мансарды
Что касается гидроизоляции, то для этого лучше использовать специальную пленку, защищающую от воздействия влаги и ветра. Материал крепится к каркасной крыше при помощи степлера и скоб. Поверх гидроизоляции прямо на стропила набивается контробрешетка. Она намертво зафиксирует пленку. Для этого используются обычные доски толщиной от 50 до 70 мм.
В конце каркасный мансардный этаж покрывается кровельным материалом. Работу следует начинать с карниза, двигаясь рядами. Помните о том, что кровля крепится внахлест и закрепляется специальными саморезами в тон покрытия.