Правильно поставить крышу на дом. Двухскатная крыша с опиранием стропил на балки перекрытия

Крепление стропил к балкам перекрытия обычно требуется при возведении легких мансардных крыш. Выбор оптимального варианта монтажа и соблюдение технологии позволит гарантировать надежность узлов крепления.

Особенности стропильной системы

Проектируя конструкцию крыши, требуется выбрать наиболее подходящий вариант стропильной системы. Это могут быть висячие или наслонные стропила. Фермы висячего типа обычно применяются для обустройства легкой крыши большой площади. Опорой для висячих стропил служат стены сооружения. Системы с наслонными стропилами – более сложные и основательные конструкции, в которых стропильные ноги имеют дополнительные точки опоры.

При строительстве кровли стропильная система обычно опирается на мауэрлат – деревянные конструкции, смонтированные на продольных стенах или по периметру здания. Такой вариант крепления применяется при возведении крыши на кирпичных или блочных домах. Если по верху стен выполнена монолитная бетонная балка, либо стены выполнены из бруса или бревна, крыша может опираться не на мауэрлат, а на горизонтальные балки, перекрывающие коробку здания в поперечном направлении.

Кровельный каркас с опорой на балки – это наиболее простой вариант строительства легкой мансардной крыши. При проектировании важно правильно рассчитать толщину балок и стропильных ног с учетом нагрузок на кровельную систему. В процессе монтажа необходимо правильно выполнить опирание стропил на балки перекрытия.

Крыша с опорой стропил на балки перекрытия без мауэрлата может монтироваться при условии, что стены здания в состоянии выдерживать высокие точечные нагрузки.

Когда используется стропильная система с опорой на балки перекрытия?

Если опорой висячих стропил служат балки перекрытия, уложенные непосредственно на стену, то такая система создает серьезные точечные нагрузки на строительные конструкции. Обычно такой подход практикуется при строительстве деревянных домов, так как горизонтально расположенные бревна или брус, из которых выполнены стены, способствуют равномерному распределению нагрузок.

Для кирпичных стен нераспределенное давление является разрушительным – в местах расположения балок перекрытия край стены начинает крошиться. Чтобы рассредоточить давление, на гребень стены следует уложить мауэрлат, выполненный из толстого бруса (рекомендуется сечение 150×150 мм). Если выбран вариант кровли, где предусматривается крепление стропил к балкам перекрытия, то балки укладываются поверх мауэрлата и надежно крепятся к нему . В этом случае под тяжестью кровли стены не разрушаются, так как мауэрлат выполняет функцию разгрузочного элемента стен. Чтобы максимально обезопасить кирпичные или блочные стены от разрушения под высокими нагрузками, в их верхней части предварительно выполняется бетонный армированный пояс.

Принципы расчета балок и стропил

На этапе подготовки к строительству выполняется расчет стропил и балок перекрытия. При проектировании кровельного каркаса следует учитывать климатические особенности региона, в первую очередь – характерные снеговые и ветровые нагрузки. На основании табличных данный и требований СНиПа относительно допустимых величин прогиба, выполняется расчет сечений элементов стропильной системы – балок кровли, стропил, деталей ферм. В том числе требуется выполнить конструкционные вычисления для определения шага укладки балок. Расстояние между балками определяет шаг установки стропил.

Горизонтальные балки укладываются на стены или мауэрлат перпендикулярно длине здания. При проектировании следует учитывать, что балки с обеих сторон должны не менее чем на 40 см выходить за плоскость стены. Чтобы обеспечить необходимую точность, в первую очередь монтируются крайние балки, а затем их концы попарно соединяются натянутыми шнурами, относительно которых укладываются остальные балки. Ближе к концам в балках выполняются специальные пазы для надежного крепления стропил.

Принципы крепления стропил к балкам

Существуют различные способы крепления стропил к балкам перекрытия. Важно исключить соскальзывание стропила с опоры. Для этого применяются соединения с пазами и шипами, вырубаемыми в обоих элементах, либо используется металлический крепеж.

Болтовое соединение подразумевает использование комплекта, состоящего из болта, гайки и шайбы. На выступающем конце балки перекрытия с тыльной стороны делается треугольный вырез таким образом, чтобы его гипотенуза располагалась под углом, соответствующим углу наклона стропила. Под тем же углом запиливается нижняя часть стропильной ноги. Установив стропило срезом на балку, его следует зафиксировать гвоздями, а затем перпендикулярно плоскости стропильной ноги высверлить сквозное отверстие для болта таким образом, чтобы его можно было пропустить снизу через вырез, выполненный в балке. На болт надевается шайба и узел фиксируется гайкой.

Соединение со сквозными отверстиями ослабляет деревянные элементы, поэтому чаще применяются соединения с зубом, упором, шипом.

Рассматривая варианты, как крепить стропила к балкам, следует отметить, что конфигурация крепления зависит от угла наклона скатов кровли. Для крыш с крутыми скатами, испытывающими пониженную снеговую нагрузку, достаточно применять крепления с одинарным зубом. Двойной зуб используется при монтаже крыш с углом наклона скатов менее 35 градусов . Данный вид крепления дает возможность не только увеличить площадь опоры, но и добиться высокой прочности узла.

Врубка с использованием метода одинарного зуба чаще всего выполняется с дополнительным вырезом шипа, препятствующего боковым сдвигам стропила под нагрузками. В этом случае под шип следует предусмотреть соответствующее гнездо в балке. Чтобы не ослабить балку, глубина гнезда должна составлять 1/3-1/4 от толщины балки . Вырез выполняется не менее чем за 25 см от края балки перекрытия, чтобы избежать сколов.

Двойной зуб обычно дополняется двумя шипами, упором с шипом или без него, замочным соединением. Чаще всего у обоих зубов глубина врезки одинакова, но при необходимости применяется и врезка на разную глубину. К примеру, дополненный шипом первый зуб врубается на треть толщины опорной балки, а второй – на половину.

Сами по себе пазы не могут удержать стропильные ноги, находящиеся под нагрузкой. Помимо врубки соединительный узел укрепляют металлическим крепежом. Для неподвижных соединений гвозди вбиваются под углом. Могут использоваться металлические накладки, хомутовые соединения. Соединение стропила с балкой (при любой технологии его выполнения) дополнительно следует зафиксировать кованой проволокой, которая закрепляется на анкере, вмонтированном в стену.

Соединение стропил с балкой будет надежным, если :

применяется качественный крепеж (металлические элементы из прочного материала с антикоррозийной обработкой);
аккуратно выполняются запилы и врубки (использование вкладышей и прокладок снижают прочность узла, со временем они могу вылететь или деформироваться);
запилы и врубки выполняются по шаблонам;
применяется специальный стропильный крепеж.

Монтаж стропил на сруб

Установка стропил на сруб имеет свои особенности, та как строения, выполненные из дерева, меняют свои геометрические размеры в процессе усадки, а также при изменении влажности воздуха.

Последний венец сруба следует проверить на горизонтальность, чтобы стропила легли правильно и равномерно передавали нагрузки на конструкцию. Затем размечаются места установки стропил. Если фронтоны сооружения выполнены из бруса или бревен и на них опирается коньковая балка, то технология монтажа стропил отличается от стандартного жесткого крепежа с использованием врубок с шипом и металлических уголков.

Фронтоны из бревна или бруса в процессе усадки сруба изменяют свои размеры, уменьшившись на 10-15 сантиметров по высоте. Таким образом, жесткое крепление стропильных ног к стенам и коньковому прогону приведет к деформации стропильных ног, и, как результат, во всей кровле, либо во фронтонах при усадке образуются щели. Чтобы избежать таких последствий, при монтаже стропил применяются специальные скользящие крепления .

Определяя, как установить стропила на сруб необходимо учитывать, что в данном случае соединения стропильных ног в коньковой части выполняются подвижными – должна иметься возможность менять угол при усадке фронтонов. Для этого стропильные ноги крепятся внахлест с болтовым соединением, либо с применением специальных монтажных пластин из металла (в этом случае – встык с обязательным зазором).

Нижняя часть стропильной ноги может крепиться в паз, выполненный в верхнем венце стены. При этом стропило устанавливается со свесом, величина которого определяется при проектировании. При необходимости стропильная нога устанавливается нижним ребром на бревно без паза. Также используется вариант, когда местом крепления стропильной ноги является горизонтальный брус перекрытия.

Во всех случаях в качестве крепления используется специальный крепежный элемент из прочного металла – «салазки» . Крепление может быть открытого или зарытого типа. Оно позволяет стропилам перемещаться без деформации кровли. Перед тем, как крепить стропила к срубу, следует правильно подобрать крепеж. Модели различаются длиной хода подвижного элемента (от 60 до 160 мм), количеством отверстий для крепежа.

Если крыша будет испытывать серьезные снеговые нагрузки, «салазки» монтируются с обеих сторон стропильной ноги. При установке скользящего соединения на бревно сруба, необходимо подготовить под место крепежа пластины плоскую площадку.

Крепление стропил к балкам перекрытия, установка на сруб, расчет

Узнайте, как происходит крепление стропил к балкам перекрытия. Способы крепления стропил к срубу и расчет стропил и балок перекрытия.

Как закрепить стропила на балках перекрытия

Построить дом своими руками не так сложно, как кажется с первого взгляда. Единственным элементом, при возведении которого у неопытных строителей могут возникнуть затруднения, является крыша. От нее зависит степень комфорта при проживании в доме. Разберемся с таким моментом, как крепление стропил к балкам перекрытия.

Особенности создания проекта крыши

Ошибки при создании стропильной системы могут привести к обрушению крыши и к образованию протечек. На стадии проектирования важно правильно заложить угол наклоны крыши, чтобы она выдержала нагрузку от снега и других осадков. Кроме того, вам нужно учесть расстояние между элементами, чтобы крыша имела оптимальный вес.

При подготовке проекта обратите внимание на следующие моменты:

форма крыши;
используемый материал для кровли;
места расположения внутренних опор;
стропильная система;
под каким углом будет расположен скат крыши;
расстояние между стенами.

От этих моментов будет зависеть внешний вид будущей крыши. Использование такого конструктивного элемента, как мауэрлат, зависит от материала стен дома и расстояния между ними. Если оно менее шести метров, то эту балку можно не прокладывать.

Как крепить стропила, если использован мауэрлат

Без мауэрлата можно обойтись в каркасных и деревянных домах, но иногда он является обязательной частью конструкции. Например, при использовании для стен пенобетонных блоков и подобных им материалов:

передачей влаги от стен стропильной системе;
особенности материала, из-за которой крепления в ней не задерживаются;
хрупкость стен;
невозможность выдержать на себе крышу без использования мауэрлата.

Если дом строят из материала, не дающего усадку, желательно использовать жесткое крепление, в противном случае соединение может иметь степень свободы. Система стропил крепится сначала к мауэрлату, а на свободных концах соединяется с балками перекрытия.

Жесткое крепление

Для жесткого соединения вам понадобится сделать вырубку стропильного бруса или использовать нашивку подпорного.Этот тип крепления используется как для создания односкатной крыши, так и для других типов конструкции.

Пошаговое исполнение способа вырубки выглядит следующим образом:

Проведите вырубку всех заготовок по шаблону. Для начала установите брус для будущей стропильной ноги с определенным углом (заложенным в проекте), а затем наметьте место выемки. Глубина ее должна быть не больше трети высоты бруска. После изготовления одной стропильной ноги используйте ее в качестве образца. Остальные вам нужно будет сделать идентичными. Важно на этой стадии не сделать ошибку.
Каждую стропильную ногу установите седлом на мауэрлат и закрепите при помощи гвоздей. Сначала забейте два под углом друг к другу, с боковых частей стропильной системы. Третий необходимо вбить вертикально – он обеспечивает прочность конструкции.

Таким образом, вы получите жесткое соединение стропил, которое сможет выдержать любую нагрузку. Помните, что вырубки нельзя делать в мауэрлате, так как это ослабит его. Внимательно рассмотрите фото, чтобы понять, как правильно делать вырубку и собирать жесткие крепления.

Есть еще один способ жесткого крепления: при его использовании к стропильным ногам подшивают метровые бруски, которые упираются в мауэрлат. Они должны быть закреплены при помощи металлических уголков.

Крепление скользящего типа

Подвижное соединение применяется для домов из бруса, бревен и других материалов, дающих усадку. Если в таком доме сделать жесткий стык стропильных ног с мауэрлатом, с течением времени вся конструкция может завалиться. При ошибках в строительстве деформация начинается со стен домов и передается дальше.

Для скользящего соединения в любом строительном магазине неплохо приобрести специальный крепежный элемент, называемый «салазками». Также вы можете приобрести уголки с необычными отверстиями для соединения (продолговатой формы). Ко всем элементам крыши стропила крепятся при помощи хомутов и скоб.

Как изготовить крепление с балками перекрытия

Крепление стропил к балкам перекрытия, которые выступают на 40 сантиметров от стен, может быть выполнено вырубкой методом двойного зуба. Это сделать достаточно просто: на конце каждой стропильной ноги вырубите подобие ступеньки. Такой же замок нужно вырубить на балке. Место соединения этих элементов затяните при помощи болта и хомута.

Существует еще один способ монтажа стыка стропил и балок перекрытия – использование накладок из досок. Они закрепляются при помощи саморезов или гвоздей со специальными надсечками. Распределение нагрузки от стропил между мауэрлатом и балками перекрытия позволяет сделать крышу более прочной.

Особенности возведения стропильной системы при каркасном строительстве

Стропила при строительстве легких каркасных конструкций можно прикрепить без мауэрлата прямо к балкам перекрытия. Пошаговая инструкция для проведения этих работ выглядит следующим образом:

На момент начала работы со стропильной системой у вас должны быть возведены стены и черновой потолок. Установите на время работ дополнительные подпорки.
Соедините потолочные балки и верхнюю обвязку. Закрепите их.
Установите стропила. Для усиления их блока можно использовать двойные вертикальные стойки.
С помощью стоек проведите подвязку стропильных ног к стенам. После этой части работы можно приступать к обрешетке и установке кровли.

Лучше всего до начала строительства просмотреть видео по возведению стропильной системы на каркасных домах без мауэрлата. Оно поможет вам понять, как провести работы так, чтобы стропила смогли выдержать даже самые сильные нагрузки.

При каркасном строительстве вам понадобится затяжка. Она примет на себя часть нагрузки и сделает конструкцию единой. Для затяжки необязательно использовать брус, подойдет и доска.

Крепление стропил к балкам перекрытия: пошаговая инструкция

Как закрепить стропила на балках перекрытия Построить дом своими руками не так сложно, как кажется с первого взгляда. Единственным элементом, при возведении которого у неопытных строителей могут

Способы крепления стропил к балкам перекрытия и мауэрлату

Крыши зданий представляют собой сложную конструкцию. Основными элементами являются стропила и мауэрлат. Такой элемент возводимой крыши, как мауэрлат, выполняет функции своеобразного фундамента. Он служит опорой всех несущих элементов сооружения. Поэтому требуется правильно и надёжно произвести крепление стропил к мауэрлату, а также к балкам перекрытия.

Несколько основных правил крепления стропил к мауэрлату

Необходимо обеспечить надёжное, прочное и качественное соединение скрепляемых деталей.
В местах прилегания стропил к мауэрлату необходимо обеспечить высокую точность запилов .
Крепёжные работы производить с помощью металлических уголков, пластин, кронштейнов, шпилек с резьбой или болтов с гайками.
Болты и гайки применять только с металлическими пластинами или шайбами.
Гвозди и шурупы применяют в качестве временного варианта крепления. В дальнейшем их меняют на уголки, пластины или болты.

Крепление стропил всегда было важным моментом при возведении крыши. Гарантией надёжности такого сооружения выступает не только правильный расчёт и выбор материала, но и правильно выполненный монтаж стропил к мауэрлату, а также к балкам перекрытия.

Какие способы крепления стропил применяются

При возведении крыш применяется два вида стропильных конструкций - это висячие и наклонные стропила. Постараемся кратко рассмотреть оба вида таких конструкций и их крепление к мауэрлату.

Для равномерного распределения нагрузок наклонной конструкции крыши выбирают распорный и безраспорный способы крепления стропил к мауэрлату. Когда используют безраспорную конструкцию стропильных ног, тогда отсутствует распорное давление между стенами и опорами строения.

Чтобы устроить распорную конструкцию , применяют только жёсткое крепление стропил по фронтону без использования ползунов. Усилие от крыши через стропильные ноги воспринимают несущие стены и опоры. Крепление стропил к мауэрлату делается таким образом:

Опорой для стропильной ноги служит мауэрлат. Стропила крепят, используя принцип скользящей ноги, а верхнюю часть закрепляют на прогоне конька.
Нижнюю часть стропильной ноги закрепляют на мауэрлате, используя ползун. В верхней части стропила соединяются болтовыми соединениями или другими способами.
Стропильные конструкции и прогоны конька соединяют в прочную конструкцию, её ещё называют коньковым узлом, с помощью деревянного бруска. Скрепляют их гвоздями, которые необходимо забить с обеих сторон параллельно коньку.

Крепление стропильных конструкций к мауэрлату безраспорным способом несколько отличается от того, что было описано ранее:

В случаях, когда конструкцией крыши предусмотрено устройство висячих стропил, а такое бывает, если нет внутренних опор в здании или столбов, нижний конец стропильной ноги имеет свес и выходит за пределы опорной стены. Вся нагрузка, исходящая от крыши распределяется по наружным стенам.

Система имеет вид симметричного треугольника, сторона которого может иметь длину от 7 до 12 метров. В её конструкции предусмотрены горизонтальные растяжки из бруса, а также стропильные ноги, которые устанавливают под наклоном с определённым углом. Верхние концы стропил на коньке устанавливают в выполненный запил. Усиление конструкции производят с помощью ригеля.

Опорные узлы стропил при креплении к мауэрлату

Места, где производят крепления стропил, называют опорным узлом. Их бывает несколько видов:

О креплении стропильных ног к мауэрлату

На протяжении многих лет крыша подвергается воздействию разных внешних нагрузок, порой они бывают значительными. Поэтому для обеспечения высокой надёжности необходим тщательный расчёт конструкции и подбор строительного материала.

Крепление элементов конструкции является важным этапом при возведении крыши здания. От того каким способом будет прикреплена стропильная нога к мауэрлату, будет зависеть поведение крыши в случаях больших нагрузок от выпавшего снега или сильного ветра.

В конструкции крыши применяются в основном элементы из дерева, которое способно впитывать влагу, а потом усыхать от воздействия высоких температур. Это говорит о том, что нельзя допускать полностью жёсткого соединения всей конструкции во избежание разрывов. Существует всего два способа крепления стропил, это жёсткий и скользящий.

Жёсткий вид соединения

Такой вид соединения полностью исключает любой способ движения между элементами конструкции. Для достижения такой цели используют два способа. Это использование уголков с применяемыми подшивными опорными брусками и создание запилов или седла на стропильной ноге.

Когда применяют первый способ крепления, то стропило опирается на мауэрлат через опорный брус, длина которого может быть до одного метра. Фиксация стропила производится уголками с обеих сторон, что исключает возможность для его смещения.

Второй способ применяется в строительстве чаще. При таком соединении гвозди забивают под углом по отношению друг к другу так, чтобы они скрещивались в мауэрлате. Третий гвоздь вбивается вертикально, чем создаётся очень жёсткое соединение узла крепления стропил к балкам перекрытия.

Для страховки при обоих видах жёсткого крепления применяют дополнительные соединения стропил со стеной. Для этой цели используют анкеры или проволоку.

Скользящий вид соединения

Скользящее соединение - это такое шарнирное соединение, при котором имеется две степени свободы. Их достигают возможностью одного из элементов конструкции к смещению. Обычно это стропило имеет возможность для небольшого смещения. Этого можно достичь следующим образом:

Крепление стропил к балкам перекрытия любым из этих способов позволяет стропильной ноге упираться в мауэрлат, но имеется небольшая возможность для движения относительно друг друга. Скользящие соединения целесообразно применять при строительстве домов из брёвен и бруса. Искажение геометрии стен дома от усадки или усушки не приведёт к разрушительным действиям конструкции.

Существующие способы крепления стропила к балкам перекрытиям и мауэрлату: какой способ выбрать, советы по монтажу и видео инструкция

Описаны возможные способы крепления стропильных систем к балкам перекрытия, указаны достоинства и недостатки таких соединений.

Время чтения ≈ 10 минут

Самый распространённый вариант при строительстве частных домов, это двухскатная крыша, собранная своими руками от мауэрлата до конька. Ниже в этой статье вы найдёте чертежи и фото, а подробная пошаговая инструкция поможет вам в них разобраться. Вы также узнаете о том, какой высоты должен быть конёк и как это зависит от функционала чердачного помещения, научитесь рассчитывать толщину и шаг стропильной системы.

Классическая двускатная крыша

Какими вообще бывают крыши

Основные типы крыш частных домов

Для того чтобы ясно представить себе, что такое двускатная крыша, посмотрите какие ещё используют варианты при строительстве частных домов. И это далеко не все, но самые популярные:

– самый простой вариант покрытия при строительстве в частном секторе. В основном используется для дачных домиков и подсобных помещений.
Двускатная – наиболее распространённый вариант для загородных домов. Несмотря на кажущуюся простоту, такой тип очень практичен и красив в исполнении.
Вальмовая – больше подходит для домов с большой площадью. Такая конструкция способна выдерживать очень сильные ветровые нагрузки, вплоть до шторма, благодаря обтекаемой форме.
Полувальмовая – такой вариант делается больше для красоты, так как это прототип двускатной крыши со срезанными углами с торцов конька.
Шатровая – пирамидальная форма подходит для квадратных зданий. По сути, это прототип вальмовой крыши.
Сводчатая – для жилого строительства применяется редко, хотя и не является исключением.

Для прямоугольного дома с площадью от 60 до 100 м2 вариант с двумя скатами можно назвать наиболее подходящим – он прост в исполнении и недорог в осуществлении. Кроме того, там можно обустроить не только чердак, но и мансарду.

Этапы строительства двускатной крыши

Теперь давайте разберёмся, как построить двускатную систему крыши в частном доме. В этом процессе несколько этапов и каждый из них мы рассмотрим отдельно.

Расчёт стропильной системы с учётом действующих нагрузок

Вы можете не использовать формулы для расчёта, если не будете делать крыши в дальнейшем и просто скачать программу (http://srub-banya.by/programs/raschet_stropil.exe). Открыв скачанный файл, вы попадёте на страницу с меню – оно расположено в горизонтальной строке вверху.

Основные действующие нагрузки:

Снеговой покров.
Давление ветра.

Помимо основных нагрузок существуют ещё вторичные или «по умолчанию», это:

Масса кровельного материала.
Масса утеплителя (если он предусмотрен).
Собственная масса стропильной системы.

Значения:

S – величина нагрузки в кг/м2.
µ — коэффициент соответствующий углу уклона ската.
Sg — норматив снеговой нагрузки в кг/м2.

Уклон ската выражается в градусах и обозначается символом α (альфа). Чтобы определить значение α, нужно высоту H разделить на половину пролёта L. Ниже приведена таблица с результатами определения основных наклонов.

В тех случаях, когда:

α≤30⁰, µ=1;
α≥60⁰, µ=0;
30°<α<60°, µ = 0,033*(60-α).

Распределение снеговых нагрузок по России

На карте указаны восемь снеговых районов, а величина Sg для каждого исчисляется в кПа, переведенное на кг/м2:

I — 0.8 кПа = 80 кг/м2;
II — 1.2 кПа = 120 кг/м²;
III — 1.8 кПа = 180 кг/м²;
IV — 2.4 кПа = 240 кг/м²;
V — 3.2 кПа = 320 кг/м²;
VI — 4.0 кПа = 400 кг/м²;
VII — 4.8 кПа = 480 кг/м²;
VIII — 5.6 кПа = 560 кг/м².

Для карты, приведенной выше обязательно приложение 5 СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия». А сейчас произведём пробный расчёт для Иваново (это IV район по карте), значение 240 кг/м².

Значит: H/L=2,5/3,5=0,714

Согласно таблице α=35⁰. Учитывая, что 30°<α<60°, вычисление µ делаем по формуле µ = 0,033·(60-α)=0,033*(50-35)=0,825. Следовательно, S=Sg*µ=240*0,825=198 кг/м², что и есть максимально возможной снеговой нагрузкой.

Ветровые нагрузки

У крутых крыш, где α > 30°, то скаты обладают большой парусностью. У пологих крыш, где α < 30° увеличена турбулентность.

Среднее значение ветровой нагрузки Wm на высоте Z над поверхностью грунта вычисляют по формуле Wm=Wo*K*C.

В этой формуле значение;

Wo – ветровое давление;
K – коэффициент изменения ветрового давления относительно высоты;
C – коэффициент аэродинамики.

Ветровые нагрузки на территории бывшего СССР

Нормативы ветрового давления по районам

Значение коэффициента

Произведём условный расчёт. Аэродинамический коэффициент C может быть от -8, когда ветер подрывает кровлю до +0,8 при большой парусности (ветер давит на скат). Учитывая условность расчета, возьмём С=0,8.

В том же Ивановском районе берём дом, где h=6м (α=35⁰). Это район II, где Wo= 30 кг/м², коэффициент меньше 10, значит, K=1,0. Следовательно: Wm=Wo*K*C=30*1*0,8=24 кг/м².

Масса кровли

Масса кровли меняется в зависимости от материала

Масса всех составляющих

Условный расчёт для того же дома по цементно-песочной черепице составит:

А вот расчёт для самого лёгкого кровельного материала, металлочерепицы:

Рассчитываем стропильную систему

В данном случае будем руководствоваться ГОСТ 24454-80 по хвойным породам.

Ширина сечения (по толщине доски), B	Высота сечения (по ширине доски), H
16	75	100	125	150	—	—	—	—	—
19	75	100	125	150	175	—	—	—	—
22	75	100	125	150	175	200	225	—	—
25	75	100	125	150	175	200	225	250	275
32	75	100	125	150	175	200	225	250	275
40	75	100	125	150	175	200	225	250	275
44	75	100	125	150	175	200	225	250	275
50	75	100	125	150	175	200	225	250	275
60	75	100	125	150	175	200	225	250	275
75	75	100	125	150	175	200	225	250	275
100	—	100	125	150	175	200	225	250	275
125	—	—	125	150	175	200	225	250	—
150	—	—	—	150	175	200	225	250	—
175	—	—	—	—	175	200	225	250	—
200	—	—	—	—	—	200	225	250	—
250	—	—	—	—	—	—	—	250	—

Берём произвольную ширину сечения и определяем высоту:

H ≥ 8,6*Lmax*√(Qr/(B* Rизгиба)), где уклон α < 30°,

H ≥ 9,5*Lmax*√(Qr/(B*Rизгиба)), где Rизгиба е уклон α > 30°.

Значения:

H — высота сечения, см;
Lmax — стропильная нога максимальной длины, м;
Qr — распределённая нагрузка на метр стропильной ноги, кг/мпогонный;
B- ширина сечения, см.

Для хвойных пиломатериалов Rизгиба:

I сорт – 140 кг/см²;
II сорт – 130 кг/см²;
III сорт – 85 кг/см².

Теперь проверим, уложится ли прогиб в норматив, который для всех материалов под нагрузкой не должен превышать значения L/200 (L – длина рабочего участка ноги). Показатель должен соответствовать неравенству: 3,125*Qr*(Lmax)³/(B·H³) ≤ 1.

Значение:

Lmax — рабочий участок ноги максимальной длинны, м;

B — ширина сечения см;

H — высота сечения, см.

Рассчитываем на тот же дом в Иваново с учётом условий, где:

уклон α=35⁰;
шаг стропил А=0,8 м;
рабочий участок ноги Lmax=2,8 м;
сосновый брус 1-го сорта Rизгиба=140 кг/см2;
цементно-песочная черепица 50 кг/м2.

В таблице выше мы подсчитали, что с такими материалами общая нагрузка Q=303 кг/м².

вычисляем нагрузку на погонный метр ноги: Qr=A*Q= 0,8*303=242 кг/мпогонный.
Возьмём толщину доски 5 см и рассчитаем сечение по высоте: значит: H ≥ 9,5*Lmax* √(Qr/B*Rизг), так как уклон α>30°. H≥9,5*2,8*√(242/5*140)=15,6 см. Руководствуясь таблицей доска с ближайшим сечением будет 5×17,5 см.
Проверяем соблюдение неравенства: 3,125*Qr*(Lmax)³/B*H³≤1 или 3,125*242*(2,8)³*5*(17,5)³=0,61<1.

В результате мы получили сечение стропил для возведения крыши 50×175 мм с шагом 80 см.

Монтаж мауэрлата

Мауэрлат на кирпичной стене

Чтобы построить двухскатную крышу самостоятельно, вам никак не обойтись без мауэрлата, который является основой стропильной системы. Если речь идёт о жилом доме, то для него обычно используют брус сечением от 50×150 мм до 150×200 мм (чем толще стена, тем больше сечение бруса по ширине). Доска или брус монтируется на несущие стены и фиксируется анкерами. Если учесть, что мауэрлат будет выдерживать всю стропильную систему с сопутствующими нагрузками, то его монтаж напрямую повлияет на механическую прочность всей крыши. Ниже находится видеоролик, на котором показано, как устанавливают мауэрлат на стены блочного дома.

Видео: Установка мауэрлата

Сборка стропильной системы

Стропильные ноги проще собирать на земле

Такую конструкцию, как стропила (2 ноги плюс добавочные элементы) удобнее всего собирать на земле, как на фото вверху, а не на крыше, чтобы потом поднять блоками или просто верёвками, но это не является требованием. Выше вы могли узнать, как сделать расчёты такой системы с учётом всех нагрузок, следовательно, вы уже знаете, какое сечение досок вам понадобится, какая будет высота конька и размер шага. Вверху доски стыкуются «на ус», а коньковая балка устанавливается только после монтажа крайних стропил.

Система без свеса, где ноги фиксируют разным крепежом

У систем со свесом крепёж тоже разный

Вверху вы видите две схемы, где показаны стропильные системы без свеса и со свесом, но самое главное обратить внимание на способ крепления, а точнее, на сам крепёж. Это может быть стальной уголок (желательно усиленный), коротыши, стягивающие доски, гвозди, саморезы и скобы. Это очень важный момент, так как при турбулентности крышу может подорвать, а при боковой нагрузке опрокинуть, хотя результат в обоих случаях окажется одинаково плачевным. После установки боковых стропил фиксируют коньковую балку, проверяя уровнем по вертикали каждую ногу.

Смотрите видео, где объясняются некоторые нюансы монтажа, но не забывайте, что у каждого мастера могут быть свои методы, и если вы услышите или увидите несоответствия с вашими представлениями, то это вполне нормально.

Видео: Монтаж стропильной системы

Кровля

Монтаж керамической черепицы

Дальнейшие работы по устройству стропильной системы зависят от того, что предусмотрено в чердачном помещении и какой будет использоваться кровельный материал. Например, если вы хотите обустроить там мансарду, то вполне естественно, что без утепления и гидроизоляции вам не обойтись. Также определённую роль сыграет система отопления, вернее, наличие или отсутствие дымохода, а также вентиляции.

В зависимости от выбора кровельного материала делается обрешётка. То есть, она может быть прерывистой, как на верхней фотографии или сплошной, если вы решили сделать кровлю из битумной черепицы. Также для крыш иногда предусматривают установку греющего кабеля от обледенения, а монтировать его можно не только снаружи, но и изнутри, укладывая под кровлю.

Заключение

Вы, надеюсь, поняли, как сделать двухскатную крышу своими руками – самое главное, это правильные расчёты шага, сечения стропильных ног и уклона. Если же вас интересуют отдельные моменты, такие как крепления мауэрлата, стропил или кровельные работы, то это темы для отдельных статей, с которыми вы тоже сможете ознакомиться на нашем сайте.

Технология по созданию кровельного покрытия с двумя наклонными наружными стенами одна из наиболее популярных в мире. Она дает возможность по максимуму защитить строение от всевозможных атмосферных осадков, а также создать достаточно большое чердачное помещение. Однако, несмотря на простоту сооружения такой крыши, для множества строителей-любителей возведение данной конструкции становится непростой задачей. Как на этапе проектирования, так и при монтаже большинство допускают довольно серьезные ошибки, что непосредственно влияет на долговечность и гидроизоляционные функции крыши. Давайте детально разберёмся, с чего нужно начинать сооружение этой кровельной конструкции, а также узнаем главные секреты её монтажа.

Выполнение замеров

Выполнение замеров является первым и одним из главных этапов создания двускатной (щипцовой) крыши, поэтому к нему нужно подходить не менее серьезно, нежели к самому монтажу. Правильные и тщательные замеры называют главными условиями разработки качественного проекта с минимальными огрехами, кроме того, на этом этапе проводятся первичные расчеты необходимого материала и его количества.

Замеры выполняют в несколько этапов. Сперва необходимо определить общие размеры пространства, которое следует накрыть крышей, и его форму. Для этого замеряют длину каждой из стен по наружной стороне. После этого замеряют толщину каждой из стен, а также определяют наличие центральной опоры. Это необходимо для того, чтобы на этапе проектировки определиться с типом стропильной системы, а также выявить способны ли несущие конструкции выдержать вес всей кровельной конструкции. Собранные данные нужно обязательно проверить несколько раз, так как только в таком случае удастся обезопаситься от возможных ошибок при разработке проекта.

Важно! Выполнять замеры крыши на основе ранее созданного проекта здания не стоит, так как в процессе возведения стен могли быть допущены серьезные отклонения.

Разработка проекта

После тщательных замеров можно приступать к следующему, не менее важному шагу - созданию проекта будущей крыши. Ко всем предстоящим математическим расчетам нужно подходить с особой внимательностью, так как погрешности могут привести к неправильной форме конструкции, к её деформации и даже разрушению в процессе эксплуатации.

На этом этапе нужно определиться с таким важными характеристиками как:

вид и шаг стропил;
угол наклона конструкции;
высота крыши;
форма.

Стропильные системы бывают двух типов : висячие и наслонные.
Висячие стропила опираются только на две крайние точки, которыми зачастую являются наружные стены. Такой тип выбирается в случае небольшого здания, в котором отсутствуют центральные несущие стены. Наслонные стропила конструируют только в том случае, когда существует возможность создать дополнительную опору между основными несущими стенами. Такая система является более выгодным вариантом, так как она зачастую требует меньше материалов, а общий вес крыши при этом и её нагрузка на фундамент уменьшается в разы.

Оптимальный шаг стропил (от 600 до 1800 мм) зависит от типа кровельного материала и сечения стропильных ног, которые могут варьироваться в зависимости от предназначения и размеров здания: от 40х150мм (легкие хозяйственные постройки) до 100х250 мм (дома с большой квадратурой). Рассчитать наиболее оптимальное взаимоотношение этих показателей можно при помощи специальных строительных таблиц, утвержденных государственными архитектурными инспекциями.
Угол наклона и высота крыши зависят от множества факторов, но следует учитывать климатические особенности региона и необходимость в дополнительном чердачном помещении. Если сооружение возводится в регионах с сильным ветром, то угол стараются уменьшить до 30°, в условиях обильных атмосферных осадков и суровых снежных зим его максимально увеличивают вплоть до 60°, чтобы снизить общее давление на конструкцию.
Оптимальная форма зависит от потребности в дополнительном мансардном пространстве . С этой целью можно спроектировать крышу как в виде правильного треугольника с небольшим чердачным помещением, так и ломаную двухскатную конструкцию с увеличенной мансардой под обустройство дополнительной комнаты. Влияет на угол и тип кровельного материала.

Во время проектирования будущего строения нужно обязательно определиться с типом материала, который будет использован в дальнейшем, а также его возможную нагрузку на фундамент и несущие стены. Для этого необходимо рассчитать вес и количество всех деревянных элементов, кровельного материала, утеплителя и прочего.
Для этих целей обязательно нужно пользоваться специальными строительными таблицами, так как только при их помощи можно определить самое выгодное взаимоотношение между типом и количеством материала для обустройства крыши, толщиной несущих элементов и надежностью будущей конструкции. Однако к данным расчетам нужно подходить только после определения шага, сечения стропил и прочих особенностей.

Видео: основы постройки стропильной системы

Важно! Если вы не обладаете необходимыми техническими навыками для самостоятельного проектирования крыши, обратитесь в специализированные проектные организации, так как только в таком случае можно быть уверенным в безопасности будущего строения.

Подготовка материалов и инструментов

Сооружение двускатной крыши начинают с подготовки необходимых материалов и инструментов. Это нужно для того, чтобы ускорить возведение конструкции, а также соблюсти все меры безопасности при монтаже. Для этого всё необходимое нужно тщательно осмотреть на предмет полной исправности и функциональности.

Для данного вида работ понадобятся следующие инструменты:

молоток;
деревянная либо резиновая киянка;
гвоздодер;
несколько строительных уровней разной длины;
отвес;
деревянная либо пластиковая рейка длиной около 1,5 м;
рулетка не менее 5 метров;
электроинструменты - дрель, шуруповерт, лобзик, рубанок, пила и сопутствующие расходные материалы;
ножовка;
стамеска;
не менее 2 раздвижных стремянок достаточной длины;
мебельный степлер.

Необходимые материалы:

металлические уголки для крепежа стропил;
строительные скобы;
саморезы по дереву, гвозди и анкера для крепежа деталей между собой;
балки для укладки мауэрлата;
балки для стропил;
бруски для создания наружной обрешетки.

Отдельное внимание стоит уделить деревянным материалам, так как они являются основой будущего сооружения. Для строительных нужд пользуются специально подготовленной и высушенной древесиной . Лучше всего, если для этих целей будут использованы хвойные породы - они обладают высокой прочностью, но в то же время необходимой легкостью и простотой в обработке. В случае, если приобретенные вами материалы не будут обладать достаточно идеальными формами, их обязательно нужно привести в нужное состояние при помощи рубанка и прочих инструментов, что поможет облегчить их последующий монтаж.

Важно! Для монтажа пригодна древесина с влажностью не выше 18%, так как со временем она может деформироваться и нарушить конструкцию. Чтобы обезопасить себя, приобретенный материал нужно обязательно предварительно просушить естественным путем на протяжении нескольких недель.

Чтобы придать древесине нужную долговечность и пожаробезопасность, её необходимо обязательно обработать специальными химическими растворами . К ним относятся антисептики, а также жидкости, обеспечивающие дереву влагостойкость и низкую горючесть. Сегодня на рынке существует масса производителей и наименований такой продукции, однако обратить свое внимание рекомендуем исключительно на средства комплексной защиты. Они дают возможность придать древесине нужные характеристики с минимальным количеством технологических циклов.

Вне зависимости от типа стропильной системы, монтаж крыши следует начитать с закрепления мауэрлата - верхнего крепежного пояса, к которому непосредственно монтируются стропила. В строениях из сруба его роль играют верхние бревна, расположенные по контуру сооружения, в кирпичных же зданиях - это специально сооруженная конструкция. Её роль играет толстый квадратный брус размером от 50х150 мм до 150х150 мм, который крепится по верху стены по всему периметру здания. Главной его задачей является равномерное распределение нагрузки крыши на несущие стены и фундамент.
Монтаж мауэрлата начинают с предварительной прокладки металлических шпилек с резьбой диаметром не менее 12 мм в верхней части стен. Шаг между шпильками должен составлять около 100-150 мм. С помощью них брус будет прикрепляться к несущим конструкциям, при этом следует позаботиться о том, чтобы после монтажа мауэрлата высота крепежа не превышала 20-30 мм.

Далее в балках необходимо просверлить дрелью отверстия, после чего плотно закрепить их шпильками при помощи гайки. Между мауэрлатом и стеной необходимо обязательно проложить гидроизоляционный слой из и рубероида, гидробарьера и т.п. В кирпичных зданиях роль мауэрлата может играть монолитная бетонная балка с вмонтированными шпильками из стали, однако данная конструкция значительно сложнее в монтаже.

Знаете ли вы? Такой кровельный материал, как профнастил, впервые появился на свет в 1820 году. Его изобрел Генри Палмер - известнейший британский архитектор и инженер.

Монтаж каркаса (стропильная система, нога)

После прикрепления мауэрлата можно приступать к монтажу стропильной системы. Процесс начинают с укладки лежней , которые являют собой деревянный брус с сечением 150х150мм. Он монтируется на перекрытие потолка с шагом в 1 м, но зачастую в зависимости от условий это расстояние может нивелироваться. В последующем лежни становятся основой для опорных стоек крыши. После этого можно приступать к монтаже стропильной фермы. Она являет собой сборную конструкцию из разнообразных элементов в виде треугольника и изготавливается зачастую из бруса (стропильной ноги) размером 50х150 см.
Конструируется стропильная ферма из отдельных треугольников одинаковых по форме. К их созданию в большинстве случаев приступают на земле. Для этого из отдельных стропильных ног изготавливают шаблон, по которому конструируют остальные части стропильной фермы. После этого каждый из элементов поочередно поднимается и монтируется к мауэрлату на равной отдаленности друг от друга. Чтобы придать стойкость и надежность ферме на стропильных ногах и мауэрлате, выполняют специальные запилы, которые придают всей конструкции максимально возможную жесткость.
Монтаж каркаса выполняют двумя путями. При первом элементы стропильной фермы закрепляются поочередно, начиная от одной стороны и заканчивая другой. При втором, к мауэрлату крепятся крайние части стропильной системы, после чего между ними равномерно монтируются остальные. Все деревянные материалы закрепляются между собой при помощи металлических уголков.

Важно! В случае нехватки длины деревянного бруса при монтаже каркаса крыши, её можно увеличить. Для этого используют метод сращивания либо шиповый способ удлинения балок.

Видео: монтаж стропил

Установка конькового бруса

Для придания надежности будущей крыши, её необходимо усилить при помощи конькового бруса. Это специальная деревянная балка, которая крепится к внутренней части крыши в месте скрепления стропильных ног между собой.
Его монтаж можно выполнить двумя путями. В первом случае, брус закрепляют после монтажа основных элементов стропильной системы.

Во втором - он становится основой для всего каркаса. Для этого монтируются крайние элементы стропильной фермы, после чего они связываются между собой коньковым брусом, далее крепятся центральные элементы стропильной фермы.
Для улучшения жесткости конструкции, в месте соединения стропильных ног делают специальные запилы по форме конькового бруса . Дополнительно усиливается скрепление деревянных деталей между собой при помощи металлических уголков.
В последующем коньковый брус становится основой для прикрепления опорных стоек.

Возможная установка ригеля

В случае отсутствия возможности закрепить центральные опорные стойки для сокращения действия распорной силы на мауэрлат, необходимо установить специальные строительные стяжки, называемые ригелями. Их роль играет деревянный брус с сечением 50х150 мм, однако эти размеры в зависимости от условий и типа здания могут варьироваться.
Крепят ригель между стропильными ногами со стороны крыши на расстоянии 1 метра от конька параллельно к основанию всей конструкции. В качестве крепежа следует использовать гвозди или саморезы, для улучшения жесткости всей конструкции брус можно дополнительно укрепить при помощи металлических уголков.

Усиление кровли

Чтобы придать двускатной крыше стойкость, надежность и долговечность, её дополнительно усиливают. Для этих целей используют центральные стойки, подкосы, раскосы, затяжки, диагональные завязи . Для их изготовления пользуются брусом любого сечения, но лучше всего для этих целей подойдут балки 50х150 мм.
Центральная стойка монтируется одной стороной в зоне конькового бруса, а другой - к лежню, перпендикулярно к основанию здания возле каждой пары из стропильных ног. Крепят её при помощи саморезов или гвоздей и дополнительно усиливают металлическими уголками. Основная задача центральной стойки заключается в уменьшении общей нагрузки на крышу и перераспределении её на мауэрлат, а далее на фундамент и стены. Особо важно это при обустройстве зданий шириной более 8 метров.

Важно! Упор центральной стойки обязательно должен приходиться на несущую стену, в противном случае, во время эксплуатации конструкция может обрушиться.

Раскосы являются обязательным элементом длинных крыш, их задачей является снижение нагрузки всей конструкции на фронтонные балки. Для монтажа раскосов пользуются брусом максимально возможного сечения, однако для этих целей подойдут и остатки стропильных ног. Раскосы крепятся следующим образом: одна сторона балки должна упирать в угол фронтона, другая к центральной балке.
Подкосы, затяжки и диагональные завязи служат дополнительным усилением крыши, которое особо важно в регионах с продолжительными периодами снегопадов. Затяжки скрепливают каждую пару стропильных ног у основания. Они дают возможность им не разъезжаться во время эксплуатации.
Подкосы придают дополнительной жесткости крыше. Крепят их к каждой паре стропильных ног по обеи стороны. Одна сторона подкоса должна плотно прилегать к основанию центральной балки, а вторая к центру стропила либо ближе к коньку. Диагональные завязи монтируются следующим образом: нижняя сторона балки должна крепиться к низу одного стропила, а вторая к средине следующего.

Видео: усиление стропил затяжками и раскосами

После обустройства надежной основы крыши можно приступать в обрешетке конструкции. Она играет роль дополнительного каркаса, к которому будет крепиться кровельный материал.
Обрешетка состоит из контр и обрешеточного бруса. Контр брус крепится по контуру стропил, после этого поверх него закрепляется обрешеточный. Для обрешетки лучше всего подойдет брус с сечением 50х60 мм, а её шаг зависит от типа кровельного материала. Например, для металлочерепицы он должен составлять около 350 мм, для профнастила и шифера - около 450 мм.
В случае мягкой кровли обрешетка должна быть двойной. Первый слой изготавливается из досочек диаметром не более 25 мм и шириной около 140 мм, с зазором между ними около 10 мм. Второй слой должен быть по максимуму сплошной и без всяких зазоров, поэтому для этих целей пользуются влагостойкими деревянными плитами диаметром не менее 10 мм.

Для выведения влаги из-под кровельного материала в обрешетке обустраивают вентиляционными отверстия. Для этого на каждой стороне необходимо предусмотреть по 2-3 воздушных канала шириной около 5 см. Начинаться они должны с нижней части свеса, а заканчиваться как можно выше.

Укладка пароизоляционной мембраны, утеплителя, гидроизоляции

Для защиты материала обрешетки от конденсата, необходимо позаботиться о специальной гидроизоляционной пленке либо мембране . У каждого из этих материалов есть свои плюсы и недостатки. Мембраны являются наиболее оптимальным выбором для жилых помещений. В отличие от простых пленок, они обладают высокой долговечностью, стойкостью к ультрафиолетовому излучению, а также способны пропускать пар из помещения наружу, однако их цена довольно высока.

Гидроизоляционная пленка является более дешевым материалом, нежели мембрана, однако менее долговечным. Зачастую её укладывают в нежилых помещениях (сарае, гараже и т.д.). Укладка влагозащитных материалов производится перед обрешеточным и контр брусом, непосредственно к стропилам. Для этого пользуются мелкими гвоздиками либо мебельным степлером.
Для обустройства в чердачном проеме жилой комнаты крышу дополнительно утепляют. С этой целью пользуются исключительно минеральной ватой, так как любые разновидности пенопласта для внутренних теплоизоляционных работ строго запрещены. Укладывают утеплитель изнутри чердачного помещения, в проем между стропилами. По необходимости для теплоизоляционных материалов конструируют специальный каркас. Толщина слоя утеплителя в зависимости от климатических особенностей региона может отличатся. Например, в условиях умеренного климата он должен составлять не менее 100-150 мм.
Поверх минеральной ваты следует устелить шар из пароизоляционной мембраны. Это даст возможность защитить утеплитель от скопления в нем конденсата. Далее поверх утеплителя следует сконструировать обрешетку из деревянных брусков или алюминиевых профилей, после чего закрыть его гипсокартоном либо деревянными строительными плитами.

Знаете ли вы? История шифера началась в 1901 году, благодаря Людвигу Гатчеку. В этом году австрийский ученый впервые запатентовал способ изготовления кровельных плит из асбестоцемента.

Установка капельников

Следующим этапом в обустройстве двухскатной крыши является установка капельников. Они необходимы для того, чтобы защитить карнизы и конек от попадания влаги во время дождя либо таяния снега. Капельники являют собой систему из металлических пластин и гибких плит.
Пластины крепятся к обрешетке крыши гвоздями, в зоне конька и карниза с нахлестом не менее 50 мм. После этого к пластинам прикрепляется гибкая плита, которая улучшает не только функциональные способности капельника, но и влияет на эстетичность. По необходимости капельник может выводиться в водосточный желоб, однако монтировать его следует только лишь после кровельного покрытия.

Видео: установка капельника

Монтаж покрытия

Завершающим этапом монтажа двускатной крыши является обшивка каркаса кровельными материалами. На современном рынке существует масса разновидностей данного покрытия: шифер, битумная черепица, профнастил и прочее. Наиболее бюджетным вариантом является обычный волнистый шифер , проверенный поколениями и десятилетиями, однако главный его минус - достаточно большой вес.
Представителями средней ценовой категории можно назвать кровлю из металла либо ондулин . Битумная черепица является наиболее дорогостоящим типом покрытия. Кроме дополнительной дорогостоящей подкладки вместо обрешетки, она требует создания монолитного слоя из деревянных плит.

Выбор оптимального типа покрытия зависит не только от размера бюджета. Прежде всего следует обратить внимание на общий наклон крыши. При угле конструкции в 20° и менее наиболее оптимальным вариантом являются плоские кровли из битумной черепицы. Небольшой угол крыши способствует задержке талых и дождевых вод на её поверхности, поэтому обеспечить надежную защиту перекрытий от атмосферной влаги сможет только монолитный кровельный материал с герметичными швами.
При угле конструкции более 20° используют шифер, металлочерепицу, профнастил или ондулин на выбор. Такие материалы зачастую не имеют тщательно прогерметизированных швов, однако достаточно высокий угол крыши способствует максимально быстрому оттоку влаги от её поверхности.

Знаете ли вы? Битумная черепица появилась на свет благодаря американцу Генри Рейнольдсу. В 1903 году он впервые предложил нарезать рулонный кровельный рубероид на отдельные небольшие куски прямоугольной или шестигранной формы для облегчения его монтажа.

Крепление конька

После монтажа кровельного материала устанавливают конек. Этот аксессуар необходим для того, чтобы защитить верхний стык между двумя скатами крыши от атмосферных осадков.
Конек представляет собой металлический либо пластиковый уголок длиной коло 2 метров с шириной каждой из сторон в 150-200 мм. Крепят его к обрешеточным балкам с нахлестом в 100-200 мм. Для этого используют специальные саморезы с большой шляпкой либо кровельные гвозди, расстояние между крепежами должно составлять около 100-150 мм.

2 раза уже
помогла

28 декабря, 2017
Специализация: отделка фасадов, внутренняя отделка, строительство дач, гаражей. Опыт любителя-огородника и садовода. Также имеется опыт ремонта автомобилей и мотоциклов. Хобби: игра ни гитаре и много чего еще, на что не хватает времени:)

Классическая стропильная система опирается на мауэрлат, который передает нагрузку на стены. Однако в некоторых случаях возникает необходимость передать нагрузку на балки перекрытия. Если вы собираетесь монтировать крышу самостоятельно, рекомендую разобраться, как осуществляется крепление стропил к балкам перекрытия и для чего вообще выполняется такой способ монтажа.

В каких случаях требуется крепление к стропилам

Необходимость прикрепить стропильные ноги к балкам перекрытия может возникнуть в следующих случаях:

Нужно увеличить площадь чердака. В такой ситуации укладывают перекрытия с выносом за пределы стен. Подобная потребность обычно возникает при строительстве мансардных крыш, которые планируется использовать в качестве жилых помещений. Также вынос перекрытия за пределы стен может потребоваться при строительстве дома с террасой или верандой, расположенной под одной крышей с домом;

Необходимо разгрузить стропило. В этом случае стропильная нога крепится обычно к мауэрлату, но для ее разгрузки используется подстропильная нога или стойка (иногда стойки и подстропильные ноги применяются одновременно). Они передают нагрузку от ската перекрытию.

Крепление балок перекрытия к стене, если на них укладываются стропила, осуществляется так же, как крепление мауэрлата - они просверливаются и фиксируются анкерами. Если же стены деревянные, для фиксации могут использоваться уголки и саморезы.

Монтаж стропил на перекрытие

Выполнить крепление стропил можно несколькими способами:

Ниже я подробней расскажу обо всех способах монтажа, а вы сможете подобрать подходящий вам вариант.

Новички зачастую называют брус, на который опираются стропила, стропильной балкой. В действительности же стропильная балка - это разновидность стропильной фермы, которая выполнена из металла или железобетона. Эти конструкции применяют для перекрытия больших зданий без несущих стен, к примеру, цехов или складов.

При помощи крепежных элементов

Данный способ крепления наиболее простой и быстрый. Принцип его основан на том, что нога зарезается с торца под углом, равным углу наклона ската, что позволяет максимально увеличить площадь опирания стропильной ноги.

При этом для фиксации ноги используются специальные крепежные элементы, такие как:

Зубчатые пластины, которые забиваются на участке стыка деталей. Пластины укладываются с двух сторон стыка. Надо сказать, что их можно использовать для соединения любых деталей стропильной системы;

Перфорированные пластины. Накладываются на место стыка деталей и притягивается шурупами или фиксируется гвоздями.

Использование крепежей позволяет значительно упростить и ускорить процесс строительства стропильной системы. Однако, крепежи плохо переносят распорную нагрузку.

Поэтому ноги обязательно нужно стягивать ригелями. Кроме того, дополнительно желательно использовать стойки, как на фото ниже.

Врезка

Врезка позволяет обеспечить жесткое крепление ноги к основанию. Причем, такой метод может использоваться для установки стропил как на перекрытия, так и на мауэрлат.

Принцип врубки основан на выполнении в основании пазов, в которые упираются ноги. При этом торцы самих ног зарезаются под более острым углом, чем угол наклона ската, что обеспечивает еще более надежную фиксацию деталей.

Врезка может осуществляться одинарным и двойным зубом. Последний позволяет получить еще более надежное соединение.

Недостаток у данного способа соединения один – сложность его выполнения. Зато узел крепления способен выдерживать большие распорные нагрузки. Поэтому отлично подходит для висячих стропил.

При использовании врезки дополнительная фиксация осуществляется при помощи крепежных элементов, о которых я рассказал выше, или шпилькой, как на схеме выше.

Зубом и шипом

Способ установки стропил зубом с шипом практически не отличается от обычной врезки. Единственное, в ноге дополнительно выполняется шип, который обеспечивает дополнительную ее фиксацию.

Шип не только увеличивает несущую способность узда крепления, но и предотвращает поперечное смещение ноги. Такой способ установки не нуждается в использовании дополнительных накладок. Фиксацию можно выполнить гвоздями или шурупами.

Так как данный способ монтажа является наиболее сложным, в последнее время он используется редко.

Накладкой

Использование накладки, по сути, является тоже одной из вариаций врезки. Установка накладки позволяет не зарезать ногу под острым углом, а стыковать ее так же, как при использовании крепежных элементов. Вместо нее зарезается брусок, торец которого располагается ниже ноги.

При этом сама накладка крепится к ноге при помощи шпилек, болтов или хомутов. Иногда накладка используется для укрепления соединения врезкой. Таким образом увеличивается устойчивость узла к распорным нагрузкам.

Если крыша небольшая, к примеру, монтируется на гараж или беседку, соединить стропила с основанием можно даже болтами.

Вот, собственно, и все наиболее распространенные способы крепления стропильных ног.

Дополнительное опирание

В тех случаях, когда стропильную ногу необходимо разгрузить, подкосы или стойки устанавливают, как правило, не на балки перекрытия, а на лежень, который укладывается на несущие стены. Такую конструкцию называют наслонной.

Но, бывают случаи, когда строение не имеет ни внутренних несущих стен, ни колонн. В результате конструкцию можно сделать только висячей.

Классическая висячая система подразумевает опирание ноги только на две точки – мауэрлат или балку перекрытия и коньковый прогон. Однако если здание большое или кровля пологая с длинными скатами, может потребоваться усиление конструкции для предотвращения деформации скатов.

В таких ситуациях и приходят на помощь стойки и подкосы, установленные на перекрытия. Напомню, что подкосы, в отличие от стоек, устанавливаются под углом. Чаще всего их монтируют с двух сторон стойки, подпирающей коньковый прогон, но встречаются и другие варианты их расположения.

Соединение стойки с балками обычно осуществляется при помощи зубчатых или перфорированных пластин. Также выполнятся и установка укосов, единственное, как и при монтаже стропил, торцы зарезаются под углом, равным углу их наклона.

Вывод

Теперь вы знаете как выполняется крепление стропил к балкам перекрытия, и в каких случаях имеет смысл выполнять такой способ монтажа стропильной системы. Если что-то из вышесказанного вам непонятно, задавайте вопросы в комментариях, и я с радостью вам отвечу.

28 декабря 2017г.

Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора - добавьте комментарий или скажите спасибо!

Особенности создания проекта крыши

При подготовке проекта обратите внимание на следующие моменты:

форма крыши;
используемый материал для кровли;
места расположения внутренних опор;
стропильная система;
под каким углом будет расположен скат крыши;
расстояние между стенами.

Как крепить стропила, если использован мауэрлат

передачей влаги от стен стропильной системе;
особенности материала, из-за которой крепления в ней не задерживаются;
хрупкость стен;
невозможность выдержать на себе крышу без использования мауэрлата.

Жесткое крепление

Пошаговое исполнение способа вырубки выглядит следующим образом:

Проведите вырубку всех заготовок по шаблону. Для начала установите брус для будущей стропильной ноги с определенным углом (заложенным в проекте), а затем наметьте место выемки. Глубина ее должна быть не больше трети высоты бруска. После изготовления одной стропильной ноги используйте ее в качестве образца. Остальные вам нужно будет сделать идентичными. Важно на этой стадии не сделать ошибку.
Каждую стропильную ногу установите седлом на мауэрлат и закрепите при помощи гвоздей. Сначала забейте два под углом друг к другу, с боковых частей стропильной системы. Третий необходимо вбить вертикально – он обеспечивает прочность конструкции.

Крепление скользящего типа

Как изготовить крепление с балками перекрытия

Особенности возведения стропильной системы при каркасном строительстве

На момент начала работы со стропильной системой у вас должны быть возведены стены и черновой потолок. Установите на время работ дополнительные подпорки.
Соедините потолочные балки и верхнюю обвязку. Закрепите их.
Установите стропила. Для усиления их блока можно использовать двойные вертикальные стойки.
С помощью стоек проведите подвязку стропильных ног к стенам. После этой части работы можно приступать к обрешетке и установке кровли.

Крепление стропил к балкам перекрытия: пошаговая инструкция

Крепление стропил к балкам перекрытия: основные способы

Особенности стропильной системы

Когда используется стропильная система с опорой на балки перекрытия?

Принципы расчета балок и стропил

Принципы крепления стропил к балкам

Соединение стропил с балкой будет надежным, если :

применяется качественный крепеж (металлические элементы из прочного материала с антикоррозийной обработкой);
аккуратно выполняются запилы и врубки (использование вкладышей и прокладок снижают прочность узла, со временем они могу вылететь или деформироваться);
запилы и врубки выполняются по шаблонам;
применяется специальный стропильный крепеж.

Монтаж стропил на сруб

Крепление стропил к балкам перекрытия, установка на сруб, расчет

К прочности несущих систем крыши предъявляются особые требования. На характеристики стропильной системы существенное влияние оказывает то обстоятельство, каким способом было осуществлено крепление стропил к балкам

При проектировании и строительстве крыши нужно учитывать множество моментов, которые способны создать нагрузки на несущие системы.

Толщина снежного покрова;
Сила ветра;
Вес кровельного материала и остальных составляющих кровельного «пирога»;
Наличие на крыши какого-то оборудования и прочие нагрузки.

Основными элементами конструкции, принимающими на себя большую часть нагрузки, являются:

Стропила или стропильные фермы;
Составные балки.

Поэтому при строительстве крыши качеству материала, идущему на изготовление этих элементов, уделяется повышенное внимание. Но, столь же серьезно нужно отнестись и к тому, как будут скреплены основные элементы крыши.

Сегодня принято осуществлять крепление стропил к стенам здания следующим образом:

С использованием мауэрлата;
С помощью подстропильных брусков и затяжки;
С креплением через балки, используемые в качестве перекрытия;
С креплением к верхнему венцу стен при строительстве срубов;
С креплением к элементам верхней обвязки при строительстве по каркасной технологии.

Крепеж для стропил

Металлический крепеж для соединения стропил и балок

При сборке стропильной системы используются, как деревянные, так и металлические изделия.

Металлические крепежные детали:

Гвозди, болты, шурупы, шпильки;
Скобы, хомуты, шинки;
Стальные уголки;
Специальные устройства для крепления стропил – салазки или ползунки;
Перфорированные пластины;
Зубчатые или гвоздевые пластины;
Различные закладные детали.

Методы крепления стропил к мауэрлату

Это один из наиболее распространенных методов крепления стропил в их нижней части. Нужно сказать, что далеко не все мастера способны выполнить эту работу без ошибок, что, безусловно, сказывается на прочности крыши.

Крепление стропил к мауэрату

В нижней части стропильной ноги обязательно должен быть сделан вырез (строители часто называют его «зарезом»). В результате нога как бы надевается на балку мауэрлата.

Устанавливать стропила без этого выреза нельзя, так как плоская грань бруса просто соскользнет с балки, это только вопрос времени.

А нужно ли делать ответную выемку в мауэрлате? Тут все зависит от того, из какого материала изготовлен мауэрлат.

Если это твердая древесина лиственных пород, то рекомендуется делать прорезь (не выемку!), которая в комплексе со специально сделанной прорезью в стропильной ноге образует упорный замок.

Если балка мауэрлата изготовлена их хвойной древесины, то такие прорези делать не стоит, это только ослабит конструкцию.

Чтобы наглядно посмотреть, как нагрузки действуют на крышу, можно провести простейший опыт. Нужно взять книгу в твердом переплете и, раскрыв ее примерно посередине, поставить обложкой вверх на стол или любую другую поверхность.

Теперь нужно слегка надавить на корешок книги, имитируя давление снега, и столь же несильно надавить на боковую сторону обложки, создавая подобие ветровой нагрузки. Что мы увидим? Что края обложки пытаются разъехаться вниз и в стороны.

Одним из таких решений и является вырезание выемок в стропильной ноге.

При соединении балки со стропильной ногой используют следующие соединения:

Врубка методом одинарного зуба. Данный способ соединения используется в тех случаях, когда крыша имеет большой угол наклона. В этом случае, угол между стропильной ногой и балкой превышает 35 градусов.

Зуб с шипом вырезается в стропильной ноге, а в балке создается гнездо для входа шипа.

Совет! Глубина гнезда не должна превышать 1/3-1/4 части толщины самой балки, так как в противном случае, возможно ослабление балки.

Врубку рекомендуется проводить на расстоянии 25-40 смот края балки, чтобы избежать риска образования сколов. Одинарный зуб рекомендуется создавать в сочетании с шипом, это позволит избежать бокового сдвига соединения.

Врубка методом двойного зуба. Этот метод применяют для более пологих крыш, когда угол между соединяемыми деталями менее 35 градусов.

Врубка может быть произведена в нескольких комбинациях:

Два шипа;
Упор, дополненный шипом, и упор, выполненный без шипа;
Замочное соединение с двумя шипами и прочие варианты.

Глубина врезки для обоих зубов, как правило, используется одинаковая. Но можно использовать врубку на разную глубину. Например, первый зуб, дополненный шипом, врубают на треть толщины балки, а второй – на ½.

Существует еще один метод стропиловки крыши, а именно - соединения стропильной ноги с балкой, правда используется он достаточно редко.

В стропильной ноге делают зуб-упор так, что одна его плоскость просто ложится на плоскость края балки, а вторая плоскость упиралась в сделанный запил глубиной в треть толщины балки.

Чтобы сделать конструкцию более надежной, помимо врубки, используют соединения при помощи болтов, хомутов, петель из проволоки или полосок металла.

Методы крепления стропил в коньковой части крыши

Крепление стропил в коньковой части крыши

В современном строительстве применяют три основных метода соединения стропил на коньке крыши.

Соединение встык. В этом случае верхнюю часть стропильной ноги обрезают под углом, равным углу наклона крыши и упирают ее в соответствующую стропильную ногу, на которой обрезка осуществлена с противоположным наклоном. Такую обрезку можно делать по заранее сделанному шаблону. Или, с целью создания большего напряжения в упоре, обрезку осуществляют на месте, делая пропил сразу через оба бруска. После такого разреза обе плоскости будут прилегать друг к другу. Затем стропила для крыши своими руками соединяют длинными гвоздями.

Совет! При использовании этого метода можно дополнительно укрепить соединение, применив накладку из дерева или металла, которую закрепить на месте стыка болтами или гвоздями.

Крепление на коньковый прогон. Конструктивно этот метод схож с вышеописанным, отличается он только монтажом коньковой балки. Данная конструкция довольно надежна, но подходит не во всех случаях, так как коньковый брус зачастую требует установки дополнительных опорных балок, а это снижает удобство пользования чердаком. Данный метод позволяет монтировать каждую пару стропильных ног на месте, без использования шаблонов и предварительной подготовки. Верхний край стропильной ноги опирается на коньковую балку, а нижний – на мауэрлат.

Крепление на коньковый прогон внахлест. Этот способ похож на второй из описанных, только верхний стык стропильных ног осуществляется внахлест. В этом случае, стропила в верхней части соприкасаются не торцами, а боковыми сторонами. В качестве крепежного элемента используются болты или шпильки с шайбами.

Ремонт стропильной системы

Варианты ремонта стропильной системы

В процессе эксплуатации дома может возникнуть ситуация, когда будет необходимо произвести ремонт стропил.

Поскольку разрушение стропильной системы крыши грозит серьезными последствиями, желательно, регулярно контролировать состояние элементов и, при обнаружении каких-то проблем, срочно предпринимать меры.

Если обнаружено, что конец стропильной ноги, которая опирается на мауэрлат, начал загнивать, то поступают следующим образом:

На чердачное перекрытие укладывают бревно, которое должно упираться на 2-3 балки.
Устанавливают подкосы под ремонтируемую стропильную ногу с упором в бревно. Расстояние от крайнего подкоса до загнившего места должно быть не меньше20 см.
Поврежденный участок выпиливается, на его место устанавливается заранее подготовленный вкладыш.

Если гниение древесины обнаружено в середине стропильной ноги, то для усиления конструкции с двух сторон поврежденной детали прибивают накладки, изготовленные из досок, толщина которых составляет 50-60 мм.

Гвозди забивают в неповрежденную часть стропила по краям накладок.

Если гнилью поврежден мауэрлат, то при незначительной длине пораженного участка рекомендуется установить подкосы, к которым при помощи скоб прикреплена стропильная нога. Подкосы устанавливают с опорой на мауэрлат, прикрепляя к его неповрежденной части.

Если мауэрлат поврежден на значительном протяжении, то к стропильной ноге нужно прибить накладку из досок, которые будут укреплены в новый мауэрлат, установленный дополнительно, несколько ниже поврежденного. Укрепляют дополнительный мауэрлат, забивая его штырями в стену.

Если в результате появления трещины в стропильной ноге наблюдается прогиб кровли, то действуют по следующему плану:

Заготавливают две крепких доски, одна из которых будет служить отжимной стойкой, а вторая – опорой для нее.
Опорную доску укладывают так, чтобы она располагалась перпендикулярно несущим балкам чердачного перекрытия.
Отжимную стойку ставят на опорную доску, подводя ее под прогиб стропильной ноги;
Между опорной доской и концом отжимной стойки забивают два клина, располагая их навстречу друг другу.
Клинья продолжают забивать до тех пор, пока не будет устранен прогиб стропильной ноги;
Затем на место трещины на стропильной ноге накладывают две накладки из досок, длина которых не меньше чем на метр превышает длину поврежденного участка. Закрепляют накладки при помощи болтов.
После закрепления подкладок выбивают клинья и убирают временную стойку и опорную доску.

Усиление стропильной системы

Варианты усиления стропильной системы

Во время ремонта кровли иногда приходится проводить усиление имеющейся стропильной системы. Это может понадобиться, если новый кровельный материал имеет больший вес, чем тот, что использовался прежде.

Для усиления предпринимают увеличение основного сечения стропил, путем наращивания их досками. Величина наращивания определяется расчетами.

Соединение прокладки и стропильной ноги производится с использованием гвоздей. Такой простой способ можно применять в том случае, если сечение необходимо увеличить не более чем на пять сантиметров.

При строительстве и при ремонте стропильных систем, крайне важно соблюдать технологию проведения монтажных и ремонтных работ. Игнорирование каких-то моментов может привести к ослаблению несущей способности конструкции, что отрицательно скажется на прочности строения.

Поэтому, при недостатке опыта, лучше не проводить эту работу самостоятельно, обратившись за помощью к профессионалам.

Крепление стропил к балкам: монтаж и ремонт

435) Крепление стропил к балкам, а так же непосредственный ремонт стропил – вот эти два процесса будут рассмотрены у нас полностью.