Стропильная система для односкатной и двускатной крыши – расчеты, конструкция, виды
Крыша – элемент дома, который служит не только защитой от природных сюрпризов в виде ветра, атмосферных осадков и других явлений, но и выполняет декоративную функцию. Внешний вид строения напрямую зависит от вида крыши, ее конструкции и материала, которым она покрыта. Наиболее простыми вариантами являются односкатная и двускатная крыши. Их монтаж можно сделать самостоятельно, зная технологию возведения и имея хотя бы небольшой опыт строительных работ.
Односкатная крыша – основные нюансы возведения
Крыши с одним скатом используются в основном при строительстве хозяйственных построек: гаражей, сараев, бытовых сооружений. Достоинствами односкатной крыши является простота расчетов, несложный монтаж, небольшие затраты материалов, устойчивость к ветровым нагрузкам, возможность самостоятельного возведения, ремонтопригодность.
Конструкция односкатной крыши включает в себя два мауэрлата и стропильные ноги. Если пролеты большие, то необходимо добавить дополнительные элементы, увеличивающие несущую способность кровли, которые укрепляют стропильную систему: подкосы, стойки, схватки, прогоны, лежни.
При расчетах сечения для возведения односкатной крыши в частном доме нужно учитывать вес кровли, ветровую и снеговую нагрузку. По среднестатистическим показателям следует придерживаться следующих рекомендаций:
Рекомендуются следующие параметры бруса: для мауэрлата со стороной 180-200 мм, для опор сечением 80х80 см.
Расстояние между стропилами зависит от нагрузки на крышу, наличие мансардных окон, используемого теплоизолятора. Скат, на который будет опираться стропилина, делим на равные части, чтоб между стропилами был одинаковый шаг. Чем больше длина пролетов, тем меньше делаем шаг между стропилами. Для утеплителя рекомендованы следующие значения шага:
Угол наклона ската крыши зависит от материала кровли. Чем выше угол наклона, тем меньшая вероятность протечек. Для битумной черепицы оптимальным углом наклона будет 20-45 градусов, керамической — 30-45 градусов, для металлической – 20-45 градусов, для шифера – 6-27 градусов, для оцинкованных листов – от 14 градусов.
Чем меньше угол наклона, тем меньше расход материалов для кровли, но при уменьшении угла увеличивается вероятность протечек.
Как построить односкатную крышу – пошаговая инструкция
Перед устройством стропильной системы весь пиломатериал нужно обработать антисептическими веществами, чтобы защитить дерево от гнили, грибка и насекомых. В местах соприкосновения элементов из разных материалов укладываем слой гидроизоляции, например, на стены из кирпича, бетона или других недеревянных конструкций.
Устройство стропильной системы для односкатной крыши предусматривает выполнение следующих шагов:
Чтобы крыша была надежной защитой от непогоды и ветров, важно правильно рассчитать сечение пиломатериала, высчитать шаг и угол наклона стропилин. Оптимально устанавливать односкатную крышу в наветренную сторону, это минимизирует ветровое воздействие.
Крыша с двумя скатами – типы стропильных систем
Более распространенным вариантом стропильной системы для частного дома является двускатная крыша. От надежности и крепости каркаса зависит выполнение основных функций крыши: выдержит ли она ветровые и снеговые нагрузки. Нужно правильно рассчитать расстояние между стропилинами, угол наклона, подобрать материал с необходимым сечением, учитывающим вес материала, которым покрыта кровля, и климатические условия.
При расчете нагрузки на стропильную систему следует учитывать, что существует три ее вида:
Двухскатные крыши классифицируются по типу ската и по способу опирания стропил. Конфигурация кровли может быть простой с прямыми скатами, ассиметричной и ломаной. Самой простой по исполнению является крыша с прямыми скатами, но она проигрывает в свободной площади чердачного пространства. Когда строится крыша двускатная с мансардой лучше выбирать кровлю с ломаными скатами, которые имеют линию, где меняется угол наклона. За счет уменьшения угла наклона в нижней части можно увеличить свободное пространство мансарды.
По способу, каким опираются несущие элементы, стропильные системы делятся на виды: наслонные и висячие.
Наслонные. Эти стропильные системы позволяют перекрывать небольшие дома шириной не более 14 метров. Стропилины такого каркаса имеют две опоры: верхним концом они опираются на коньковый прогон, а нижним – на мауэрлат. Устройство стропильной системы наслоннного типа возможно для домов с наибольшей длиной дома, которая не предусматривает усиления центрального ригеля, а также для строений, имеющих внутри не менее одной несущей стены или колоны. На стропила наслонного каркаса действует только нагрузка на изгиб, которую можно уменьшить с помощью различных подкосов.
Висячие. В этой конструкции нет опорных элементов, что позволяет использовать рационально свободное пространство. На мауэрлат опираются только нижние концы стропил, верхние концы остаются в подвешенном состоянии и надежно соединяются между собой, напоминая установку ферм. Висячие стропила испытывают нагрузку на изгиб и распирание, которое компенсируется путем использования ригелей и завязок, связывающих стропильные пары между собой. Для устройства двухскатной крыши висячего типа используются треугольные фермы, которые благодаря жесткой форме не подергаются нагрузкам.
Монтируем стропильную систему двухскатной крыши – технология
Перед тем как монтировать каркас, нужно сделать правильно расчеты снеговой, ветровой нагрузок, угла наклона крыши, длины, шага и сечение стропил, подсчитать необходимое количество пиломатериала. Расчет стропильной системы двухскатной крыши выполнятся в следующей последовательности:
Выбираем конструкцию и определяем оптимальный угол наклона крыши, он зависит от климатических условий и используемого материала для кровли. Для мягкой кровли уклон кровли составляет от 5 до 20 градусов, для профнастила, металлочерепицы, шифера, ондулина – от 20 до 45 градусов.
Высчитываем максимально возможную нагрузку, в которую входит постоянная нагрузка (вес кровли) и временная (снеговая и ветровая), умножаем на поправочный коэффициент с учетом угла наклона кровли. К полученному результату добавляем 10%, чтобы был запас прочности для каркаса.
С помощью теоремы Пифагора вычисляем длину стропил. Квадрат длины стропилины равен сумме квадратов половины длины заложения и высоты кровли. Зная длину стропильных ног, можно высчитать высоту конька.
Сечение пиломатериалов выбираем в зависимости от длины стропил, возможных нагрузок и шага между стропилами. Чем выше показатели, тем больше должно быть сечение. Для расчета сечения существует специальная таблица.
Стропильная система крыши с двумя скатами включает в себя следующие элементы: мауэрлат, лежень, стропилины, подкосы, стойки, затяжку.
Когда готовы все элементы стропильной системы, готовим чертежи и приступаем к монтажу, который разбиваем на несколько этапов:
Монтаж односкатной крыши своими руками проще, чем двухскатной. Но крыша с двумя скатами выглядит эстетичнее. Кроме того, она дает возможность использования чердачного пространства для обустройства мансарды. От качества кровли зависит дальнейшая эксплуатация дома, поэтому, не имея достаточного опыта кровельных работ, лучше обратиться к специалистам.
Как строится односкатная крыша: схема стропильной системы, этапы работ
Отправим материал на почту
Сегодня мы рассмотрим устройство односкатной крыши. Конструктивные особенности, функциональные возможности, несложный монтаж и относительная финансовая доступность дают ей весомые конкурентные преимущества. Которые ещё можно усилить индивидуальностью дизайна и оформления. Прочитав статью и оценив ситуацию, вполне возможно остановить собственный выбор на крыше подобного типа.
Односкатная крыша – общее устройство
Из-за внешней простоты односкатные крыши часто недооценивают. Действительно, у неё предельно простая и незатейливая конструкция. Но прямолинейные формы задают скромный, при этом элегантный вид всему зданию. Это позволяет сделать яркие акценты и легко достичь индивидуальности в оформлении фасада.
Однако, зачастую потенциал не используется и наполовину. Ведь такую крышу хорошо запланировать под жилое помещение – вся площадь задействуется максимально эффективно. Получается просторное светлое помещение – вместо глухих фронтонов вполне возможна установка больших панорамных окон. Но на них стропила не положить, для этого нужна более надёжная опора – если не капитальные стены, то хотя бы мощный каркас. Поэтому конструктивные элементы те же, что и у всех крыш: мауэрлат, сами стропила, при этом не исключаются прогоны, лежни, а дополнительную прочность обеспечивают стойки с подкосами. Вся простота заключается в том, что у крыши всего один скат, значит – одна плоскость для разметки, выравнивания – вообще для работы.
Онлайн калькулятор кровли
Чтобы узнать примерную стоимость односкатной кровли, воспользуйтесь следующим калькулятором:
Стропильная система
Вся стропильная система односкатной крыши предельно проста и понятна: прямые стропила опираются на противоположные стены. Высота стен специально подбирается чтоб организовать угол наклона в диапазоне 30-35 градусов. Этим достигается нормальный самопроизвольный сход снега, что очень желательно. Ведь здесь нет деления крыши на два или несколько скатов и вся конструкция испытывает сравнительно повышенные нагрузки.
А вот устойчивость ветровым нагрузкам наоборот хорошая – сама крыша относительно невысока, и с наветренной стороны легко им противостоит.
Способ наклона стропил заранее проектируется или выбирается в зависимости от конструктивных особенностей дома:
Конечно с небольшой натяжкой, но способ актуален и для каркасного строительства. Ведь высота основного каркаса наружных стен так же легко делается по нужным параметрам.
Важно: хотя уклон для ската выбирается индивидуально, он всё равно «привязан» к типу кровельного материала:
Однако, для регионов с большим количеством зимних осадков оптимален угол наклона в 40-45 градусов, что является пределом – подобная односкатная крыша редко где встречается. Примечательно, что в любом случае выдерживается общий уклон ската, гарантирующий сход осадков, а прочность при этом достигается разными способами.
О прочности
Для односкатной крыши важно понятие – длина ската. Ведь на постройке прямоугольной формы сами стропила можно разместить вдоль или поперёк здания. Поэтому, выбирая направление необходимо учитывать возможность устройства промежуточных опор. Общепринятая практика – ограничивать свободные пролёты без поддержки длиной 4.5 м. ведь даже не разрушившись стропило может элементарно прогнуться.
Помимо утраты привлекательности внешнего облика, это может повлечь более серьёзные проблемы: деформацию, разрыв кровельного материала и, как следствие, трудно устранимую протечку. Поэтому, когда длина стропила превышает норму, принимают меры для усиления конструкции:
Дальнейшее увеличение длины стропил требует ещё более серьёзных мер по укреплению всей стропильной системы. Хотя ничего сложного в этом нет – можно устанавливать сколько угодно прогонов на надёжных стойках, опираясь на лежни и расшиваясь подкосами. Разберёмся пошагово, как монтируются стропила для односкатной крыши.
Видео описание
В видео пример сборки односкатной вентилируемой крыши для каркасного дома:
Последовательность монтажа
Для обеспечения запаса прочности используются все конструктивные особенности здания. Заранее рассматривается возможность опереться на любую из несущих стен вертикальной стойкой или подкосом. Их количество и местоположение можно скорректировать и увязать с будущим дизайном, однако без фанатизма – прочность при этом пострадать не должна. Монтаж обычно не вызывает сложностей:
На устройство вентиляционного зазора нужно обратить особое внимание – уклон односкатной крыши зачастую невелик. Поэтому зазор должен быть достаточным для эффективного проветривания – его полезно немного увеличить.
Завершает работы монтаж кровли. А устройство подшива, водостоков можно совместить с наружной отделкой фронтонов, чтоб дважды не устраивать настилы в одном месте.
Видео описание
Примеры домов с односкатными крышами в видео:
Что в итоге
Таким нехитрым, но эффективным и простым способом можно построить крышу любого дома, независимо от материала его стен и конструктивных особенностей.
Однако, односкатная крыша в каркасном доме, где «по умолчанию» заложена экономия бюджета – это одно из рациональных решений. Причём без лишних затрат в проект сразу закладывается функциональность, а довести всё до логического конца – уже дело времени.
Примыкание двухскатной крыши к односкатной. Расчет уклона ската односкатной крыши
Популярные материалы
Today’s:
Примыкание двухскатной крыши к односкатной. Расчет уклона ската односкатной крыши
По конструкции наиболее простой считается односкатная крыша. Однако даже такой тип кровли пристройки требует выполнения некоторых подготовительных работ. Первое, что необходимо будет сделать – это выполнить проект крыши. На данном этапе составляется чертеж, на котором указывают планируемый уклон ската.
Стоит отметить, что уклон крыши напрямую влияет на эффективность ее функционирования, а также на долговечность кровельного покрытия. Безусловно, грамотные расчеты позволят существенно упростить и ускорить строительство. Количество используемого кровельного материала для пристройки с односкатной крышей будет увеличиваться по мере возрастания угла наклона ската.
Расчет уклона будет зависеть, в первую очередь, от климатических условий в определенном регионе. Этот угол будет тем круче, чем больше осадков ожидается в зимний период в конкретном регионе. Правильно подобранная величина позволит вовремя и в полной мере отводить дожди и снежные осадки с поверхности кровли. В тоже время, если для конкретной области характерны сильные порывистые ветры, скаты не стоит делать слишком крутыми.
Кровельный материал, которым будет покрыта пристройка к дому с ломаной крышей, также влияет на величину уклона:
Распространенная практика показывает, что максимальный уклон кровли пристройки к четырехскатной крыше составляет 45º. Стоит отметить, что на выбор угла наклона кровли в значительной степени будут влиять ожидаемые нагрузки на стропильную систему, оказываемые ветром и осадками. Ошибка проектирования может обернуться дополнительными затратами, если пристройка упадет из-за чрезмерных нагрузок.
Односкатная теплая крыша. Преимущества и недостатки односкатных крыш
Односкатные крыши – довольно специфические сооружения, которые имеют характерные преимущества и недостатки:
Как спроектировать односкатную крышу. Односкатная крыша: пошаговая инструкция, как построить простую конструкцию своими руками
Односкатные крыши являются недорогой альтернативой многослойной конструкции. Она отличается простым механизмом сборки. Уход за таким сооружением не представляет особого труда. Правильный угол наклона обеспечивает самостоятельное удаление излишков мусора и пыли на поверхности защитного покрытия.
Как правильно построить односкатную крышу? Какие критерии необходимо соблюдать в процессе выбора материала и постройки каркаса?
Все ответы на эти вопросы, вы обнаружите в нашем материале. Здесь представлены советы опытных профессионалов, которые знают все о рабочем процессе.
Преимущества и недостатки односкатной крыши
Каждое сооружение имеет как положительные, так и отрицательные стороны. К преимуществам относят:
Помимо достоинств этот вид крыши имеет недостатки. К ним относят:
Расчет материалов
Как рассчитать материалы для односкатной крыши?
Правильный подсчет расходных составляющих позволяет создать качественное покрытие для жилого помещения.Здесь важно учитывать климатические условия и сопротивление воздушным массам.
Произвести правильные вычисления помогают следующие критерии, которые указываются в проектах и чертежах односкатных крыш:
Если крыша планируется для хозяйственной постройки, то здесь достаточно сделать незначительный угол наклона 10о. Для жилого помещения рекомендуется тщательно обдумать устройство чердачного пространства. Если в дальнейшем это пространство будет использоваться для жилых целей, то угол ската должен не менее 45о.
Разновидности стропильной системы
Различают три варианта стропил для односкатной крыши. Они делятся не несколько типов, каждый из которых отличатся своим размером и строением.
Висячая крыша. Она устанавливается в тех случаях, когда нет несущих перекрытий в жилом помещении. Для надежности параллельные стены должны располагаться на одном уровне.
Наклонная система. Этот тип используют в том случае, когда в пространстве имеются качественные перегородки. Они в свою очередь служат дополнительной опорой.
Скользящие стропилы. Этот вид применяют в деревянных строениях. Главное преимущество этой крыши заключается в сокращении усадки постройки.
Монтаж односкатной крыши
Предлагаем подробную инструкцию, как сделать односкатную крышу. Перед тем как приступить к рабочему процессу, рекомендуется провести заранее все расчёты и закупку подходящего материала. После этого можно переходить к монтажным работам.
Односкатная крыша на пеноблок. Скатные кровли
Кроме того есть крыши сложной формы, которые не классифицируются. Но нам это не важно, все эти крыши подразумевают стропильную конструкцию, которая поддерживает кровлю.
Нагрузка от стропил, если крепить их прямо к стенам будет точечной, поэтому и возникают проблемы конструирования узлов крепления крыши к пеноблоку. Для начала рассмотрим особенности стропильных конструкций.
Элементы и типы стропильных конструкций
Как и понятно, главная деталь — это стропила, связанные между собой обрешеткой, они держат вес кровельного пирога.
Их делят на два типа:
Висящие и наслонные стропила
Первые опираются обоими концами (нижние называют стропильными ногами) на стены, мауэрлаты или стойки.
Второй тип имеет опору только ногами, верхние концы висят свободно. Вкупе с другими элементами они могут образовывать стропильную ферму.
На рисунке показаны названия деталей стропильной конструкции (фермы)
На рисунке сверху изображены наиболее распространенные типы стропильных ферм (не называем их конструкциями, так это подразумевает все стропила и обрешетку).
И еще два пояснения:
Обратите внимание. На рисунках показаны рекомендуемые размеры пролетов для каждого типа стропильных ферм. Это полезная информация.
Примыкание двух крыш.
В последние годы номенклатура применяемых в России кровельных материалов расширилась за счет выпуска новых отечественных и появления на российском рынке зарубежных материалов. К ним, в частности, относятся наплавляемые битумно-полимерные, полимерные и термопластичные рулонные материалы, обладающие высокой прочностью, деформативностью и гибкостью при отрицательных температурах, что позволяет сократить количество слоев в кровельном ковре. Особенностью наплавляемых рубероидов является наличие у них приклеивающего мастичного слоя, нанесенного в заводских условиях, что способствует снижению трудозатрат в процессе производства кровельных работ по сравнению с кровлями из традиционных материалов, наклеиваемых на мастиках непосредственно на объекте строительства.
Увеличение объемов дачного строительства, в том числе коттеджей, а также строительства многоэтажных жилых и других типов зданий с верхними этажами в виде мансард, крыши которых имеют различную, не редко очень сложную конфигурацию и относительно большие уклоны, привело к появлению на отечественном рынке новых штучных материалов, к которым относятся цементно-песчаная, металлическая и гибкая (битумная) черепица, битумные волнистые листы.
Кровля из штучных материалов отличается наличием в ней специфических элементов, которые присущи только такому типу кровли и предусмотрены для обеспечения ее надежности в процессе эксплуатации. С этой же целью такой тип кровли комплектуется набором дополнительных материалов и элементов, позволяющих обеспечить вентиляцию конструкции крыши, ее водонепроницаемость, а также быстроту и качество ее устройства.
Указанные новые типы кровель наряду с традиционными рассмотрены в настоящем Стандарте Организации (СО-002-02495342-2005).
Предназначены для проектных и строительных организаций.
Настоящий Стандарт Организации (СО-002-02495342-2005) не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения ОАО «ЦНИИПромзданий».
Примыкание крыши веранды к дому. Примыкание крыши веранды
Веранда пристроенная к дому накрывается обычно тем же типом кровельного покрытия, что и лом. Вариантов может быть несколько и организация примыкания кровли зависит от того, как и к какой стене вы ее пристраиваете. Если крыша будет продолжением ската крыши дома, вам необходимо срастить две стропильных системы. В этом случае говорят, что крыша веранды примыкает к крыше дома.
Тогда порядок действий такой:
Примыкание стропильной системы крыши веранды к крыше дома
Если ширина веранды больше 2 метров или использоваться будет тяжелый кровельный материал, для того, чтобы опорная балка не провисала, устанавливают распорки. Их лучше не прибивать сбоку, а именно вставлять враспор между потолочной балкой и стропильной ногой.
Для того, чтобы исключить провисание крыши, устанавливают распорки между потолочными балками и стропилами
Чаще получается так, что кровля пристроенной к дому веранды примыкает к стене. В этом случае в стене делают штробу, в нее укладывается специальный пристенный профиль, который второй стороной укладывается на кровельной покрытие. Место примыкания его к стене заделывается герметиком.
Как пристроить крышу веранды к стене дома
Второй вариант отличается только формой пристенного профиля: его можно сделать самостоятельно из листа кровельного железа. Отличается эта конструкция наличием бруса, который позволяет отодвинуть изгиб от стены дома и прикрыть возможные погрешности при настиле кровельного материала в месте примыкания. Также в этом варианте фартук крепится не непосредственно к материалу стены, а к брусу со скошенным краем, вмонтированному в штробу.
Второй вариант примыкания крыши пристройки к стене дома
Некоторые вопросы могут возникнуть по тому, как крепить стропила к наружной верхней обвязке, ведь ее габариты не дают сделать врубки, как на мауэрлате. Решение обычное: при помощи уголков (смотрите фото). Вместо уголков можно использовать бруски небольшого сечения.
Способ крепления стропильных ног веранды к верхней обвязке
Может, не самое элегантное решение, но надежное. После того, как сверху все закроется кровельным покрытием, снизу подобьют вагонку, их видно не будет.
Пристройка к дому с вальмовой крышей. Виды крыш
Начиная пристраивать к дому дополнительное помещение, следует первым делом разобраться какие вообще типы кровли можно на них организовать.
Важно! Плоские типы крыш на пристройках не делают. Зимой на них скапливается большое количество снега, а в дождливые периоды могут наблюдаться протечки — это неизбежно приведёт к быстрому выходу из строя не только этой конструкции, но и негативно скажется на состоянии несущей стены, к которой примыкает дополнительное помещение.
В общей сложности выделяется 3 больших группы, которые будет целесообразно использовать в этом деле:
Каждая из них объединяет под собой несколько разновидностей. Подбираются они в зависимости от целей эксплуатации пристройки и в соответствии с общей стилистикой, в которой оформлен частный дом. Кровля односкатного типа относится к одним из самых простых вариантов. Её первая разновидность монтируется на столбах. Преимущественно используется для помещений, которые не будут жилыми, т. е. для перекрытия веранды, летней кухни, террасы, гаража или хозяйственной постройки. Конструкция не подразумевает наличие чердачного отделения, поэтому будет холодной и не подойдёт для регионов с суровыми зимами.
Рекомендуем ознакомиться с особенностями экостиля в ландшафтном дизайне.
Всё тепло из пристройки будет уходить через стены. Но если помещение будет использоваться в качестве летней кухни, а не круглый год, то этот недостаток будет только полезным. Конструкция не требует усложнённых просчётов. Достаточно установить поддерживающие столбы и разместить постройку под необходимым или допустимым уклоном. Чаще подобные крыши монтируют под малым углом. Стропила фиксируются с мауэрлатом и перекрывающими балками, поэтому даже такая простая конструкция выдержит самую габаритную кровлю.
Второй вариант односкатных покрытий применяется, когда пристройку планируется оснастить отопительными приборами. Он предполагает более крутое расположение скатов. Тогда стропильная система и чердачное отделение будут находиться на некотором удалении друг от друга, что позволит в этом месте проложить материал-утеплитель.
Узнайте также, как оформить прямоугольный участок.
Конструкция является достаточно сложной и предполагает основательный подход к расчётам и монтажу. В этом варианте важно обеспечить примыкание одной части стропил к коньку крыши дома. Такой тип фиксации обязывает усилить несущую перегородку, на которую значительно возрастёт нагрузка за счёт перепланировки.
Вне зависимости от применяемой разновидности односкатный тип кровли предполагает не слишком большой уклон. Угол в среднем придаётся в пределах 5–45°. Двускатная кровля на пристройке монтируется значительно реже, т. к. она достаточно сложна в выполнении. Представляет собой 2 ската, соединённых между собой и образующих треугольную вершину. Один из фронтонов конструкции фиксируется к стене. Обычно её используют для монтажа на пристройках в торце основного здания.
Знаете ли вы? Прототипом современной черепицы, по мнению учёных, выступают плоские глиняные лепёшки, обжигаемые на огне и используемые в качестве кровельного материала ещё древними египтянами, то есть примерно с середины 4 тыс. до н. э.
Вальмовые и полувальмовые крыши монтируют на пристройках, возводимых с одной стороны жилого помещения, но имеющих большую ширину. Используют подобные конструкции ещё реже, чем двускатные, и проектируют их заранее, параллельно с домом. В этом варианте опорные балки, которые будут лежать в основе стропильной системы, помещаются на стену генерального строения, что значительно повышает нагрузку не только на неё, но и фундамент в целом. Из вышеприведённой информации следует, что собственноручно, не прибегая к помощи специалистов, можно смонтировать на веранде односкатную крышу, о чём и пойдёт речь ниже.
