Стропильная система двухскатной крыши своими руками

Подготовка

Возвести крышу каркасного дома с плоской кровлей вполне посильно и самостоятельно, однако за более сложные конструкции одному лучше не браться. Выполняя расчеты и составляя проект нужно решить:

1. Какая будет форма крыши;
2. Какие потребуется обустроить уклоны для скатов;
3. Какой будет использован материал кровли;
4. Продумать стропильную систему;
5. Определиться с шагом стропил и размерами используемого бруса;
6. Какое будет расстояние между элементами обрешетки;
7. С помощью каких материалов будет производится теплоизоляция, защита от пара и влаги.

Составляющие стропильной системы

Конструкция стропильной системы

Конструкция крыши состоит из нескольких важных составляющих, которые стоит знать. В стропильной системе двускатной крыши можно выделить:

• подкосы;
• мауэрлат;
• стойки;
• коньковый прогон;
• обрешетка;
• лежень.

Проектировать крышу самостоятельно не рекомендуется, если нет необходимых знаний. Поскольку нужно выполнить расчеты, при этом учитывая не только размеры дома, но и возможные нагрузки на кровлю. Не соблюдение правил и норм может привести к разрушению и возникновению аварийных ситуаций.

Нюансы чертежа

Чертеж крыши своими руками выполняется в масштабе 1:100. Для наиболее важных элементов узлы выполняются в разрезе. Разработка чертежей ведется под порядок проведения строительства. В чертеж наносится схема элементов стропильной системы, обрешетки и балок. Подробно прорисовываются места соединений основных и доборных элементов, стыки, конструкция водосточной системы.

Гарантия устойчивости крыши заключается в надежном соединении всех деталей и звеньев.

Следующим шагом будет схема укладки гидро- и теплоизолирующих слоев. Кровля сложна в устройстве, поэтому подробные чертежи помогают правильно определить количество строительных материалов и сэкономить на их приобретении.

Выбор материала кровли

На конструкцию кровли оказывает значительное влияние материал покрытия. Перечислим наиболее популярные его виды.

Рубероид и гидростеклоизол представляют собой рулонное покрытие, пропитанное битумом, используются для плоских кровель и кровель временных зданий. При относительно низкой себестоимости срок службы этих материалов составляет 7–10 лет.

Рубероид — популярный материал для устройства крыш многоэтажек

Мягкая черепица — покрытие, аналогичное рубероиду, широко используется в индивидуальном строительстве для покрытия скатных кровель. Оно наклеивается на предварительно обшитую фанерой поверхность кровли. При огромном выборе цветов, простоте монтажа и низкой себестоимости материала его недостатком является непродолжительный срок службы — 10–15 лет.

Этапы по устройству кровли из мягкой черепицы:

• а — укладка основания из фанеры;
• б — монтаж мягкой черепицы.

Битумные листы из картона — покрытие, аналогичное рубероиду, имеющее более твердую структуру. Материал крепится саморезами или гвоздями на сплошную обрешетку кровли. Главные его достоинства — огромный выбор цветов и низкая себестоимость, его недостаток — непродолжительный срок службы (10–15 лет).

Крепление битумных листов к сплошной обрешетке

Асбестоцементные листы, или шифер, — традиционный материал для покрытия кровли, имеющий срок службы 50–60 лет, но достаточно хрупкий и тяжелый. Сегодня асбестоцемент считается недостаточно экологичным из-за возможного отслаивания волокон асбеста.

Кровля из шифера

Профнастил — профилированный стальной лист, окрашенный, оцинкованный или с полимерным покрытием. Это легкий и прочный материал с достаточно продолжительным сроком службы (30–35 лет). Его минус — низкий уровень звукоизоляции: во время дождя удары капель по крыше разносятся по всему дому.

Кровля из профнастила

Металлочерепица — профилированный стальной лист, имитирующий керамическую черепицу, но не утяжеляющий конструкцию. Материал имеет довольно продолжительный срок службы (30–35 лет).

Кровля из металлочерепицы

Керамическая черепица — достаточно дорогостоящий материал с практически неограниченным сроком службы. Нагреваясь днем на солнце, такое покрытие медленно и долго отдает накопленное тепло, создавая под кровлей воздушный поток, проветривающий и просушивающий конструкцию крыши. Ее недостаток — собственный вес, требующий устройства мощной стропильной системы. Более дешевый аналог — цементно-песчаная и полимерная черепица.

Укладка кровли из керамической черепицы

Медная кровля устойчива к воздействиям окружающей среды. На меди образуется оксидная пленка, которая защищает металл от коррозии. Недостаток подобного покрытия — высокая себестоимость.

Сегодня медная кровля — большая роскошь

К выбору кровельного материала стоит подходить со всей серьезностью, поскольку от этого зависит прочность крыши в целом. В таблице ниже приведены сравнительные характеристики описанных материалов.

Сравнительные характеристики кровельных материалов

Следуя вышеуказанным рекомендациям по технологии устройства крыши частного дома, выбору применяемых материалов, вы сможете сделать правильный выбор материала и конструкции в целом. А учитывая все имеющиеся различия и особенности — без проблем сможете соорудить надежную кровлю.

Система с висячими стропилами

Такая система стропил идеально подходит для строительства двухскатных крыш, где пролёт не превышает 6 метров, а так же отсутствуют внутренние несущие стены. Опорой нижних частей стропил является мауэрлат, вверху опираясь друг на друга, они сами себе являются опорами.

Особенностью данной конструкции — это необходимость использовать затяжку, которая не даёт стропильным ногам расходиться, тем самым, распирающая нагрузку на стены дома отсутствует и действует только вертикальная сила. Дополнительную затяжку (ригель) можно установить и под коньком. Все строительные работы производятся по аналогии с системой монтажа наслонных стропил.

Особенности конструкций висячего типа

1. Обязательное наличие затяжки, выполняющей основную функцию — скрепление стропильных ног.
2. При использовании данной системы от мауэрлата и вовсе можно отказаться, его может заменить, уложенная на рубероид, обычная обрезная доска.
3. Возможность установки на стены готовых скрепленных треугольников (стропильных ферм).

Двухскатная крыша своими руками — примеры висячих стропильных систем (схема)

К преимуществам висячей системы можно отнести отсутствие в центре опорных стоек, что делает мансардный этаж просторней и позволяет более рационально спланировать данное пространство.

Данная конструкция легче в исполнении, для неё необходимо меньшее количество строительного материала, что автоматически существенно удешевляет её стоимость. Её рекомендуют использовать при строительстве домов небольшого размера. Надежность данной конструкции достаточно высока.

Как вы сами смогли убедиться, двухскатная крыша своими руками — задача вполне выполнимая для каждого. Необходимо лишь обладать элементарными знаниями и строительными навыками, для того чтобы все сделать правильно.

Устройство четырехскатной стропильной системы

Стропильная четырехскатная конструкция состоит из таких элементов: мауэрлат, коньковый брус, центральные и вальмовые стропила, накосные ноги, а также, лежни, стойки, ригели, подкосы и прочие укрепляющие детали. Рассмотрим самые основные элементы.

I. Мауэрлат

Мауэрлат – самая важная деталь конструкции, так как на нем держится вся стропильная система. Он представляет собой мощный деревянный брус 100Х200, 100х250, 100х100, 150х250, 200х200 см. Изготавливается мауэрлат из цельного качественного дерева, преимущественно, хвойных пород. Стропильная система вальмовой крыши, как и любой многоскатной кровли, требует основательного крепления базового бруска. Порядок монтажа мауэрлата в данном случае: формирование монолитного фундамента в торце несущих стен с установкой шпилей; укладка гидроизоляции; обработка и монтаж мауэрлата по периметру всего дома; усиление анкерами и прочими креплениями для максимальной надежности основы.

Мауэрлат можно уложить на край стены, либо в предусмотренный при кладке кирпича карман с внутренней стороны несущих стен.

II. Накосные ноги

Накосными ногами называют четыре угловых стропила, которые опираются на края конька и углы мауэрлата. Они – самые длинные среди всех стропильных ног системы, поэтому должны иметь сечение не менее 100х150 мм для максимальной жесткости.

III. Коньковый брус

Коньковый прогон – горизонтальная балка, которая соединяет все стропила, вершина стропильной системы. Брус необходимо укреплять стойками и подкосами. Конек должен располагаться строго параллельно плоскости чердачного перекрытия и перпендикулярно стойкам.

IV. Стропила

Стропила для четырехскатной кровли делятся на: центральные (крепятся на мауэрлат и конек); основные вальмовые (крепятся на ось конька и мауэрлат); промежуточные и укороченные (устанавливаются на накосные ноги и мауэрлат, соединяют углы скатов).

V. Укрепляющие элементы

К дополнительным усиливающим элементам относятся стойки для конькового бруса, ригели или балки перекрытия, подкосы стропильных ног, ветровые балки и пр.

План кровли — порядок выполнения

Здание или дом на плане распределяют на прямоугольники, изнутри которых рисуют линии, обозначающие сопряжения скатных плоскостей снаружи и внутри, а также прочерчивают расположение ендов и коньков.

Часть из этих элементов будет располагаться за пределами внешних стенок, так как обязательно любая крыша должна быть со свесом.

Проекции спереди и сбоку кровли делают с учетом наклона скатных поверхностей.

Задают их, когда проектируется домостроение целиком, учитывая назначение и тип постройки, а также вид используемого кровельного покрытия.

Графическую часть проекта готовят с помощью одной из множества спецпрограмм для проектирования, которую можно найти на сайтах, посвященных строительству в сети Интернет.

План должен обязательно иметь координатные оси, это упростит ориентацию постройки в пространстве. Для этого:

1. План домостроения обводится линией.
2. Контуры капитальных стен и другие линии проекта дома перекопируют на план кровли.
3. Начиная с самого большого, над каждым из прямоугольников строения рисуют изображение кровли.
4. Затем рисуют линиями коньковые проекции.
5. Рисуют обозначение ендов.

Это тоже важно знать: Как рассчитать площадь крыши в зависимости от её вида?

Обязательно на плане указывают расположение каналов для вентиляции и дымоходов, а также, при их наличии, наносят места установки мансардных окон.

Обозначают отметками уклоны скатных плоскостей, направления всех стоков для воды.

По всем осям и по всем контурам плана обозначая все фактические размеры.

Самостоятельными пунктами в план кровли включаются чертежи отдельных соединительных узлов разнообразных деталей кровельной конструкции:

• соединения конькового узла, места крепления стропилин друг с другом и с другими элементами;
• присоединение подкосов затяжек и стоек и прочих аналогичных деталей системы;
• закрепление стропилин на мауэрлате.

В графическом разделе проекта обязательно присутствует эскиз кровли, который дает обобщенное представление о кровельной конструкции. Это желают для оценки эстетики и внешнего вида.

Планируемая врубка каких-либо деталей требует отражения в дополнительном чертеже, для обозначения формы врубки и ее фактических размеров.

Если план кровли готовиться своими руками, нужно придерживаться определенных правил по оформлению таких чертежей:

1. Пересечение скатных плоскостей всегда образует конек или ендову, при этом их проекция должна обязательно делить на 2 равные части угол прямоугольника.
2. Через две пересекающиеся и сходящиеся в одном месте линии, чаще всего будет проходить и 3 линия.
3. Идущим параллельно линиям свесов соответствует также параллельная коньковая линия, а ее проекция в таком случае будет проходить точно посередине конструкции.
4. Чертежи плоской крыши состоят всего из нескольких линий, а крыша со скатными проекциями имеет большое количество проекций коньков и ендов.
5. Кровли такого типа часто имеют достаточно сложную форму, с усиленной стропильной конструкцией и значительным наклоном.

Важно: чтобы расчертить правильно сам план кровли и его чертежную часть, следует иметь хорошую инженерную подготовку и иметь специальные знания в основах строительства, чтобы учесть все детали и сделать правильные расчеты.

Виды стропильных систем

До того как приниматься за работу важно выбрать вариант стропильной системы для двускатной крыши. Их немного, каждая имеет свои достоинства и недостатки:

Висячие

Годны только для стандартной ширины крыши в 6 м, соответственно такова длина стропильной ноги. Крепление происходит за счет фиксации концов к коньковому прогону и несущей стене. Обязательно устанавливается затяжка, нивелирующая напряжение и давление конструкции.

Кроме того, они будут играть роль несущих балок. Без них конструкция разъедется под тяжестью. Достоинства варианта в абсолютной сухости поверхности кровли в период межсезонья, и в меньшей деформации в момент усадки.

Наслонные

Вариант годен для любой ширины крыши. Надежность и устойчивость обеспечивается фиксацией лежня к мауэрлату. Таким образом, давление нивелируется стойкой, отчего напряжение в стропильных ногах снижается. Достоинство системы в простоте, но конструкция требует больших вложений – требуется дополнительный пиломатериал для обустройства лежней.

Гибридные

Эти системы характерны для многоскатных крыш, где переходы сопровождаются многочисленными усилениями, балками, стойками, лежнями, укосами и прочими элементами для устойчивости всей конструкции. Устройство дорого и сложно, поэтому заниматься проектом и строительством должен только профессионал. По крайней мере, курировать его.

Комбинированная крыша

Такой тип используют в домах, имеющих пристройку из нежилых помещений, когда крыша переходит из одного уровня в другой. Комбинированный вариант имеет сложную технологию устройства. Для нормальной эксплуатации конструкции важно над одной частью дома провести тепло- и гидроизоляцию, а над другой оборудовать совмещенный кровельный пирог. Покрытием кровли в данном случае служит материал, который одинаково подходит и для плоской, и для выпуклой поверхности. Зачастую это штучные материалы для скатных крыш в виде натуральной черепицы, сланца, гибкой битумной черепицы.

При выборе типа важно сразу понять, справиться ли она с поставленными для нее задачами. Важно, чтобы крыша отвечала не только эстетическим требованиям хозяина, но и была практичной. Запомните, чем сложнее будет выбранная форма, тем больше денежных средств придется потратить.

Возведение стропильной системы

Виды стропильных систем. Перед тем, как насадить на них брус, следует разметить в нем места отверстий, сверяясь с шагом торчащих болтов, просверлить эти отверстия, затем аккуратно насадить мауэрлат на болты.

В процессе, как правильно построить крышу, существует определенная последовательность работ. Строительство своими руками начинается с обустройства стропильной системы. В нее входит мауэрлат, стропильные ноги, коньковый брус, подкосы и обрешетка. Сверху будет укладываться кровельный пирог, в который входит теплоизоляция, гидроизоляция, обрешетка и кровельное покрытие. Обязательно должен быть произведен расчет нагрузок на крышу дома.

Вначале делается армированный железобетонный пояс. Он проходит по верху стен дома. Его назначение – укрепить верх каменной кладки и выровнять горизонтальную отметку стен частного дома. Для деревянного домостроения этот конструктивный элемент в расчет не берется.

В арматурный каркас пояса должны быть вставлены оцинкованные шпильки. Они помогут прикрепить мауэрлат к основанию армированного пояса. Расчет длины шпилек должен учитывать выступ из мауэрлата на 2-3 см. Мауэрлат исполняет роль основания стропильной системы, делается он из бруса с сечением 150х150 мм или 200х200 мм. Расчет поперечного сечения зависит от нагрузки, которую способна выдержать стропильная система, веса кровельного пирога. От величины нагрузок зависит мощность мауэрлата. Все эти данные должен отражать чертеж стропильной системы. На армированный пояс укладывается гидроизоляция. Эту простую операцию можно сделать своими руками. В качестве гидроизоляции можно использовать рубероид, уложив его в два слоя. Гайки для шпилек, которыми будет крепиться мауэрлат, лучше брать оцинкованные, это поможет избежать коррозии. Во время укладки нужно использовать строительный уровень, чтобы выдержать горизонтальность.

Чтобы строить своими руками правильно, нужно быть предельно внимательным. Для каждого элемента должен быть произведен расчет и все должно быть занесено в чертеж. Тогда крыша дома будет построена правильно и прослужит долгие годы.

Угол наклона скатов крыши

Зависит уклон от параметров стропильной конструкции (ее высоты) и ширины здания, поэтому крыши бывают:

• с маленьким наклоном;
• со средним уклоном;
• с сильным наклоном.

Также на величину уклона скатов влияет:

• дизайнерское решение относительно оформления здания и его внешнего вида;
• вид кровельного материала, поскольку для каждого из них существует рекомендуемый угол наклона;
• способность конструкции крыши противостоять ветровым нагрузкам и атмосферным осадкам. Чем сильнее в данной местности ветер, тем меньше должен быть уклон скатов. В противном случае с увеличением угла наклона уменьшается сопротивляемость ветру и повышается парусность – в результате чего крышу может просто снести. С другой стороны на крутом скате снег и дождь долго не задерживаются в отличие от кровли, имеющей минимальный угол наклона.

Материалы для кровли

Кровельные материалы чаще всего имеют прямоугольную форму. К ним относятся шифер, керамическая черепица, металлочерепица и другие. Если разрезать лист шифера пополам, то каждой половинкой можно укрыть участок крыши со своей стороны. Но это возможно лишь для ската правильной формы.

Раньше дома покрывали шифером или керамической черепицей. На смену этим материалам пришли новые. Современным и востребованным кровельным материалом является металлочерепица. Она довольно прочна и красива. Не менее востребованы гибкие кровельные материалы, например, ондулин. Что касается стекла, то его используют реже, поскольку этот материал дорог и сложен в работе.