Стропильная система ломаной двускатной крыши — расчет и возведение
У многих людей сложившееся представление о сложной конструкции современных домов связано с ломаной крышей. В действительности это представляет собой вариацию обычной двухскатной крыши, спроектированной для возведения мансардного этажа. Рассмотрим также особенности стропильной системы ломаной крыши.
Расчет конструкции
Возведение ломаной крыши намного сложнее, чем обычной двухскатной. Это связано с устройством стропильной системы, требующей более сложный расчет. Такая конструкция кровли больше подходит для построек квадратной формы. Если дом прямоугольный и длинный, пользы от мансарды не будет.
Любая конструкция крыши, так же как и ломаная, предусматривает расчет в два этапа:
- Первый этап предусматривает расчет требуемого количества кровельного материала. Он выполняется исходя геометрических размеров крыши и габаритов финишного покрытия.
- Вторым этапом делается расчет несущей способности стропил.
Последний расчет является сложным и требует учета таких показателей:
- Вес кровельного материала.
- Нагрузка на стропила изоляцией.
- Вес всех элементов контробрешетки и обрешетки.
- Расстояние между коньком и карнизным свесом.
- Угол наклона скатов.
- Расстояние между стропилами и элементами обрешетки.
- Дополнительная нагрузка от стеклопакетов, ограждений, вентиляции и других сооружений. Необходимо даже учитывать вес временно работающих на крыше строителей.
Имея на руках все эти данные, можно произвести расчет по формулам. Существуют, также, специальные программы, упрощающие данное действие.
На этой картинке можно увидеть схему с размерами ломаной крыши:
Здесь изображен расчет стропильной системы:
Сделав весь расчет надо удостовериться, подходит ли деревянный строительный материал по сечению для строительства ломаной двухскатной крыши. Если расчет не соответствует требуемым параметрам, стропильная система и обрешетка может быть изменена по сечению материала. Кроме этого, можно заменить кровельное покрытие.
Для удобства на бумаге надо начертить схему ломаной двухскатной крыши со всеми размерами. Эта таблица поможет сделать чертеж:
Какой материал потребуется для строительства?
По окончании всех расчетов надо приступать к закупке необходимых материалов. Первым делом понадобится брус для мауэрлата. Не обрезную доску можно пустить на обрешетку. На стропила пойдет брус или обрезная доска. Строительство крыш лучше выполнять с хвойных пород дерева. Влажность древесины не должна превышать показатель 20%.
На поверхности должны отсутствовать крупные сучки, следы жизнедеятельности насекомых-точильщиков и гнилые пятна. Перед использованием деревянные заготовки желательно обработать антисептиком.
Для крепления деревянных заготовок понадобятся металлические пластины разной формы, гвозди, болты, саморезы.
Возведение крыши
Закончив расчет ломаной двухскатной крыши, можно приступать к ее строительству. Чтобы иметь полное представление об очередности производимых работ, рассмотрим возведение конструкции на доме квадратной формы размером 8×8 м.
Закладывание основы
Вся стропильная система держится на основе, в качестве которой выступает мауэрлат с балочным перекрытием. Приблизительный расчет параметров указывает оптимальное сечение используемых деревянных балок 10×20 см. Часто стены дома состоят из наружной конструкции, например, облицовочного кирпича, и внутренней конструкции, например, саман или песчаник. Так вот мауэрлат надо располагать на внутренней конструкции. Снаружи в будущем он спрячется за кирпичом. Верхняя часть мауэрлата должна на 3 см выступать выше кирпичной кладки, чтобы вся нагрузка от крыши легла на него, а не на наружную стену.
Следующим монтируют балочное перекрытие. Первыми укладывают крайние балки. Они должны выступать за стены, что обозначит размер карниза. Обычно выступа 50 см будет достаточно. Между крайними балками натягивают веревку, и по ней укладывают промежуточные элементы. Расчет расстояния между балками основывается на шаге стропил. Именно стропильная система будет к ним крепиться в будущем.
Для балок часто используют доску сечением 5×15 см, укладывая ее на расстоянии 60 см, друг от друга. Такой шаг считается оптимальным, так как соответствует ширине кровельного утеплителя.
Последними устанавливают короткие балки, идущие от крайних боковых элементов. Расстояние между ними можно увеличить до 1 м. К мауэрлату балки прибивают гвоздями длиной 15 см или прикручивают саморезами с помощью металлических уголков.
Крепление стоек
Монтаж вертикальных стоек начинают по краям, используя брус сечением 10×15 см. Между ними натягивают шнур и приступают к монтажу промежуточных стоек с доски сечением 5×15 см. Устойчивость стойкам придадут распорки, временно закрепленные к балкам. Подгоняя стойки надо учесть, что их высота должна превышать уровень чистового потолка на 10 см.
Укладка прогона
Сверху стоек монтируют прогон из доски сечением 5×15 см. Получившаяся конструкция является будущими стенами мансарды. Усилить прогоны помогут смонтированные кровельные уголки, а также ригеля. В рассматриваемом примере конструкции дома, длина ригелей будет 5,5 м. Сечение деревянных элементов рассчитывают программой.
Например, при ширине доски 20 см ее толщина составит 5 см. Если при монтаже получились прогибы, их исправляют подвесками. Это увеличивает нагрузку на стропильную систему верхних скатов, что требует пересмотреть расчет сечения деревянных элементов. Оптимально использовать вместо доски сечением 5×15 см аналогичные элементы большего сечения, например, 5×20 см.
Каждый ригель фиксируют временной подпоркой посередине пролета. Это избавит от провисания деревянных элементов и позволит по ним передвигаться во время работы. Выставленные по уровню все ригеля скрепляют сверху доской сечением 2,5×15 см, отступая от центра примерно на 20 см.
Монтаж стропил
Стропильная система двухскатной ломаной крыши начинает возводиться с боковых элементов. Для удобства делают шаблон, а по нему уже выполняют запил верхних концов балок.
Нижнюю часть элементов размечают по месту, делают запил и крепят стропила. Последними монтируют заглушки, удерживающие теплоизоляцию.
Монтаж стропил верхних скатов производится по предварительно изготовленному шаблону. Небольшую доску размером 25×150 см устанавливают вертикально на крайнем ригеле. Один из ее углов обязательно должен сойтись с осью крыши. К получившейся стойке прикладывают другую доску. На ней сверху и снизу наносят разметку запилов. По получившемуся шаблону собирают на земле 2 стропила. Помощники подают их наверх здания, где производится установка по краям будущей крыши. Для устойчивости стропила фиксируют подкосом.
Следующими на земле аналогично изготавливаются промежуточные стропила. Они монтируются по натянутой веревке между крайними элементами. Все они фиксируются подкосами. Для восьмиметровой крыши их достаточно 4 штуки, установленных попарно в разных направлениях. До строительства обрешетки, стропильная система временно фиксируется любыми досками. Это придаст ей устойчивость.
Завершающие работы
Чтобы ригели не провисли после демонтажа временных подпорок, выполняют нашивку подвесок. Их изготавливают из доски сечением 2,5×15 см. Подвески не должны крепиться посередине каркаса, иначе они здесь просто будут мешать.
Далее, осталось установить каркас фронтона и выполнить его обшивку. На этом основные работы можно считать оконченными. Осталось закрепить обрешетку, отливы, соорудить фронтон и карниз.
Монтаж каркаса ломаной крыши завершен, можно начинать кровельные работы. Это тоже очень важный и трудный этап строительства, требующий участия не менее троих человек.
В следующем видео наглядно показан монтаж стропильной системы ломаной крыши.
Что еще почитать по теме?
Автор статьи:
Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.
Оцените статью:
Как выбрать стропильную систему?
Выбор стропильной системы для крыши является важным этапом при строительстве или ремонте здания. Стропильная система определяет форму и надежность крыши, а также её способность выдерживать нагрузки, включая снег, ветер и другие воздействия. Вот некоторые ключевые шаги при выборе стропильной системы:
-
Тип крыши: Определите, какой тип крыши вы планируете: односкатная, двускатная, многоскатная, мансардная и т.д. Каждый тип крыши может требовать определенной стропильной системы.
-
Климатические условия: Учтите климатические особенности вашего региона. Если в вашем регионе много снега, крыша должна быть спроектирована так, чтобы выдерживать его нагрузку. Ветровые нагрузки также играют важную роль при выборе стропильной системы.
-
Материалы кровли: Разные материалы кровли имеют разные характеристики и требования к поддержке. Например, металлическая крыша может требовать другую стропильную систему по сравнению с черепичной.
-
Наклон крыши: Определите желаемый наклон крыши. Наклон влияет на выбор типа стропильной системы и угол уклона крыши.
-
Бюджет: Учтите бюджет, который вы готовы выделить на стропильную систему. Некоторые системы могут быть более дорогими в установке и материалах, чем другие.
-
Долговечность и обслуживание: Подумайте о долговечности стропильной системы и её обслуживании в будущем. Некоторые системы могут требовать регулярного обслуживания и замены элементов.
-
Консультация с профессионалами: Рекомендуется проконсультироваться с инженером или архитектором, специализирующимся на кровельных системах. Они могут оценить ваши потребности и рекомендовать наилучший вариант.
При выборе стропильной системы важно учесть все эти факторы и обратиться за советом к специалистам, чтобы гарантировать безопасность, надежность и долговечность вашей крыши.
