Крыша двухскатная своими руками – чертежи

Устройство и основные элементы двухскатной крыши

В состав кровли, состоящей из 2 скатов, входят:

1. Мауэрлат – анкерами или стержнями с резьбой по периметру к несущим стенам крепится брус 10-15 см или для небольшой конструкции доска 50×250 мм. Он служит для передачи нагрузки от стропил к стенам.
2. Стропильная нога – доска (брус) 5×10 или 5×15 см. Является основным элементом каркаса. Они ставятся с шагом 0,6-1,2 м. На стропила ложится вся тяжесть от снега, града, ветра.
3. Лежень – расположен на внутренней несущей стене, имеет форму бруса 10×10 или 15×15 см, нужен для передачи усилия от стоек кровли.
4. Затяжка – входит в состав системы с висячими стропилами, соединяя их между собой внизу.
5. Стойки – устанавливаются от конька вертикально, передают нагрузку внутренней несущей стене. Чаще всего изготавливаются с квадратного бруса.
6. Подкосы – соединяют несущие элементы и ноги стропил, входят в состав фермы, которая объединяет подкосы, затяжку и стропила.

Нагрузка от кровельного покрытия передается стропильной системе через расположенные перпендикулярно ногам доски или бруски – обрешетку. Она также является дополнительным скрепляющим элементом всей конструкции двускатной кровли.

Преимущества двухскатной конструкции

Основные преимущества, которое можно выделить для крыши с 2 скатами по сравнению с другими формами:

• простота устройства, проектирования и монтажа;
• все виды осадков сходят с поверхности быстро;
• имеет минимальное число соединений, ребер, стыков;
• равномерно распределяет на несущие элементы постройки нагрузку от ветра и снега;
• обойдется дешевле, чем более сложные заменители;
• при возведении конструкции можно обойтись без помощи профессиональных строителей.

Виды (шатровая, вальмовая, полувальмовая)

Основные виды четырехскатных крыш:

1. Шатровый тип. Крыша имеет 4 треугольных ската, вершины которых сходятся в одной точке. Обычно ее основание имеет форму квадрата, а все скаты равны по площади. Такая конструкция подходит для дома, в котором длины всех стен равны между собой. Обычно это сооружения небольшой площади. Крыша отличается особой привлекательностью.
2. Классический вариант – голландская вальмовая крыша. В ее основании формируется прямоугольник. Крыша напоминает двухскатную конструкцию, т.к. скаты, опирающиеся на длинные стены, сходятся вверху по линии, образуя коньковый прогон. Однако в вальмовой крыше над короткими стенами возводится не фронтон, а скаты в форме треугольника. В результате кровля составляется из 2-х трапеций и 2-х треугольников, на противоположных сторонах дома. Данная кровля обладает универсальностью. Она подходит для любых сооружений, особенно при их возведении в регионах, где значительные ветра могут дуть со всех сторон.
3. Полувальмовый тип. В нем вместо треугольных скатов предусматриваются более сложные конструкции, что соответственно изменяет и боковые грани трапециевидных скатов. Выделяются 2 основные разновидности – голландская и датская полувальмовая крыша. В первом случае, треугольный скат располагается вверху, но опускается не на всю высоту кровли. Нижняя часть завершается вертикальной стенкой в форме трапеции. Такая конструкция позволяет оборудовать удобный вход на чердак или окно мансарды. Во втором варианте вертикальный элемент имеет форму треугольника и расположен в верхней части. Низ выполняется в виде ската трапециевидной формы. Верхний фронтон обеспечивает возможность установки окна мансарды.

Все типы четырехскатной крыши отличаются привлекательным видом и давно пользуются популярностью за рубежом. В последнее время они находят все больше почитателей и в России.

Правила установки стропил

Если на крышу планируется укладка теплоизоляции, то необходимо устанавливать стропила следующим образом. Практически все утеплители имеют стандартные размеры 600 см или 1200 см, поэтому стропильный шаг лучше выполнять в 1,2 м. Так легче уложить утеплитель, и лишь, немного подрезать его по мере необходимости.

Мощность стропил будет различной, и она рассчитывается в зависимости от нагрузок на них. Учитываются постоянные нагрузки, то есть удельный вес материала, который планируется уложить на крышу, массу утеплителя и обрешётки, и временные нагрузки, к ним относится сезонное выпадение снега, налипание гололёда и выпадения града. Чем больше нагрузка на стропила, тем больше сечение стропил, и стропильный шаг меньше.

Вся стропильная система даёт определённую нагрузку на фундамент и несущие стены. Качество фундамента надо учитывать, прежде чем планировать строительство кровли. Вес 1 куб. м. каркаса из дерева составляет приблизительно 500 кг.

Для двухскатной крыши сечение бруса может составлять от 40*150 мм до 100*250 мм. Чем нагрузка на стропила больше, тем стропильный шаг реже, стропильные ноги длиннее и сечение бруса больше.

Важно подобрать прочный материал для стропил. Лучше устанавливать смолянистые породы деревьев. Смола будет дезинфицировать брус, и он дольше прослужит.

По всему периметру крыши стропила могут быть разного сечения. На рёбрах крыш устанавливают более прочные стропила. Это же касается стыковых плоскостей и мест скрепления нескольких балок. Ендовые и рёберные стропила должны быть на 30% толще других стропил. Нагрузка на каждой метр стропил будет зависеть от общей нагрузки на кровлю и длины стропильного шага. Самостоятельно с расчётами стропильной системы сложно справится, несмотря на то, что существует множество калькуляторов в интернете, справочников и таблиц по домостроению, где все величины уже высчитаны. Проект стропильной системы индивидуален для каждого дома.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Понравилась статья?

Поделиться с друзьями:Подпишитесь на новые

Стропильная система и обрешетка крыши в разрезе нагрузок

В данном пункте рассмотрена очередная составляющая постоянных нагрузок — вес стропильной системы и обрешетки. И прежде чем приступать к раскрытию вопроса, следует выделить основные элементы стропильной системы крыши:

1) Стропильная нога — важная часть стропильной системы на которой крепится обрешетка. Сечение стропильной ноги зависит того из чего она изготовлена, веса обрешетки и кровельного материала, а так же возможных снеговых и ветровых нагрузок.

2) Коньковый прогон — это формирующий верхнюю часть крыши брус, на который упираются стропильные ноги.

3) Стойка — это опирающиеся на лежни столбики, которые удерживают коньковый прогон.

4) Подкос — диагональный конструкционный элемент, предназначенный для соединения стропил и передачи от них напряжений сжатия.

5) Лежень — горизонтально расположенное бревно (брус), подложенное под основные элементы стропильной системы.

6) Мауэрлат — элемент из бруса (бревна), уложенный сверху в тех частях наружной стены, где происходит опирание стропил.

7) Обрешетка — решетчатая конструкция поверх стропил, усиливающая пространственную структуру крыши и являющаяся основанием для крепления кровельного материала.

Раскрывая вопрос нагрузок от кровли в разрезе стропильной системы особое внимание стоит уделить подбору сечения, шага стропил и обрешетки. С задачей определения оптимальных параметров стропильных ног справится простая в использовании программа «Стропила 1.0.1.». Поэтому далее более детально будет рассмотрена тема обрешетки крыши.

Чтобы определить требуемый вид и шаг обрешетки, необходимо заранее определиться с видом кровельного покрытия:

• Обрешетку для металлочерепицы монтируют из брусков 40 (50) × 50 мм или 60 × 60 мм, которые укладываются на определенном расстоянии друг от друга. Обычно шаг обрешетки составляет 35 — 40 см (зависит от длины волны).
• Для битумной черепицы или рулонного кровельного материала делается сплошной настил из досок, влагостойкой фанеры или влагостойкой ориентированно-стружечной плиты (ОСП, OSB).
• Под кровли из крупноразмерного асбесто-цементного шифера шаг обрешетки подбирается так, чтобы под каждым листом оказалось как минимум три решетины (обычно шаг обрешетки составляет 60 см).
• Под волнистые битумные листы (ондулин) шаг обрешетки выбирается в зависимости от уклона: 45 см для уклонов от 1 : 6 до 1 : 4, 60 см для уклонов более 1 : 4, сплошная обрешетка для уклонов менее 1 : 6.
• Под кровли из малоразмерных штучных элементов (керамическая черепица) шаг обрешетки принимается таким, чтобы каждая черепица ложилась на две решетины.

Рекомендуемая толщина сплошного настила обрешетки: 

Шаг стропил, мм	Толщина фанеры, мм	Толщина OSB, мм	Толщина досок, мм
600	12	12	20
900	18	18	23
1200	21	21	30
1500	27	27	37

Древесина обрешетки перед монтажом должна быть высушена, иначе стропильная конструкция может подвергнутся деформации и порче кровли.

Вес деревянной конструкции стропильной системы рассчитывается исходя из выбранного материала и его объема. Для элементов из хвойных пород дерева объемный вес 1 м³ принимается равным 500 — 550 кг ⁄ м³. Объемный вес фанеры или OSB (ОСП) ≈ 600 — 650 кг ⁄ м³.

Устройство мауэрлата

Стропильная система монтируется на так называемый мауэрлат, он представляет собой опорный элемент, который служит связующим звеном между стенами и стропилами. Мауэрлат может быть проложен по всему периметру строения, а может быть в виде отдельно стоящих брусков, которые воспринимают на себя нагрузку от стропильной конструкции. Он крепиться к основной стене при помощи шпилек или анкерных болтов, которые придают жесткость все конструкции. Применяются несколько типов соединений опорного бруса и стропильной ноги, выбор зависит от расчетных нагрузок и конфигурации крыши.

Между деревянными деталями и основной стеной обязательно прокладывается гидроизоляционный материал, который защитит конструкцию от негативного воздействия воды. В качестве соединения используют металлические перфорированные пластины, уголки, крепежные башмаки.

Для увеличения несущей способности стропильной системы применяют стойки, диагональные связи и подкосы. Они изготавливаются из бруса такого же сечения, что и мауэрлат или коньковый прогон. Важно, чтобы во всех узловых моментах конструкции была четкая точка опоры и надежное крепление.

Любой монтаж на высоте, начинается с обустройства лесов, которые во многом упростят процесс подъема строительных элементов крыши наверх. Первые две стропильные ноги устанавливают на месте, их соединяют между собой, с учетом проектного угла наклона и высоты конструкции. Затем на каждой стропиле делаются запилы, которые в нижней части используются в качестве устойчивой опоры на основной брус и верхней, для соединения бруса упором друг в друга или на коньковый прогон, если он предусмотрен конструктивом. Соединять элементы внахлест не рекомендуется в виду ненадежности данного типа крепления.

После того, как первая пара стропил будет установлена по месту, изготавливается шаблон, с помощью которого сборка последующих стропильных пар может производиться на земле. Так же для удобства монтажа мастера советуют нанести разметку на мауэрлате с шагом, равным расстоянию между стропилами. Есть еще одна хитрость, которая облегчит процесс монтажа. В ходе предварительной подгонки стропильной пары ее можно соединить между собой мощными болтами, но не собирать в готовую конструкцию. К месту установки они подаются в сложенном виде, это позволяет поднимать стропильные секции без привлечения специальной техники.

Следующая пара монтируется с противоположной стороны дома. Между первой и второй стропильной парой натягивают шнур, а лучше не один, который служит отличным уровнем и ориентиром для установки остальных пар. Регулировка высоты стропил производится посредством деревянных брусков.

На протяжении всего процесса монтажа, необходимо проверять расстояние между стропильным ногами как в нижней части (по мауэрлату), так и по верхней (по коньковому прогону). Только в этом случае можно незамедлительно выявить ошибку и устранить ее.

Если толщина досок не обеспечивает нормативные значения прогиба (он должен составлять 1/250 часть от длины стропильной ноги), дополнительно устанавливаются подкосы из бруса или досок, соединенных через вкладыши. Для придания конструкции жесткости, пятки стропил укрепляются затяжками, а сами секции соединяются коньковым брусом и двумя продольными прогонами. Возможно, это не самый быстрый способ сборки стропильной системы, но в результате такая технология позволяет сэкономить 20 – 30 % затрат от возведения крыши.

По завершению работ по установке основного каркаса, приступают к монтажу сплошной обрешетки, она служит основой для укладки кровельного и сопутствующего материала, паро, звуко и теплоизоляции. Как правило, ее выполняют из обрезной доски, которую располагаю поперек направлению стропил.

На этапе монтажа стропильной системы, все крепление производится с помощью гвоздей и только на заключительной стадии, места соединения усиливают металлическими уголками, скобами и пластинами.

Особенности монтажа конструкции

На верху стропила проделываем больших размеров запил и скашиваем его под небольшим углом. Подрезка на концах стропила обладает различными границами, характеризующимися по глубине. Главное, чтобы размер подрезки превышал размер сечения стропила.

Если не представляется возможным сделать подрезку верха стропила, используют искусственное наращивание, крепление осуществляется по обеим сторонам. Используются монтажные пластинки.

Когда будете проводить монтаж, обязательно сделайте так, чтобы верх врубки был максимально ровным, чтобы система внезапно не стала распорной. Чаще всего низ стропильной ноги присоединяют на ползуне.

Верхняя часть фиксируется с применением гвоздей или же, например, болтового крепления, стропила могут также взаимно упирать и связывать железными пластинками, имеющими зубчатое строение либо древесными накладками.

Висячая стропильная система

Как я уже сказал, элементы висячей стропильной системы это собранные элементы, две стропильные ноги и затяжка, в виде треугольника. Собираются элементы на земле, а потом поднимаются и устанавливаются наверх остова дома.

Опираются треугольные стропильные элементы на две внешние стены дома, при этом ферма в виде треугольника остаются висеть. Поэтому эта стропильная система называются висячей.

Еще одна особенность. Все затяжки висячей стропильной системы создают обрешетку для устройства пола этажа под крышей. При этом между верхними балками дома и затяжками стропильных элементов, остается пространство. Это и есть чердак дома, который отлично подходит для вентиляции.

Устройство

Конструкция двускатной кровли отличается наличием наклонных поверхностей с двух сторон. Площадь основания кровли имеет прямоугольную поверхность. Скаты не дают собираться на крыше снегу и талой воде. Крыша естественным образом очищается. Кровля состоит из конструктивных узлов: мауэрлата, системы стропил, конька и кобылки, свесов кровли, подкосов, затяжек, обрешетки и стоек. Стоит разобраться, чем характерны все элементы конструкции двускатной кровли.

Мауэрлат необходим для правильного распределения нагрузки на несущие стены от стропил. С этой целью обычно выбирают прочную древесину – брус (это может быть дуб, лиственница, сосна). Выбор бруса по сечению определяется видом древесины (цельный или склеенный). Например, 100 на 100 мм или 150 на 150 мм. Стоит отметить, что при выборе металлической стропильной системы мауэрлат также должен быть выполнен из металла.

Основным элементом системы двускатной крыши является стропильная нога. Эти элементы изготавливаются из прочного бруса и бревен. При соединении стропильной ноги сверху формируется ферма с различным типом промежуточной опоры. Важную роль здесь играют параметры стропил и узлы конструкции.

Затяжка необходима для соединения стропильной системы (стропильной ноги) и для придания прочности и необходимой жесткости конструкции.

Прогон бывает двух типов: коньковый, при котором монтаж производится в месте примыкания стропил (в этом месте далее устанавливается конек кровли), и боковой прогон, который обеспечивает кровельным элементам (ферме) дополнительную жесткость (размеры и количество таких прогонов будет зависеть от нагрузки на конструкцию).

Стойки для стропил в виде вертикального бруса также принимают на себя значительную часть нагрузки от крыши. Стойку для стропил двускатной крыши обычно располагают по центру. Если ширина пролета больше обычной – то еще и по бокам. При возведении несимметричной крыши стойки ставятся в зависимости от длины стропил. Для ломаной кровли установка стоек выполняется по бокам, при этом остается свободное пространство. Если планируется две комнаты под крышей, то стойки стропил ставят по центру и по бокам.

Подкосы – это опоры для стоек. При подкосе под углом более 45 градусов кровля лучше защищена от деформации (снег, ветер). В зависимости от климатической зоны могут быть установлены как продольные, так и диагональные подкосы стропильной парой на одной плоскости.

Лежень служит надежной опорой стоек. Это место крепления подкоса.

Обрешетка необходима для фиксации материалов и конструктивных элементов кровли. Обрешетку устанавливают перпендикулярно к стропильным ногам. Одно из важных предназначений обрешетки – перераспределение нагрузки от кровли на стропильную систему.

Строительство кровли

После произведения расчетов и приобретения необходимых частей, выполняется установка мауэрлата. После этого создается обрешетка. Элемент является основой для крыши, возведенной своими руками, делается из сосны или другой хвойной древесины. Материал прочный и легкий, способный раскидать вес всех элементов по всей плоскости. Размещается вдоль кровельных скатов, между стропильными ногами, верхом стенок.

Чтобы элемент прослужил дольше, необходима изоляционная прослойка между стенкой и ним. Подойдет для этого рубероид. Закрепляться мауэрлат может с помощью любых элементов крепежа, которые будут удобны. Для возведения кровли необходимо следовать плану:

• Закрепление стропил. Если используются висячие, собирать их необходимо заранее, используя крепежные элементы для придания жесткости данной части. Сначала делаются крайние элементы, после внутренние. При наслонной системе создается вначале лежень, где установятся опоры. Если длина элементов недостаточная, можно добавить ее с помощью установки кобылок.

Установка обрешетки. Использовать для возведения можно любые материалы, но важно избавиться от коры с досок, чтобы увеличить срок службы элементов. Если планируется использовать мягкую кровлю, обрешетка делается сплошной. Здесь требуется жесткая основа, чтобы не было деформации при эксплуатации. Решетчатая система

Укладка кровли. Материалов покрытия множество, каждый из них предполагает использование разных методов покрытия. Не стоит пренебрегать рекомендациями производителя материала. Важно делать небольшой нахлест между элементами. Структура не должна быть нарушена, чтобы не возникло протечек. Не стоит забывать, что надежная крыша, возведенная своими руками – гарантия сохранности имущества в доме. Не стоит пренебрежительно относиться к ее возведению, чтобы потом не пришлось производить сложный ремонт.

Чертеж стропильной системы вальмовой крыши

Итогом разработки проекта и расчетов будет схема-чертеж стропильной системы вальмовой крыши. Не бывает похожих чертежей, готовых к применению без учета особенностей конкретного строения и места его постройки.

Разработку предварительной схемы можно выполнить самостоятельно (простой эскиз позволит определить направление проекта). Но, чертеж лучше доверить специалистам или воспользоваться специальными программами для расчета. Следует помнить, что чем сложнее конструкция крыши, тем точнее нужно выполнить расчет стропильной системы: конфигурации и материалов. Это также повлияет на стоимость и длительность монтажных работ.

Чертеж вальмовой крыши должен включать в себя указание назначения материала, место его установки и способ крепления. Ключевые узлы стропильной системы вальмовой крыши, например, примыкание диагональных опор к коньковому брусу или установка стропильных ног на мауэрлат целесообразно вынести в отдельный чертеж и описать их подробнее.

Чертеж вальмовой крыши (наслонные стропила с упором на два прогона)

Схема деревянных наслонных стропил с упором на два прогона для вальмовой крыши

Чертеж стропильной системы вальмовой крыши с эркером

Схема с размерами стропильной системы вальмовой крыши с эркером

Наличие схематического чертежа станет хорошим подспорьем при изготовлении заготовок и последующем монтаже крыши.

Разработка плана стропил

В процесс разработки плана стропил входят такие процедуры, как:

• Построение модульных осей, привязанных к показателям толщины несущих стен здания. В этом случае на самом плане вынесение венчающего карниза показывается на наружной стене при помощи контурной линии.
• Также на плане должны быть обозначены вентиляция и трубопроводы, их расположение непременно должно быть учтено при расположении элементов в проекте стропильной системы.
• Исходя из подобранной конструкции крыши, разрабатывается план. При этом непосредственно на эскизе должны быть непременно учтены стены и крепление стропил в коньке.

Использование подобного эскиза позволяет вычертить план системы стропил, с обозначенными на нем мауэрлатами, продольными подкосами и стойками, подстропильной балкой, ногами стропил.

Подбор подходящего расстояния между соседними стропилами осуществляется, исходя:

• из веса того материала, который выбран для покрытия кровли,
• строительных лесов, которые будут при этом использованы,
• шаг стропил может быть изменен в связи с необходимостью провести сквозь них вентиляционные трубы или дымоход.

Также вентиляцию и трубу можно пропустить, прервав ноги стропил, для чего концы их опирают на специальные деревянные перемычки, которые находятся между стоящими рядом стропилами, и закрепляют, используя специальный запил стропил.

Если речь идет о двускатных крышах, то слуховые окна должны находиться на фронтонах , которые, в свою очередь, находятся на торцах, что не может не повысить эффективность вентиляции чердака летом.

Особенности проекта крыши с четырьмя скатами подразумевают отображение на плане нарожников, опирающихся на диагональные стропильные ноги, а также слуховых окошек, расположенных на вальмах.

В тех случаях, когда место под кровлей планируется использовать для возведения мансардного этажа, это также должно быть отображено на рисунке в виде верхних балок, которые послужат опорой стропилам.

Также не следует забывать о том, что схема расположения стропил должна разрабатываться одновременно с планом разнообразных конструкций разрезов здания. И оба эти плана обязательно должны быть объединены между собой наличием общей связи.

На чертеже должны быть учтены данные всех расстояний между модульными осями предполагаемого строения, так как именно с ними связаны все показатели толщины будущих стен.

Непосредственно в самом плане должны быть обязательно указаны расстояния между дымоходом, вентиляцией и стойками.

Помимо этого, на плане должны быть отображены выноски с указанием всех необходимых значений поперечных сечений и длин всех имеющихся деталей.

Инструменты

При монтаже стропильной системы необходим набор инструментов. С этой целью обычно обходятся традиционным инструментарием – электропила (это может быть и ножовка), молоток и шуруповерты. Обшивка кровли металлическими листами выполняется специальными ножницами по металлу. Нельзя резать материал с полимерным покрытием простой болгаркой, чтобы не повредить верхний слой с защитой листа. В противном случае обшивка станет быстро ржаветь. Для покрытия кровли рубероидом нужна бочка, в которой будет растапливаться битум.

Несомненно, при выполнении монтажных и любых строительных работ не обойтись без надежной лестницы. Также стоит подумать о собственной экипировке. Например, во время работы необходима обувь с нескользкой подошвой.