Как сделать стропильную систему двускатной крыши своими руками. Стропильная система двухскатной крыши своими руками

Стропильная система двухскатной крыши своими руками: виды, рекомендации по монтажу

Чтобы утверждения о надёжности и большом сроке эксплуатации двухскатной кровли были верными, нужно правильно возвести стропильную систему. Ведь именно данная конструкция является главным несущим элементом крови. А о том, как создается стропильная система двухскатной крыши своими руками, будет рассказано в данной статье.

Разновидности стропильной системы

Прежде всего стоит разобраться в разновидностях подобной конструкции. Двухскатная крыша используется при строительстве уже давно и поэтому специалисты могут предложить несколько ее конструкции, все они разделяются на два основных типа:

Висячий.
Наслонный.

Виды стропильных систем двускатных крыш — схемы с наслонными и висячими стропилами

Первый вариант используется в тех случаях, когда между наружными стенами дома не более десяти метров. При этом посередине не должно быть несущей стены. Если эти требования не соблюдаются, то используется наслонный тип стропильной системы.

Оба типа конструкции подразделяются на свои подвиды. Например, висячую стропильную систему двухскатной крыши своими руками можно сделать:

Есть еще ряд разновидностей висячей конструкции. Например, если ширина дома большая, то можно применить треугольную арку с бабкой и подкосам. В такой конструкции бабка устанавливается посередине (под коньком) и упирается в нижнюю балку. Подкосы нужны чтобы снимать излишнюю нагрузку на длинные стропила. Они, ввиду отсутствия несущей стены посередине, упираются на бабку.

Стропильная система двускатной крыши своими руками может быть выполнена и по наслонной технологии. В таком варианте можно использовать одну из следующих схем:

Безраспорная конструкция. В этом случае стропила испытывают нагрузку только изгиб. При этом они крепятся к мауэрлату (или опорному бруску) с помощью подвижного соединения или врубкой зубом. В качестве дополнительной опоры используется стойка, которая поддерживает конек (прогон) и упирается на несущую стену, расположенную посередине дома.
С использованием распорной системы. В этом варианте устанавливается дополнительная перекладина в верхней части системы. При этом стропила к мауэрлату крепятся неподвижно. В результате большая часть нагрузки передается на несущие стены.
Стропила на подстропильных балках. Такой вариант используется в том случае, если в строении имеется две несущие внутренние стены. На них монтируются стойки с прикрепленными несущими балками. Также в такой системе может применяться ригель или затяжка в верхней части.

У каждой из перечисленной схемы есть свои подвиды и разновидности. Создавая стропильную систему двухскатной крыши своими руками нужно учитывать различные факторы и подбирать подходящий вариант. Дело это может быть довольно сложное, поэтому часто ее доверяют профессионалам.

При строительстве дома важно правильно выбрать и возвести стропильную систему. Именно эта конструкция будет основной несущей частью крыши. Если дом имеет в ширину менее 10 метров, то используют висячую стропильную систему. Такая конструкция наиболее проста в исполнении. Если дом широкий и имеет внутри разделительную несущую стену, то применяют наслонные конструкции. Таких систем, как и висячих, довольно много разновидностей. Какой именно вариант выбрать – эту задачу лучше доверить профессионалам. В этом случае у вас будет гарантия надежности крыши.

Стропильная система двухскатной крыши своими руками. Чертеж и конструкция стропильной системы

Двухскатная стропильная система считается достаточно недорогим вариантом устройства кровли. Его часто выбирают владельцы частных жилых сооружений. Это несложная и практичная стропильная система. Конструкция ее надежна и обеспечивает необходимую защиту от непогоды. Далее рассмотрим подробнее возможные варианты ее устройства.

Общие сведения

Двухскатная стропильная система представляет собой соединение прямоугольных плоскостей под углом. С боков при этом остаются проемы треугольной формы. В них вставляются фронтоны. Конструкция крыши (стропильная система) включает в себя различные поддерживающие и подпорные элементы. Они обеспечивают надежность и прочность. Далее рассмотрим, из чего состоит конструкция крыши (стропильная система).

Мауэрлат

Элемент представлен брусом, имеющим квадратное сечение. Изготавливается он из хвойных пород. Мауэрлат предназначен для равномерной передачи нагрузки от стропильных ног к несущим стенам. Размер бруса, как правило, составляет 10-15 см. Его укладывают вдоль несущих стен. В качестве крепежного элемента выступают стержни на резьбе либо анкеры.

"Нога"

Она представляет собой брус, размер которого в разрезе 15 Х 5 (или 10) см. С помощью данного элемента осуществляется сборка треугольного контура кровли. Он, в свою очередь, несет всю нагрузку от атмосферных явлений: снега, града, дождя или ветра. Для обеспечения большей надежности стропильные ноги располагаются на расстоянии 0,6-1,2 метра. Расстояние тем меньше, чем увесистей предполагается выполнить кровлю. Кроме того, на размер шага в некоторых случаях будут влиять и конструктивные особенности покрытия крыши.

Лежень

Этот брус имеет то же сечение, что и для мауэрлата: 10 х 10 см. Его укладывают горизонтально на несущие стены. Это обеспечивает равномерную нагрузку от стоек.

Затяжка и подкосы

Первый элемент завершает треугольник "ног". Затяжка предотвращает его расползание. Подкосы выполняют задачу передаточного звена между стропильными ногами и несущими элементами. При соединении этих деталей с затяжкой получается ферма. Этот элемент очень крепкий. Даже в случае образования большого пролета ферма сможет стойко выдержать все нагрузки.

Стойки

Для этих элементов используется такой же брус, как и для затяжки. Стойки располагают вертикально. Они принимают на себя нагрузку от конька и передают ее несущей внутренней стене.

Обрешетка

Элементы каркаса укладываются перпендикулярно стропильным ногам. В качестве деталей обрешетки могут выступать доски или бруски. Эта конструкция передает тяжесть кровли ногам стропил и обеспечивает их дополнительное скрепление. Для устройства обрешетки лучше брать обрезные элементы. Однако если такой возможности нет, можно использовать необрезную доску или брус со снятой корой. Если будет использоваться мягкое кровельное покрытие, например черепица на основе битума, то обрешетка выполняется сплошной. В этом случае в качестве ее элементов выступают фанерные листы (влагостойкие).

Конек и свес

Первый элемент является верхним участком крыши. Здесь соединяются скаты кровли. Конек формируется за счет соединения ног. Он располагается горизонтально. На расстоянии приблизительно в 40 см от стен выступает свес. Этот элемент защищает от дождевых потоков.

"Кобылки"

Данные элементы формируют свес. "Кобылки" необходимы только тогда, когда ноги стропил слишком короткие. Для этих элементов используются доски меньшего сечения.

Их всего два: наслонного и висячего типа. Последние применяются в том случае, когда стены внешние стены здания располагаются на расстоянии до десяти метров друг от друга. Еще одним условием, при котором используется висячая стропильная система крыши (схема ее показана в статье), является отсутствие несущей перегородки между противоположными элементами здания. Если же она есть, то применяется наслонный тип. В случае если разделение внутри сооружения осуществляется при помощи колонн, а не несущей стены, применяется и та и другая стропильная система. Чертеж будет состоять из элементов, расположенных под наклоном, и находящихся между ними висячих деталей. Далее рассмотрим сооружения подробнее.

Висячий тип

Особенностью данной схемы устройства системы является расположение стропил с опорой на боковые стены. Минусом в этом случае считается образование распирающей нагрузки, вследствие которой стены со временем могут подвергнуться разрушению. Для предотвращения данного явления используется затяжка для соединения стропильных ног. В итоге формируется жесткий треугольник, который не подвергается деформации под нагрузкой. Вместо затяжек зачастую используются балки перекрытия. Они особенно актуальны, если предполагается обустройство мансардного помещения. Такая стропильная система двухскатной крыши своими руками обустраивается достаточно просто. Плюсом этого сооружения является отсутствие необходимости в креплении мауэрлата. Вместе с этим довольно просто крепятся те элементы конструкции, где стропильные ноги опираются на стены. Проложенная через слой изоляции доска позволит придать ферме ровность и устойчивость. Это становится возможным за счет обеспечения большей площади опоры. Существует несколько видов висячих стропил. Они все являются трехшарнирными.

Простое треугольное сооружение

Эта стропильная система двухскатной крыши своими руками собирается проще всех. Сооружение представляет собой замкнутый треугольник. Его две верхние стороны подвержены нагрузке на изгиб. Используемая в такой конструкции затяжка не работает исключительно на растяжение и не относится к несущему элементу. В связи с этим ее можно заменить стальным тяжем. Существует несколько вариантов организации устройства карнизного узла. Для этого могут быть использованы пластинчатые либо дощатые крепления, а также лобовые ортогональные вырубки.

Трехшарнирная треугольная арка с использованием приподнятой затяжки

Такая стропильная система двухскатной крыши своими руками обустраивается в том случае, если предполагается оборудование мансардного помещения. При этом затяжка устанавливается не внизу, а вверху. В этом случае увеличивается нагрузка на растяжение. Сами же стропила удерживаются на балках мауэрлата. При этом нагрузка становится равномерной, из-за чего будет более устойчивой вся стропильная система двухскатной крыши. Расчет сооружения следует проводить с учетом того, что края элементов должны выступать за внешние стены здания. Для предотвращения провисания затяжки ее следует уравновесить подвеской. Это особенно важно, когда предполагается сооружение навесного потолка либо прокладка изоляционного слоя. В случае если затяжка короткая, ее закрепляют к коньку и ригелю. Для этого прибивают две доски. Если затяжка длинная, то делается несколько подвесок.

Наслонный тип

Если устраивается такая стропильная система двухскатной крыши своими руками, то необходимо расположить ровно посередине вертикальную балку. Вес кровли будет проходить через нее от конька к расположенной на одинаковом расстоянии от краев здания внутренней несущей стене.

Безраспорное наслонное сооружение

Монтироваться такая стропильная система двухскатной крыши своими руками может тремя способами. Первый вариант предусматривает наличие мауэрлата в качестве опоры. Либо стропила подшиваются специальным брусом. В качестве крепления применяется врубка зубом. Для обеспечения надежности конструкция страхуется с помощью проволоки либо хомутов. В верхней части элементов в обязательном порядке закрепляются пробоины. Согласно второму варианту, стропильная система крыши своими руками обустраивается с использованием подвижного соединения по типу ползуна. Также можно осуществлять крепление при помощи штучного бруска. Для того чтобы обеспечить крепкое удержание ноги, сверху вбивается гвоздь или фиксируется гибкая стальная пластина. Лежащие на коньковом прогоне стропила вверху крепятся попарно к пробоинам либо к прогону. Что касается последнего варианта монтажа, то здесь имеет место жесткое соединение. Параллельно коньковому элементу набиваются с обеих сторон бруски или дощечки. В этом случае на балку оказывается сильная нагрузка на изгиб. Однако при этом стропильные ноги гораздо меньше прогибаются. Такой вариант монтажа несколько сложнее в исполнении, нежели первый. В связи с этим он применяется реже.

Распорные наслонные элементы

Такое устройство кровли практически аналогично приведенным выше вариантам. Однако при этом существует нюанс: подвижное крепление ног необходимо заменить неподвижным (жестким). В этом случае распирающая нагрузка стропил будет передаваться на несущие стены. В целом такие распорные элементы выступают в качестве промежуточного звена от наклонной к висячей системе. Однако здесь можно обойтись без прогона. Для обустройства распорной системы необходима очень крепкая фиксация мауэрлата к стене дома. При этом сами элементы здания должны быть прочными и толстыми.

Стропила с подкосами

В данном случае дополнительные элементы устанавливают под углом в 45 град. Подкос, по сути, выступает в качестве третьей ноги стропил, работающей на сжатие. Таким образом, становится возможным перекрытие пролетов, длина которых до 14 м. При этом могут использоваться балки с небольшим сечением. Расчет крепления подкоса производить нет необходимости, поскольку его достаточно подставить под стропилом и прибить с боков. В этом случае элемент не будет смещаться. Однако главным является точный срез угла подкоса. При этом следует учесть наклон стропильной ноги. Для определения сечения бруса нужно определить нагрузку на сжатие.

Подстропильные конструкции

Их используют в зданиях с двумя несущими стенами. Подстропильные конструкции включают в себя балки, уложенные по длинной стороне кровли. Под ними устанавливаются стойки, на которые укладывают балки. В качестве опоры также выступают внутренние стены здания и лежень. Стропильные ноги в верхних частях соединяются одна в другую. Их перевязывают деревянными либо стальными накладками. Коньковый прогон отсутствует, в связи с чем появляется распор. Затяжка ставится ниже сквозных прогонов. Таким образом, устраняется распор. Для стабильности стоек в нижней части крепятся схватки. Они принимают нагрузки на сжатие, выступая в качестве ригеля. Крепление расшивок осуществляется крест-накрест.

fb.ru

Стропильная система двухскатной крыши своими руками расчет, монтаж, видео

Крыша – это, пожалуй, один из самых сложных элементов в строительстве дома. Часто проблемы в устройстве кровли могут возникнуть даже у опытного строителя, но если хорошенько вникнуть в вопрос устройства кровли и в конструктивные решения, которые применяются в строительстве на протяжении многих лет, можно сделать крепкую кровлю своими руками. На самом деле устройство кровли, при близком рассмотрении – это очень логичная и понятная технология, в основе которой лежит стропильная система.

Расчет стропильной системы крыши

Самым первым и самым важным этапом на пути к крепкой кровле является расчет стропильной системы. Дело в том, что стропильная система – это, та самая часть крыши, которая будет нести все нагрузки, это и снежные нагрузки и воздушные (ветровые) нагрузки. Правильный расчет – это главный элемент удачной кровли.

Расчет кровли нужно производить, учитывая несколько факторов – первый – это снеговая нагрузка в регионе строительства. Такую информацию можно посмотреть в СНиП, для разных регионов она разная, и рассчитывается в килограммах на квадратный метр кровли. К этой нагрузке необходимо прибавить вес материала кровельного покрытия и обрешетки, такую информацию можно запросить у производителя используемого покрытия. Третий тип нагрузки также предоставлен в СНиП – это ветровая нагрузка. Кстати, ветровая нагрузка измеряется в кПа и для дальнейшей работы ее нужно перевести в килограммы на метр.

Итоговая формула расчета нагрузки (Q) – это сумма всех перечисленных нагрузок

С просчетом нагрузки немного разобрались, следующий шаг – это расчет стропильной системы. Целью расчета стропильной системы является получения необходимого сечения стропильной ноги, то есть, расчет толщины доски для стропил. В этом расчете лучше все величины округлять в большую сторону. Рассчитывая стропильную систему для частного строительства, округление значений не даст большого удорожания, но значительно укрепит крышу, дав ей дополнительный запас прочности.

Для начала расчета нужно найти распределенную нагрузку для каждой стропильной ноги в отдельности.

Формула имеет следующий вид: Qr=A*Q

Со значением Q мы уже разобрались (нагрузка на метр площади крыши), а вот значение А – это расстояние между стропилами, или как его называют стропильный шаг.

После этого необходимо выделить максимально возможный рабочий участок в стропильной доске (Lmax).

Следующим шагом мы выбираем материал для стропильной системы. Эту информацию можно наглядно увидеть в ГОСТ 24454-80, таблица размеров поможет подобрать нужное сечение.

В формулу подставляем любое значение ширины, которое на наш взгляд может быть использовано в нашем проекте.

H ≥ 8,6·Lmax·sqrt(Qr/(B·Rизг))

С первого взгляда формула сложная, но если разобраться, что здесь:

H – искомая нами высота
8,6 – постоянное значения для кровли с уклоном меньше 30 градусов (для уклона больше 30 градусов значение равно 9.5)
Lmax мы уже разобрали выше,
Qr – мы посчитали по формуле
B – это ширина стропильной доски, которую мы предположили
Rизг – это параметр указывающий сопротивление древесины на изгиб
Sqrt – это обозначение квадратного корня

Исходя из такого расчета, можно достаточно быстро рассчитать сечение материала, которое необходимо взять для обустройства кровли.

Видео о монтаже и расчете стропильной системы

Монтаж стропильной системы двухскатной кровли.

Варианты монтажа двухскатной кровли могут быть различными, основные различия в устройстве зависят от выбора материала для покрытия, от архитектурного решения кровли, от угла наклона, от проекта чердачного помещения. Чердачное помещение может быть запроектировано, как теплым, так и холодным, от этого будет зависеть устройство кровельного пирога.

Первый необходимый шаг – это расчет сечения материала, о нем мы говорили выше. Следующий шаг прорисовка крыши. На проекте кровли необходимо прорисовать шаг стропильной конструкции, кроме того нужно выполнить конструктивное решение стропильных ног, обозначив все узлы крепления стропильной системы. Про устройства кровельного пирога и расчет листового материала в этой статье мы говорить не будем, это совсем другая тема, требующая отдельной детальной проработки.

Первое, что устанавливается при монтаже стропильной конструкции — это опорный брус, который является главной опорной конструкцией во всей кровельной системе. Установка опорного бруса (мауэрлата) производится на несущие конструкции. Крепление обычно происходит при помощи анкерных болтов. Анкерные крепежи закладывают заранее, во время возведения стен, или просверливают отверстия для крепления во время монтажа самого бруса. Выбор сечения бруса зависит от нагрузки на кровлю. Обычно минимальное сечение бруса это 100*100, а максимальное это 200*200. Главная задача мауэрлата это равномерное распределение нагрузки на несущую конструкцию здания. К несущему брусу крепятся стропильные ноги всей кровельной системы.

Варианты крепления стропильной ноги к мауэрлату могут быть различными, все зависит от нагрузки на кровлю. Для кровли небольшой площади можно выбрать менее мощный крепеж, а для кровли с большими снеговыми нагрузками крепеж должен быть более надежным.

Варианты крепления стропильной ноги к несущему брусу (мауэрлату):

Крепление с запилом. Крепление при помощи запила делает узел примыкания более надежным, но в то же время ослабляет несущую способность запиливаемого элемента. Запил обычно крепиться при помощи гвоздей или саморезов, которые в некоторых случаях усиливаются при помощи уголков. Запил на стропильной ноге достаточно прочное соединение, которое не нуждается в креплении при помощи шпилек и других более прочных крепежных материалов.

Шпильки и болты для крепления стропильной ноги к несущему брусу используются в монтаже кровли с большими нагрузками. Специальные уголки или металлические захваты для стропильной системы крепятся к несущему брусу при помощи анкерного болта или шпильки, ответная часть крепиться к стропильной ноге кровли, также при помощи болта и гайки. Такое крепление может быть выполнено, как с запилом, так и без него. При выборе узла крепления с использованием уголка нужно обратить внимание на толщину и качество металла крепежного элемента.

Одной из самых распространенных ошибок в креплении является выбор в качестве крепления саморезов и гвоздей, при этом неправильное выполнение запила, или полное его отсутствие. При креплении к несущему брусу нужно понимать, что это основной несущий узел всей стропильной конструкции.

Монтаж стропильной системы по шагам.

Начиная монтаж стропильной системы необходимо определиться с видом стропильной фермы.

Стропильные фермы включает в себя такие элементы как: стропильные ноги, поперечины, раскосы, косые распоры, крепежные узлы, включая элементы вырубки и запила. Стропильные фермы двухскатной крыши могут иметь различный угол наклона, в том числе покатую крышу в форме полукруга. Стропильные системы могут также быть открытыми или закрытыми, в жилых помещениях редко применяется открытый вид, обычно это технические здания. В жилом помещении стропильную систему закрывают потолком.

Фермы могут быть выполнены различным способом, их вид часто зависит от нагрузки и длины стропильной ноги. Основные отличия это крепежный узел конька фермы, и различное количество ребер жесткости, в остальном конструктивно фермы для двухскатных крыш мало чем отличаются.

Первый этап монтажа начинается с подготовительных работ. Необходимо обратить внимание на качество древесины, дерево должно быть сухим, и ровным. Особое внимание нужно обратить на материал для стропильных ног. Если дерево будет не достаточно ровным и сухим, то в процессе эксплуатации может возникнуть масса проблем, дерево может повести и кровельное покрытие может дать течь. Подготовительные работы в устройстве стропильной системы это 70 процентов успеха.
Подготовка начинается с нарезки стропильных ног. Стропильные ноги должны быть одной длины, с четкими узлами запила (если он предусмотрен проектом). После нарезки досок стропильные ноги необходимо обработать антисептическим раствором. Важно обрабатывать все поверхности, включая запилы. Качественная обработка антисептиком поможет сохранить стропильную систему в хорошем состоянии на долгие годы.
Следующий шаг это установка несущего бруса на стену здания. Важно установить брус ровно на одинаковом расстоянии или вплотную к краю стены, так, как указано в проекте. Примыкания бруса и стены прокладывают рубероидом, или обрабатывают битумной мастикой. Это необходимо сделать во избежание намокания бруса. Брус крепиться к верхней части стены анкерными болтами, анкерные болты должны быть установлены с одинаковым шагом и надежно закреплять несущий брус к стене. Отверстие под анкерные болты следует обработать антисептиком дополнительно.
Третий шаг это сборка шаблона фермы. Прямо на земле осуществляется сборка шаблона, по которому, впоследствии будет вестись процесс сборки всех кровельных ферм здания. Шаблон выполняется в четком соблюдении проекта. Нельзя пренебрегать качеством сборки шаблонных ферм. Ферма-шаблон должна быть идеальной, от качества сборки этой фермы зависит качество всей стропильной системы. Проверка размеров всех укосин и четкое соединение конька стропил – это залог прочной кровли.
После сборки шаблона стропильной системы собирают все остальные фермы кровли, при помощи шаблона, в полном соответствии с ним и в количестве указанном в проекте.
Несущий брус размечают. Необходимо осуществить разметку соприкосновения бруса и стропил.
Следующий шаг — поднятие стропильных ферм на крышу здания. Некоторые строители предпочитают поднять сразу большое количество ферм, другие предпочитают поднимать по факту установки, в любом случае установка начинается с крайних ферм. Сначала монтируются крайние фермы, четко отбиваются отметки конька ферм, сверяются по уровню (чаще используется водяной уровень или лазерный). Между двух коньков натягивают шнурку, для контроля уровня конька. Следующие стропильные фермы должны быть установлены в четкой плоскости между собой. Погрешности в уровни могут быть большой ошибкой, которая повлечет за собой огромное количество проблем.
Некоторые строители предпочитают закрепить стропильную систему на черновую, и лишь после сборки всей системы, доделать крепеж полностью. Этот способ предпочтителен для корректировки уровня, но если есть стопроцентная уверенность в правильности установки, то можно крепить сразу на все крепления.
Заканчивать монтаж стропильной конструкции следует проверкой плоскостей и размеров. Если все размеры выдержаны, крепления надежны и не требуют дополнительных укосин, то можно смело начинать монтаж обрешетки.

Если прочность конструкции вызывает сомнения, то необходимо дополнительно связать нижний и верхний пояс стропил при помощи обработанных септиком досок-укосин. Стропильная система должна быть прочной, нельзя забывать, что в некоторых районах России снеговая нагрузка может составлять 300-400 килограмм на квадратный метр.

podkryshej.ru