Как сделать монтаж стропильной системы мансардной крыши

Крыша мансардного типа: варианты

Основные виды конструкций мансардной крыши частного дома:

1. Односкатная. Односкатная крыша – это наклонная плоскость, закрепленная на несущей стене.
2. Двускатная. Двускатная – две плоскости, которые поддерживаются несущими стенами и друг другом.
3. Четырехскатная (полувальмовая двускатная, полувальмовая четырехскатная). Вальмовые и полувальмовые – четырехскатные крыши, имеющие дополнительные плоскости в виде треугольников и трапеций.
4. Мансардная классическая. Плоская мансардная крыша также возможна как вариант, но в таком случае придется уделить много внимания отводу дождевой воды, укреплять конструкцию из-за возможной снеговой нагрузки и т.д. Специалисты не рекомендуют устраивать такую крышу в жилых домах.
5. Многощипцовые. Многощипцовые – самые сложные конструкции, имеющие много наклонных плоскостей, пересекающихся друг с другом.

Мансардная крыша своими руками

Параметры расчета

Онлайн-калькулятор рассчитает крышу по таким параметрам:

• длина основания и свесов, высота подъема, ширина заложения;
• шаг стропил и сорт древесины;
• параметры обрешетки;
• снеговая и ветровая нагрузка.

При минимальном наборе данных можно получить расчет необходимых стройматериалов с учетом климата и конструкции.

Укажите кровельный материал: —— Выберите материал из списка —— Шифер (волнистые асбоцементные листы): Средний профиль (11 кг/м2) Шифер (волнистые асбоцементные листы): Усиленный профиль (13 кг/м2) Волнистые целлюлозно-битумные листы (6 кг/м2) Битумная (мягкая, гибкая) черепица (15 кг/м2) Из оцинкованной жести (6,5 кг/м2) Листовая сталь (8 кг/м2) Керамическая черепица (50 кг/м2) Цементно-песчаная черепица (70 кг/м2) Металлочерепица, профнастил (5 кг/м2) Керамопласт (5,5 кг/м2) Фальцевая кровля (6 кг/м2) Полимер-песчаная черепица (25 кг/м2) Ондулин (еврошифер) (4 кг/м2) Композитная черепица (7 кг/м2) Натуральный сланец (40 кг/м2) Указать вес 1 кв метра покрытия (? кг/м2) кг/м2 Введите параметры крыши: Ширина заложения A1 (см) Ширина заложения A2 (см) Длина основания D (см) Высота подъема B1 (см) Высота подъема B2 (см) Длина боковых свесов C (см) Длина переднего и заднего свеса E (см) Стропила: Шаг стропил (см) Сорт древесины для стропил (см) 1 2 3 Рабочий участок бокового стропила (не обязательно) (см) Расчёт обрешётки: Ширина доски обрешётки (см) Толщина доски обрешётки (см) Расстояние между досками обрешётки (см) Расчёт снеговой нагрузки: Выберите ваш регион 1 (80/56 кг/м2) 2 (120/84 кг/м2) 3 (180/126 кг/м2) 4 (240/168 кг/м2) 5 (320/224 кг/м2) 6 (400/280 кг/м2) 7 (480/336 кг/м2) 8 (560/392 кг/м2) Расчёт ветровой нагрузки: Регион Ia I II III IV V VI VII Высота до конька здания 5 м от 5 м до 10 м от 10 м Тип местности Открытая местность Закрытая местность Городские районы

Рассчитать

Результаты расчетов Крыша: Угол наклона боковых стропил: градусов. Угол наклона подходит для данного материала. Угол наклона для данного материала желательно увеличить! Угол наклона для данного материала желательно уменьшить! Угол наклона коньковых стропил: градусов. Угол наклона подходит для данного материала. Угол наклона для данного материала желательно увеличить! Угол наклона для данного материала желательно уменьшить! Площадь поверхности крыши: м2. Площадь мансардного этажа: м2. Примерный вес кровельного материала: кг. Количество рулонов изоляционного материала с нахлестом 10% (1×15 м): рулонов. Стропила: Нагрузка на боковую стропильную систему: кг/м2. Нагрузка на коньковую стропильную систему: кг/м2. Длина боковых стропил: см. Длина коньковых стропил: см. Количество боковых стропил: шт.

Уменьшите шаг стропил!

Количество коньковых стропил: шт.

Уменьшите шаг стропил!

Обрешетка: Количество боковых рядов обрешетки (для всей крыши): рядов. Количество коньковых рядов обрешетки (для всей крыши): рядов. Общее количество рядов обрешетки: рядов. Равномерное расстояние между боковыми досками обрешетки: см. Равномерное расстояние между коньковыми досками обрешетки: см. Количество досок обрешетки стандартной длиной 6 метров: шт. Объем досок обрешетки: м3. Примерный вес досок обрешетки: кг.

Обустройство оконного проема

Если схема кровли предполагает окно в мансардной крыше, следует для начала определиться, какого вида оно будет.

Профессионалы выделяют несколько типов мансардных окон:

1. Наклонные дают возможность максимально использовать солнечное освещение. При такой форме окон изменений в конструкции кровли не требуется. При их проектировании следует учитывать, что из-за значительных нагрузок их площадь ограничена и не должна превышать 1,4м2. Также стоит помнить, что в летний период они способствуют перегреву помещения, поэтому устанавливать их следует на северной или западной стороне.
2. Вертикальные. Устанавливаются на выступе крыши. Они устойчивы к большим нагрузкам и не отличаются от фасадных. Благодаря своей конструкции в наименьшей степени теряют тепло.
3. Фронтовые. Конструкция устанавливается на крыше под прямым углом.
4. Выступающее. Конструкция окна данного типа может монтироваться как на плоских, так и на двухскатных кровлях. Проще всего его обустроить на прямой крыше. Так называемый скворечник позволяет увеличить площадь комнаты и препятствует потере тепла.

Для установки окна монтируют два поперечных бруса с одинаковым сечением стропильных ног. Если угол мансардной крыши, верхний брус не устанавливают, вместо него прикрепляют обрешетку.

Фиксация проводиться с помощью кронштейнов, которые одной стороной присоединяются к раме окна, а другой крепятся к брусу. Над окном обязательно устанавливают дренажный желоб. Он не позволит собираться воде и попадать влаге в проем.

Ширина устанавливаемой рамы должна быть на 4-6 см меньше, чем расстояние между стропилами.

При установке выступающих окон геометрия крыши меняется. Из-за этого возрастает сложность установки стропильной системы и укладки кровельного покрытия. Поэтому самым простым вариантом является установка фронтальных окон. Они не требуют усиления конструкции, достаточно установить качественный стеклопакет.

Дальнейшие расчеты

Поскольку у разных кровельных материалов различные технические характеристики (которые в конечном итоге влияют на надежность скатной крыши), то их необходимо учитывать. Обрешетка может выполняться тремя основными способами: сплошным, разреженным и смешанным. Способ выполнения обрешетки прямо зависит от материалов, используемых для кровли. Например, ондулин и рулонные материалы необходимо укладывать только на сплошную обрешетку, а вот шифер и черепица укладываются на разреженную обрешетку. Чаще всего допускается использование обрешетки смешанного типа.

При выборе материалов для кровли в первую очереди стоит определиться с климатическими условиями, характерными для района строительства, поскольку они вносят ряд ограничений. Например, в районах с сильными ветрами не рекомендуется использование легкой кровли, которая может быть сорвана сильными порывами ветра.

Не менее важным фактором (при выборе материалов для кровли и расчете утеплителя) считается температурный режим. Например, для скатной крыши, которая будет расположена в районе низких температур, необходимо большее количество утеплителя. При этом для утепления выбирают способ с использованием наименьшего количества строительных материалов.

При утеплении мансардной крыши утепляются три основных места: стены фронтонов, скаты и чердачные перекрытия. При этом толщина утеплительного слоя на них разная. Эта толщина считается с учетом обшивки мансарды, теплопроводности утеплителя и нормирующего теплового сопротивления для каждого отдельного региона.

Следовательно, рассчитать мансардную крышу можно с учетом большого количества факторов. Все эти факторы равноценно важны для получения необходимой надежности и долговечности.

Для расчета площади крыши необходимо знать ее уклон (11°-70°) и, соответственно, высоту конька. Уклон более 45° делать не рекомендуется из-за увеличения расхода материалов и давления ветра.

График зависимости уклона от выбранного покрытия выглядит так (рис. 1):

В таблицах показан расчет уклона (рис. 2, 3):

Например, ширина дома – 8 м; уклон – 40°. Высота крыши равна произведению половины ширины (4 м) и коэффициента конька для 40° (0,839).

4 м * 0,839 = 3, 356 м – искомая высота.

Устройство стропильной системы мансардной крыши

Классический вариант мансардной крыши – пятиугольная система с опорными стойками, формирующими стены помещения. Если посмотреть на нее в разрезе, можно увидеть прямоугольник в центре, два симметричных прямоугольных треугольника по его сторонам и равнобедренный треугольник сверху.

Верхний треугольник мансардной крыши представляет собой стропильную арку из двух ног и затяжки. Чтобы затяжка (она же выполняет функцию перекрытия потолка мансарды) не провисала, по центру монтируют бабку-подвеску. Такой вариант исполнения используется, если длина горизонтального элемента верхнего треугольника превышает 3 метра.

Варианты исполнения мансардной крыши

Так как бабка является подвесом, а не опорой, ее нельзя крепить к затяжке стропильной арки методом врубки, ослабляя конструкцию и формируя распор. Помимо вертикального элемента монтируют подкосы.

В стандартном варианте стропила нижней части опираются нижней частью на мауэрлат, а верхней – на прогон, брус, который закреплен на вертикальных стойках и обеспечивает жесткость конструкции.

Стойки опираются на лежень либо на балки перекрытия. Стойки в нижней части и к верхнему прогону крепятся методом врубки, соединение дополнительно укрепляется металлической пластиной, уголком.

Обратите внимание: если лежень укладывается на перекрытие из бетона, столбик или капитальную стену из штучного строительного материала, под него необходимо подстелить рулонный битумный гидроизоляционный материал.

При необходимости для жесткости конструкции между пятой опорной стойки и наслонным стропилом крепится подкос.

Установка стропил нижнего яруса выполняется под относительно небольшим углом к вертикали, поэтому снеговую нагрузку эта часть крыши практически не испытывает. При этом повышена ветровая нагрузка – резкие порывы ветра способны сорвать или сдвинуть плохо закрепленную крышу. Для надежности каждую стропильную ногу дополнительно крепят к мауэрлату при помощи проволочной скрутки.

Распространенные ошибки при возведении мансарды

Дома с мансардой все больше набирают популярность среди построек как временного, так и постоянного проживания. Это неудивительно, учитывая сколько положительных аспектов приобретает владелец такого строения.

Деревянный дом с мансардой – это, прежде всего, экономия средств на строительство полновесного этажа.

При этом стоит отметить, что приобретаемая полезная площадь не уступает в удобстве и функциональности полнометражному помещению с четырьмя прямыми стенами.

Геометрия помещения мансардного этажа поражает воображение жильцов дома и делает пребывание там приятным и комфортным. Но весь уют и теплая атмосфера могут быть омрачены, если в вашем распоряжении неправильно сконструированная мансарда. Даже из-за одной единственной ошибки, мансардный этаж может превратиться из места покоя и отдыха в серьезную головную боль владельца.

Ошибки, допускаемые чаще всего

Наверняка не стоит лишний раз упоминать о том, что возведение такой непростой конструкции, как мансарда, следует доверить профессионалам строительной области. Но, если, вы все-таки уверены в своих силах и самостоятельно взялись за эту работу, то есть необходимость ознакомиться с перечнем ошибок, наиболее часто допускаемых при монтаже подобного плана.

Неверная установка гидроизоляционной мембраны

При установке гидроизоляции на внутренней части мансардного этажа, стоит очень внимательно ознакомиться с инструкцией по ее монтажу, приложенной в обязательном порядке производителем материала. Ни в коем случае не следует укладывать ее лицевой стороной внутрь помещения. Это грубейшая ошибка и она может стоить вам нарушения гидроизоляционного слоя и попадания влаги внутрь комнаты.

Неправильный монтаж кровли

Установка кровельного каркаса – одна из самых важных работ по строительству дополнительного помещения.

На этом этапе вас могут поджидать свои «подводные камни», на которые стоит обратить внимание:

• Одним из главных правил по устройству кровля в данном случае является: поступление воздуха через небольшой зазор на карнизе, а вытягивание – через вентиляцию, которая может быть устроена на скате или коньке.
• Ни в коем случае нельзя использовать материал, не имеющий огнеупорную защиту в виде пропитки специализированным составом, а также допускать в строительство необработанные пиломатериалы. В коре плохо выделанной древесины могут поселиться личинки жуков, которые через некоторое время подточат и приведут в негодность всю древесину.
• Шаг установки стропил должен выполняться с соблюдением определенных условий – каждую доску необходимо перемежать теплоизоляционными прокладками.
• Важным условием должно быть неукоснительное соблюдение правил по использованию крепежей на этапе установки стропил. Их размер, вид и частота применения не должны быть «на глазок». Важно учитывать все прилагаемые рекомендации по их использованию, чтобы крыша прослужила как можно дольше. Технология крепления выверена годами и со всеми необходимыми расчетами предположительной нагрузки – снега, веса кровельного покрытия и самой конструкции.
• Следует уделить особое внимание закреплению ног стропил непосредственно к стене здания и мауэрлату.

Ошибки при утеплении мансарды

Это процесс, от которого зависит насколько долго и как качественно прослужит ваша мансарда – так называемая установка «пирога» кровли.

• Одним из самых грубых нарушений при монтаже утеплителя в мансарде является нарушение герметичности. Привести к ней может халатное отношение строителей или нарушение правил использования теплосберегающего материала. Это может спровоцировать разрыв пленки изоляции, следствием чего будет попадание влаги на древесину. Грибок, плесень и гниение вам будут обеспечены.
• Как вариант, еще одной ошибки возможно использование недостаточно толстого утеплительного материала. Последствия такого промаха выльются в дополнительные затраты по обогреву помещения. Выбирать утеплитель следует с учетом температурных особенностей того региона, где ведется строительство.
• Нельзя употреблять в целях обустройства мансарды рулонный утеплитель – он предназначен исключительно для горизонтальных поверхностей. С крыши он просто-напросто сползет, открыв при этом участок кровли.
• Недопустим вариант, когда укладывается утеплитель с зазорами, достаточными для проникновения внутрь влаги. Это приведет к неизбежной порче дерева и значительно сократит срок службы такой конструкции.
• Следует уделить должное внимание устройству правильной вентиляции в утеплительном полотне, иначе внутри образуется конденсат, который приведет к скоплению влаги и искажению строительного материала.

Хорошая добротная мансарда ошибки при своем возведении не потерпит. К такому вопросу, как устройство мансардной крыши, стоит подходить со всей серьезностью и должным вниманием к мелочам. Следуя рекомендациям и сделав разумные выводы из чужих ошибок, у вас есть все шансы построить дом с мансардой качественно и на долгие годы.

Народный способ разработки макета

Для успешного результата работы очень желателен проект. Не факт, что представленные чертежи с размерами подойдут для обустройства конкретного дома. Типология в строительстве сейчас совсем не приветствуется. Если нет вообще никакой документации, лучше сделать хотя бы набросок будущей крыши, не забывая о высоте потолков в мансардном помещении. При этом:

• Следует соблюдать пропорции, ведь слишком большая мансарда может превратить небольшой дом в несуразную, похожую на гриб постройку.
• Нужно помнить, что нижняя часть мансардной крыши строится с использованием наслонных стропильных ног, а они оптически занижают свес и перекрывают верхнюю часть высоко расположенных окон. Ощутимого эффекта нависания не будет при устройстве мансарды по схеме с выносом стропил.
• Не стоит забывать, что высота мансардного помещения обязана обеспечить свободу передвижения. Именно этот ориентир требуется для правильного определения высоты стоек мансардных стенок.

Подобрать наилучшие пропорции крыши можно народным шаблонно-макетным способом. Согласно ему на ровной просторной площадке раскладываются бруски или доски, повторяющие контур строения в реальную величину. Меняя углы, передвигая составляющие, можно добиться оптимальной конфигурации. Элементы нужно зафиксировать гвоздями и тут же померить длины балок, стропил, затяжек, стоек. Полученные размеры помогут в изготовлении шаблонов.

Как сделать чертежи стропильной системы мансардной крыши

Расчеты и планировку стропильной системы под мансардную крышу продемонстрирует видео:

Приведенные нами базовые варианты и схемы устройства мансардной стропильной конструкции помогут определиться с выбором оптимального типа стропильной конструкции.

Советы и рекомендации

Планируя построить ломаную крышу, нужно помнить о некоторых рекомендациях, на которые советуют обратить внимание опытные строители:

1. Чтобы конструкция была максимально прочной и надежной, высота мансарды не должна превышать 2,2 м.
2. В мансарде нужно обустроить качественную вентиляционную систему. Чтобы она была предельно эффективной, нужно провести ее от карнизных свесов до конька. В противном случае, в подкровельном пространстве может скапливаться конденсат.
3. Если в будущем планировать увеличение нагрузки на стеновые перекрытия, это изначально нужно предусмотреть в проекте. В противном случае, придется перестраивать всю крышу.
4. Так как мансарда расположена в верхней части строения, утеплению ломаной мансардной крыши нужно уделить самое пристальное внимание. Это объяснимо тем, что над помещением отсутствует «тепловая подушка», ввиду чего потеря тепла тут осуществляется предельно быстро.
5. Стропильная система состоит из деревянных досок. Чтобы предотвратить возможные очаги возгорания, при формировании стропил необходимо предварительно обработать их антипиренами и защитными веществами, препятствующими коррозионной активности.
6. Все кровельные перекрытия должны обладать минимальным весом. Если эти элементы конструкции будут излишне массивными, они окажут дополнительную нагрузку на несущие перекрытия, что может плохо сказаться на эксплуатационных параметрах строения.

Возможные размеры для двускатной мансардной крыши

Чтобы все элементы были вычерчены точно и имели нужное расположение в общей системе нужно отталкиваться от фигуры с прямыми углами, то есть прямоугольника или квадрата – сечения создаваемого мансардного помещения. Опираясь на стороны (высоту и ширину будущей комнаты), будет практически невозможно ошибиться с величинами углов, под которыми располагаются скаты крыши, с расположением конька, стропил и всех подпорных элементов. Определяя эти параметры, их сразу же нужно заносить в чертеж.

Для начала необходимо найти середину ширины фронтальной стены. Отталкиваясь от этой точки, определяются параметры высоты конька, будущего потолка мансарды, расположение стоек-стен и размер карнизного свеса.

В связи с тем, что каждая из конструкций имеет определенное количество соединительных узлов, которые имеют различные конфигурации, неплохо будет каждую из этих связок прорисовать отдельно, чтобы разобраться в их особенностях сопряжения между собой всех элементов, соединяющейся в этой точке.

Расчет мансардной крыши

На специализированных сайтах можно найти чертеж ломаной мансардной крыши своими руками для небольшого дома. Его можно взять за основу для выполнения будущих расчетов, куда входит расчет мансардного помещения, нагрузок, элементов стропильной конструкции и количество строительных материалов.

Для расчета мансардной крыши можно воспользоваться многолетним опытом специалистов, которые неоднократно возводили классическую ломаную крышу и могут подсказать, какой материал необходимо использовать. Именно от этого зависят многие параметры стропильного каркаса. Расчет необходимого количества пиломатериалов для создания стропильной системы сводится к определению высоты и ширины пролетов, и соответственно количеству деревянных брусков, которое умножается на их высоты.

Точное планирование и расчет схемы строительства — залог надежности и долговечности как самой крыши, так и всего здания

От ширины утеплителя зависит шаг между стропилами, который должен быть на 3 см меньше ширины теплоизоляционного материала, чтобы снизить количество отходов и упростить его монтаж. Доски для стропильных ног также подбираются с учетом толщины утеплительного материала. В случае использования базальтовой ваты, толщиной 200-250 мм и создания требуемого вентиляционного зазора в 20-30 мм, минимальная ширина доски составляет 230 мм. Толщина стропил должна быть более 50 мм.

Для балок и стоек следует выбирать брус с параметрами 100×100 мм, что позволит создать прочную и надежную конструкцию даже для зон, находящихся в сложных погодных условиях.

Для расчета количества изоляционных и кровельных материалов используются математические формулы определения площадей геометрических фигур, из которых формируется определенный тип мансардной кровли.

Сегодня в сети Интернет можно выполнить онлайн-расчет мансардной крыши. Для начала указывается тип мансардной крыши, схема стропильной системы, утеплительный и кровельный материал и вводятся запрашиваемые геометрические параметры. Для получения более точного результата следует воспользоваться услугами специалиста, который не только выполнит расчет всех нагрузок и размеров строительных элементов, но и подскажет какой материал лучше выбрать.

Для расчета мансардной крыши и количества необходимых материалов можно воспользоваться онлайн-калькулятором в сети Интернет

Как сделать стропильную систему правильно

До того, как сделать стропильную систему мансардной крыши, следует ознакомиться с рядом правил:

Стропила и прочие элементы чердачного жилого помещения нужно делать из балок, минимальное сечение которых составляет 10х10 сантиметров. Брус выбирают высококачественный, содержащий на один погонный метр не больше 3-х крепление каркаса мансарды, задействуют специальные гвозди, металлические скобы и обвязку из деревянных элементов для сооружения крыши с мансардой не должна превышать 15%.Все пиломатериалы нужно подвергать обработке препаратами и составами с антисептическим эффектом, предохраняющими от строительстве кровли с мансардой оптимальным выбором считается хвойная древесина, менее подверженная воздействию влажного вертикальных стоек используют деревянный брус сечением 10×10 сантиметров.

Их устанавливают в строго вертикальной плоскости при помощи отвеса. Эти стойки являются основой стен будущей мансарды. Их затем обшивают листами фанеры, гипсокартоном или другим отделочным того, как крепить стропила мансардной крыши, необходимо уделить внимание закладке окон, поскольку потом изменить что-либо будет достаточно сложно.

Наслонная стропильная система

Эта стропильная система мансардной крыши самая простая в техническом плане и достаточно экономичная. Опору для стропил выполняют внешние стены конструкции, дополнительные опоры и внутренняя стена. Установка таких стропил возможна только при соблюдении дистанции между несущими стенками – не больше 6,5 м. Увеличение расстояния вплоть до 12 м. возможно лишь при использовании промежуточных опорных балок.

Готовые стропильные системы (фермы) и стропила недопустимо сразу монтировать на стены. Предварительно необходима установка опорного бруса — мауэрлата. В зависимости от типа конструкции стропильных систем (металлической или деревянной) используют брусы соответствующего материала. В верхней части стропила или фермы соединяют прогоном и над ними располагают конёк крыши, а нижние концы стропил пропускают наружу через пазы в стене.

Для придания особой прочности стропильвых систем используется проволока. Она надёжно укрепляет стропильную конструкцию и создаёт дополнительный резерв при изменении деревянных конструкций в размере под воздействием физических факторов (влаги, температуры, усадке древесины).