Расчет шага и расстояния между стропилами
Содержание:
- Конструкция стропильной системы двухскатной крыши ‒ Основные элементы кровли
- Стропильная конструкция под керамическую черепицу
- Расчет двускатной крыши
- Таблица ветровых и снеговых нагрузок по России
- Этапы монтажа
- Расчет для двускатной крыши
- Особенности стропильной системы
- Обшивка, обрешетка, контробрешетка
- Вес изолирующих и утепляющих материалов
- Строительство двухскатной крыши пошагово
- Схема стропильной конструкции
- Основные положения расчета
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши ‒ Основные элементы кровли
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши, состоит из множества элементов. Монтаж следует начать только, после подробного изучения каждого из них, а также, правильного определения, оптимального их сечения. Поэтому, далее, мы подробно разберем каждый элемент, кровельного сооружения…
Стропильная система двухскатной крыши ‒ Мауэрлат
Во время монтажа элементов, под металлочерепицу или другого покрытия, рекомендуется использовать брусы, с сечением 150 на 150 или 200 на 200 мм. Именно такие размеры, позволяют более качественно распределить нагрузку. Далее, требуется определиться с способом закрепления конструкции. Он зависит от стройматериала стен здания. Существует несколько, оптимальных вариантов фиксации:
Схема крепления мауэрлата к стене
- Каркасные, брусовые или бревенчатые стены, как правило, не требуют установки мауэрлата. Например, в каркасном здание, опорой для стропильных ног, служит верхняя обвязка стен. А вот у дома из бруса или бревна, мауэрлатом является, верхний венец. И в первом, и во втором случае, главное, выполнить грамотно и надежно, закрепление элементов к стенам.
- При сооружение кровли на зданиях из легких бетонов, нужно дополнительное обустройство. К легким бетонам, относят следующие стройматериалы: пенобетон, шлакобетон, керамзитобетон и т.п. Подобные стены быстро разрушаются, если опереть на них крышу, не равномерно. Для равномерного распределения нагрузки, требуется, по обрезу стен, провести заливку монолитного железобетонного пояса. Во время обустройства пояса, закладывается специальная проволока, шпильки или болты, на которые, далее, надежно крепят мауэрлат.
- Для кирпичных коробок, железобетонный пояс, можно не делать. Для этих целей, чтобы соединить с обвязочным брусом, в кладку заводят проволоку. С ее помощью, далее, оборачивают мауэрлат вокруг и закручивают. Второй вариант – в кладку, за один ряд до обреза стен, с внешней стороны, заводят, пропитанные антисептиком, деревянные брусы. Далее, мауэрлат и брусья, скрепляют, с помощью скоб. Возможно также, использование шпилек и болтов, но для закрепления их, уже потребуется заливка монолитного пояса.
Стропильная система двухскатной крыши ‒ Стропила
После надежной фиксации мауэрлата, устанавливаются стропильные ноги. Оптимальное сечение стропильных ног, определяется, в зависимости от шага несущих балок, их пролета, снеговой нагрузки и будущего настила крыши. При монтаже каркаса, под металлочерепицу, при шаге, к примеру, в 600 мм, рекомендуется, в зависимости от пролета, соблюдать следующие параметры:
- 3 м – 40 на 150 мм;
- 4 м – 50 на 150 мм;
- 5 м – 50 на 175 мм;
- 6 м – 50 на 200 мм.
Таблица средних значений стропильных ног
Представленные параметры, имеют средние значения. Чтобы иметь более точные расчеты, лучше обратится к специалисту или дополнительно, прочитать и изучить, специальную литературу.
Выполнить качественно, фиксацию стропильных ног к мауэрлату, в основном, можно двумя способами:
- С зарубкой;
- без нее.
Крепление стропильных ног к мауэрлату с зарубкой и без
В первом варианте, выполняется запил на обвязочном брусе, а во втором, к стропиле прибивают специальную дощечку, которая становится упорным приспособлением. Далее, закрепление, для всех способов, выполняют одинаково. При помощи металлических уголков, наклонную балку, чтобы она не смещалась относительно проектного положения вдоль мауэрлата, надежно фиксируют. Или-же, дополнительно вбивают под углом, обычные гвозди.
Схема крепления стропил при помощи проволоки и на скобы
Помимо этого, требуется качественно, скрепить стропило со стеной. Правильное выполнение действий, предусмотрено в нормативных документах. В основном, производить скрепление, можно двумя способами:
- На скобы (для деревянных построек);
- При помощи скрутки из проволоки (для каменных стен дома).
Выполнять закрепление, по строительным нормативам, следует через одну ногу. Такой подход, позволит более надежно закрепить крышу к коробке, капитального строения. Если провести монтажные работы правильно, на должном высоком уровне, то можно не переживать за ее техническое состояние, даже в самый сильный ветродув.
Стропильная система двухскатной крыши ‒ Стойки, стяжки, подкосы
Элементы стропильной системы двухскатной крыши, как стойки, стяжки и подкосы, в основном, делают из досок. Оптимальные параметры толщины, как правило, от 32 до 50 мм. Исключением, могут являться – стойки. Здесь уже, допускаются доски и большей толщины: от 50 до 100 мм. Как показывает практика, лучше всего, крепление производить на шпильки или с применением опорных брусков. Оптимальный вариант, в основном, зависит от конструкционных особенностей, кровельного сооружения.
Стропильная конструкция под керамическую черепицу
Особенности конструкции стропил под укладку керамической черепицы связаны с тем, что сырьем для ее изготовления является глина – материал достаточно тяжелый, ее вес больше, чем у металлочерепицы раз в 10. Таким образом, нагрузка на несущую систему кровли из расчета на один квадратный метр площади равна от 40 до 60 килограммов.
Стропила под такую каркасную систему необходимо изготавливать из хорошо высушенной древесины, влажность которой не превышает 15%. Для их производства используется брус сечением 50х150 миллиметров или 60х180 миллиметров (для надежности). При этом шаг стропильной системы составляет 80 – 130 сантиметров в зависимости от крутизны уклона кровли. Так при угле наклона, равном 15 градусам, расстояние между стропилами равно 80 сантиметрам, а при 75 градусах – 130 сантиметров.
Когда вычисляется шаг между стропилами, специалисты учитывают их длину. При максимальном значении длины элементов при выполнении работ соблюдают минимальное расстояние между ними. При коротких стропилах оно должно быть максимально большим. Безопасное передвижение по крыше с уклоном меньше 45 градусов можно совершать, если стропильный шаг не превышает 80-85 сантиметров.
При обустройстве керамической кровли имеется еще одна особенность – это определенный размер шага обрешетки, с которым ее набивают на стропила. Он зависит от типа приобретенной черепицы. Наиболее простым способом произвести расчет шага обрешетки можно, если учесть, что в большинстве своем черепица имеет длину 400 миллиметров, а нахлест при укладке составляет от 55 до 90 миллиметров. Поэтому в данном случае шаг обрешетки равен длине черепицы минус величина нахлеста, а это 310-345 миллиметров (читайте: «Обрешетка крыши под металлочерепицу: монтаж и крепление»).
Когда крыша имеет несколько скатов как на фото, шаг обрешетки и количество рядов черепицы рассчитывают для каждого шага стропил в отдельности. Разметку рядов выполняют при помощи шнура, закрепляемого на контробрешетке, которая находится на противоположных сторонах ската крыши (читайте ещё статью: «Шаг обрешетки под профнастил»).
Расчет двускатной крыши
Проводя расчет стропильной системы двухскатной крыши, изначально следует помнить о том, что угол наклона напрямую зависит от имеющихся архитектурных требований и выбранного кровельного материала:
- При условии обильных осадков и неплотном прилегании кровельного покрытия, целесообразно обустройство крутых скатов. Угол в них составляет порядка 35-40°, что исключает скапливание влаги и снега. Возведение чердачного помещения в этом случае не допускается. Вариантом будет – ломаная конфигурация, с резким уклоном снизу и пологим верхним основанием;
- Минимально допустимый угол 5°. В некоторых случаях возможно его увеличение вплоть до 90°;
- Пологие кровли актуальны для регионов с сильными ветрами. Угол уклона при этом может составлять 15-20°;
- Более всего выгоден промежуточный вариант – крыша не должна быть избыточно крутой, но и не слишком пологой;
- Помните, повышение угла наклона увеличивает парусность, что требует дополнительного расхода материала, соответственно, влечёт большие затраты на возведение конструкции.
Что до площади крыши, то при расчётах стоит принимать во внимание, следующее:
- После нахождения площади одного ската результат следует удвоить;
- Поскольку скат представляет собой расположенный наклоненно прямоугольник, площадь его определяют путём перемножения длины с шириной;
- Протяжённость ската аналогичная длине стены. К ней также добавляют выступ крыши над фронтоном – обязательно для каждой из сторон;
- По ширине скат идентичен протяжённости стропильной ноги плюс длина того выступа, который имеет кровля относительно несущей стены.
Таблица ветровых и снеговых нагрузок по России
Субъект федерации | Город | Снеговой район | Ветровой район |
Адыгея | Майкоп | 2 | 1 |
Алтайский край | Барнаул | 4 | 3 |
Бийск | 4 | 1 | |
Рубцовск | 3 | 3 | |
Амурская область | Благовещенск | 1 | 3 |
Архангельская область | Архангельск | 4 | 2 |
Северодвинск | 4 | 2 | |
Астрахань | 1 | 3 | |
Башкортостан | Нефтекамск | 5 | 2 |
Салават | 5 | 3 | |
Стерлитамак | 5 | 3 | |
Уфа | 5 | 2 | |
Белгородская область | Белгород | 3 | 2 |
Старый Оскол | 3 | 2 | |
Брянская область | Брянск | 3 | 1 |
Бурятия | Улан-Удэ | 1 | 3 |
Владимирская область | Владимир | 3 | 1 |
Ковров | 4 | 1 | |
Муром | 3 | 1 | |
Волгоградская область | Волгоград | 2 | 3 |
Волжский | 2 | 3 | |
Камышин | 3 | 2 | |
Вологда | 4 | 1 | |
Череповец | 4 | 1 | |
Воронежская область | Воронеж | 3 | 2 |
Дагестан | Дербент | 2 | 5 |
Махачкала | 2 | 5 | |
Хасавюрт | 2 | 5 | |
Забайкальский край | Чита | 1 | 2 |
Ивановская область | Иваново | 4 | 1 |
Иркутская область | Ангарск | 2 | 3 |
Братск | 3 | 2 | |
Иркутск | 2 | 3 | |
Калининградская область | Калининград | 2 | 2 |
Калмыкия | Элиста | 2 | 3 |
Калужская область | Калуга | 3 | 1 |
Обниск | 3 | 1 | |
Камчатский край | Петропавловск-Камчатский | 7 | 7 |
Кемеровская область | Кемерово | 4 | 3 |
Киселевск | 4 | 2 | |
Ленинск-Кузнецкий | 4 | 3 | |
Новокузнецк | 4 | 3 | |
Прокопьевск | 4 | 2 | |
Кировская область | Киров | 5 | 1 |
Костромская область | Кострома | 4 | 1 |
Краснодарский край | Краснодар | 2 | 6 |
Новороссийск | 2 | 5 | |
Сочи | 2 | 4 | |
Красноярский край | Ачинск | 4 | 3 |
Красноярск | 3 | 3 | |
Норильск | 5 | 3 | |
Курганская область | Курган | 3 | 2 |
Курская область | Курск | 3 | 2 |
Ленинградская область | Санкт-Петербург | 3 | 2 |
Липецкая область | Елец | 3 | 2 |
Липецк | 3 | 2 | |
Магаданская область | Магадан | 5 | 5 |
Марийская Республика | Йошкар-Ола | 4 | 1 |
Мордовия | Саранск | 3 | 2 |
Московская область | Балашиха | 3 | 1 |
Железнодорожный | 3 | 2 | |
Жуковский | 3 | 1 | |
Коломна | 3 | 1 | |
Красногорск | 3 | 1 | |
Люберцы | 3 | 1 | |
Москва | 3 | 1 | |
Мытищи | 3 | 1 | |
Ногинск | 3 | 1 | |
Одинцово | 4 | 1 | |
Орехово-Зуево | 3 | 1 | |
Подольск | 3 | 1 | |
Серпухов | 3 | 1 | |
Химки | 3 | 1 | |
Щелково | 3 | 1 | |
Электросталь | 3 | 1 | |
Мурманская область | Мурманск | 5 | 4 |
Нижегородская область | Арзамас | 4 | 2 |
Дзержинск | 4 | 1 | |
Нижний Новгород | 4 | 1 | |
Новгородская область | Великий Новгород | 3 | 1 |
Новосибирская область | Новосибирск | 4 | 3 |
Омская область | Омск | 3 | 2 |
Оренбургская область | Оренбург | 4 | 3 |
Орск | 4 | 2 | |
Орловская область | Орел | 3 | 2 |
Пензенская область | Пенза | 3 | 2 |
Пермский край | Пермь | 5 | 2 |
Приморский край | Артем | 3 | 4 |
Владивосток | 2 | 4 | |
Находка | 2 | 5 | |
Уссурийск | 2 | 3 | |
Псковская область | Великие Луки | 3 | 1 |
Псков | 3 | 1 | |
Республика Карелия | Петрозаводск | 2 | 5 |
Республика Коми | Сыктывкар | 5 | 1 |
Ухта | 5 | 2 | |
Ростовская область | Батайск | 2 | 3 |
Волгодонск | 2 | 3 | |
Новочеркасск | 2 | 3 | |
Новошахтинск | 2 | 3 | |
Ростов-на-Дону | 2 | 3 | |
Таганрог | 2 | 3 | |
Шахты | 2 | 3 | |
Рязанская область | Рязань | 3 | 1 |
Самарская область | Волжский | 4 | 3 |
Новокуйбышевск | 4 | 3 | |
Самара | 4 | 3 | |
Сызрань | 3 | 3 | |
Тольятти | 4 | 3 | |
Саратовская область | Балаково | 3 | 3 |
Саратов | 3 | 3 | |
Энгельс | 3 | 3 | |
Сахалинская область | Южно-Сахалинск | 4 | 4 |
Свердловская область | Екатеринбург | 3 | 2 |
Каменск-Уральский | 3 | 1 | |
Нижний Тагил | 4 | 2 | |
Первоуральск | 4 | 2 | |
Северная осетия | Владикавказ | 2 | — |
Смоленская область | Смоленск | 3 | 1 |
Ставропольский край | Невинномысск | 2 | 5 |
Ставрополь | 2 | 5 | |
Тамбовская область | Тамбов | 3 | 2 |
Татарстан | Альметьевск | 5 | 2 |
Казань | 4 | 2 | |
Набережные Челны | 5 | 2 | |
Нижнекамск | 5 | 2 | |
Тверская область | Тверь | 4 | 1 |
Томская область | Томск | 4 | 3 |
Тульская область | Новомосковск | 3 | 1 |
Тула | 2 | 1 | |
Тыва | Кызыл | 2 | 1 |
Тюменская область | Тобольск | 4 | 2 |
Тюмень | 3 | 2 | |
Удмуртия | Ижевск | 5 | 1 |
Ульяновская область | Димитровград | 4 | 2 |
Ульяновск | 4 | 2 | |
Хабаровский край | Комсомольск-на-Амуре | 4 | 3 |
Хабаровск | 2 | 3 | |
Хакасия | Абакан | 2 | 3 |
Ханты-Мансийский АО | Нефтеюганск | 4 | 2 |
Нижневартовск | 5 | 2 | |
Сургут | 4 | 2 | |
Челябинская область | Златоуст | 4 | 2 |
Копейск | 3 | 2 | |
Магнитогорск | 4 | 3 | |
Миасс | 3 | 2 | |
Челябинск | 3 | 2 | |
Чеченская Республика | Грозный | 2 | 4 |
Чувашия | Новочебоксарск | 4 | 2 |
Чувашская Республика | Чебоксары | 4 | 2 |
Якутия | Якутск | 2 | 2 |
Ямало-Ненецкий АО | Новый Уренгой | 5 | 2 |
Ноябрьск | 5 | 2 | |
Ярославская область | Рыбинск | 4 | 1 |
Ярославль | 4 | 1 |
Этапы монтажа
Самостоятельное сооружение крыши из профнастила с системой стропил требует тщательной организации процесса. Каждый этап работ должен соответствовать технологии, ведь от этого зависит качество будущей конструкции. Важным требованием является выбор надежных, качественных материалов, обладающих необходимым уровнем характеристик. При этом стоит сделать точный расчет количества профнастила и других элементов
Обязательным требованием является разработка проекта, в котором отражаются все особенности будущего сооружения.
В процессе проектирования важно учесть следующие моменты:
- Нагрузка на кровлю;
- Угол наклона скатов конструкции;
- Вид материалов для строительства;
- Оптимальный шаг между элементами обрешетки и стропилами;
- Метод соединения узлов конструкции.
Для создания чертежа не обязательно обладать профессиональными навыками и знаниями. Существует множество компьютерных программ, которые позволяют создать точный проект. Характеристики, например, угол наклона скатов, определяются в зависимости от необходимого уровня надежности конструкции, а также с учетом всех особенностей здания.
Расчет нагрузки является обязательным этапом проектирования. При этом учитывается вес материалов, которые применяются для строительства кровли, а также ветровая и снеговая нагрузка. Последний показатель можно определить с помощью специальных таблиц, в которых содержатся данные по всем регионам. Получившиеся результаты вычислений следует сложить и умножить на коэффициент 1.1.
Основной комплекс работ включает в себя два обширных этапа: создание системы стропил и монтаж профнастила. Качественная двускатная стропильная система требует выполнения следующих действий:
- Монтаж нижних балок рам стропил, которые изготавливаются из бруса, имеющего сечение 100×100 мм. Для этой цели подходит сосновый материал, под края которого необходимо уложить любой гидроизоляционный слой;
- С помощью отвеса следует определить центр установленных балок, а в данную область осуществляется крепление вертикальной стойки из бруса 100×100 мм. Установка проводится по одной линии, а расстояние между стойками не должно быть менее 2 метров. Из досок изготавливаются деревянные раскосы, которые служат для поддержки стоек в вертикальном положении;
- На верхние торцы вертикальных стоек укладывается брус, сечение сторон которого равно. Осуществляется проверка горизонтальности, а затем крепление данных элементов;
- Внешняя сторона всех брусьев обшивается досками, а для внутренней области используется фанера. Пространство между данными элементами необходимо заполнить качественным утеплителем для создания кровельного пирога;
- Далее сооружается мауэрлат, который служит для равномерного распределения нагрузки. Под элементы мауэрлата необходимо уложить рубероид, сложенный вдвое;
- Для стропил используются ровные доски, сечение которых – 200×50мм. Шаг между деталями стропил составляет 1 метр, а длина досок должна быть не менее 1,5 метров.
Качественная стропильная система может быть легко оборудована своими руками. После данного этапа следует покрыть двускатную крышу профнастилом. Для этого необходимо создать обрешетку и заделать фронтоны. При этом карнизы снизу подшиваются качественной фанерой. Материал должен обладать влагостойкостью, ведь от этого зависит надежность и долговечность конструкции.
Профнастил укладывается своими руками достаточно просто. Монтаж проводится методом внахлест, а крепление осуществляется с помощью саморезов. При этом может потребоваться обработка материала соответственно необходимым размерам. Все действия с профнастилом следует проводить в перчатках, так как элементы имеют острые края. Качественная стропильная система должна быть ровной, ведь от этого зависит надежность кровли.
Долговечная двускатная кровля выполняется только из высококачественных материалов и только после тщательного проектирования и расчета. При этом крыша из профнастила требует хорошего утепления, что позволяет создать комфорт в доме. Правильный монтаж, расчет наклона скатов и других параметров, оптимальное крепление — каждый этап работ по созданию системы двускатной кровли должен быть продуманным и технологичным.
https://youtube.com/watch?v=k6i41uO373k
Расчет для двускатной крыши
Стропильная система двускатной крыши намного сложнее стропильной системы крыши односкатной.
Там и элементов больше, и принцип ее работы несколько другой.
Для расчета длины стропильной ноги воспользуемся теоремой Пифагора.
Если посмотреть на изображенный на рисунке прямоугольный треугольник, то можно увидеть, что гипотенуза b – это и есть наше стропило.
А длина его равняется длине катета, поделенной на косинус конкретного угла наклона скатов.
Например, если ширина дома равняется 8 метров, а угол наклона скатов составляет 35 градусов, то стропильная нога будет иметь длину:
b= 8 / 2 / cos 35 = 8 / 2 / 0.819 = 4,88 метра.
Теперь остается прибавить значение длины козырька, примерно 0,5 метра, чтобы получить искомую длину стропил.
Следует сказать, что это упрощенные варианты расчетов стропил.
Для того чтобы получить самые точные данные, лучше всего использовать специальные программы.
Например, бесплатная программа «Аркон».
Встроенный калькулятор по параметрам, заданным вами, сам высчитает и сечение стропильной ноги, и длину стропила.
Видео о программе расчета стропил.
Что еще почитать по теме?
Особенности стропильной системы
Устройство
Двускатная (щипцовая) крыша образована двумя наклонными поверхностями (скатами), имеющими прямоугольную форму. Основой крыши является каркас, который и называется стропильной системой.
В первую очередь давайте разберемся, из каких деталей состоит стропильная система двускатной кровли, и как она устроена.
Конструкция включает в себя следующие элементы:
Мауэрлат. Служит основой конструкции. Задача мауэрлата заключается в равномерной передаче нагрузки от крыши на стены дома.
Кроме того он выполняет еще одну важную функцию — обеспечивает крепление всей крыши к стенам. Как правило, мауэрлат для двускатной крыши делают из бруса сечением не менее 100х100, который крепится к стенам по периметру строения;
Мауэрлат — основа всей конструкции
Крепление мауэрлата к стенам осуществляется при помощи анкеров или стержней (шпилек);
Стропильная нога или просто стропило. Это, можно сказать, основной элемент, который формирует каркас кровли.Стропильные ноги устанавливаются попарно друг напротив друга и формируют треугольник. Как правило, их делают из бруса сечением 50х150 или 100х150 мм.
Стропильные ноги формируют скаты крыши
Пара стропил называется стропильной фермой. Этот элемент кровли обеспечивает равномерную передачу нагрузок, возникающих от веса крыши, ветра и осадков, на мауэрлат;
Коньковый прогон. Эта деталь служит вершиной двухскатной крыши, правда, в некоторых случаях вершины образуют стропила, а коньковый прогон устанавливается под ними.
В любом случае эта деталь представляет собой балку, которая связывает отдельные стропильные фермы в единую конструкцию.
Надо сказать, что помимо конькового прогона иногда фермы соединяют и обычными прогонами, т.е. балками, которые располагаются на плоскости скатов, как показано на схеме выше.
Коньковый прогон объединяет стропильные фермы в единую конструкцию
- Стойки. Вертикальные элементы конструкции, которые передают нагрузку от стропил внутренним стенам;
- Лежень. Представляет собой балку, которая равномерно распределяет нагрузку от стоек на внутренние стены;
- Затяжка. Деталь, которая соединяет стропила в нижней их части, образуя треугольник;
- Верхняя затяжка (ригель). Соединяет стропила в верхней части;
Подкосы передают нагрузку от ферм на затяжку
- Подкос. Элемент фермы, придающий ей жесткость. Подкосы передают нагрузку от стропильных ног на затяжку или лежень;
- Кобылки. Служат продолжением стропильных ног за пределами стен, образовывая свес крыши;
Кобылки служат продолжением стропил для обеспечения свеса крыши
Обрешетка. Доски, которые монтируются параллельно коньковому прогону, и связывают стропильные фермы. Обрешетка служит основой для монтажа кровельного материала.
Шаг обрешетки зависит от типа кровельного покрытия.
Обрешетка служит основой для монтажа кровельного материала
Некоторые материалы, такие как битумная черепица, требуют сплошной обрешетки. В этом случае доски монтируются вплотную друг к другу либо обшивка осуществляется листовыми материалами, такими как фанера или OSB.
Некоторые строительные материалы требуют монтажа сплошной обрешетки
Надо сказать, что устройство стропильной системы двухскатной крыши может различаться. Об основных возможных вариантах поговорим ниже.
Разновидности двухскатной стропильной системы
Двухскатные крыши бывают двух типов:
С висячими стропилами. Используются в тех случаях, когда расстояние между внешними стенами не превышает 10 м, и между ними нет внутренних стен. Висячие стропила снизу опираются на мауэрлат, а сверху — друг на друга.
Висячие стропила не имеют стоек
Таким образом, ферма с висячими стропилами создает распирающую нагрузку, и передает ее на стены. Для снижения этой нагрузки используются затяжки, которые стягивают стропильные ноги;
Наслонные системы могут иметь различную конструкцию, но в любом случае часть нагрузки их стропил передается на внутренние стены
С наслонными стропилами. Такая конструкция подразумевает использование стоек и лежня (иногда несколько лежней), которые передают нагрузку от стропильных ног на внутренние стены дома.
Подобная конструкция оправдана, если наружные стены располагаются на расстоянии более 10 метров и имеют внутренние стены.
Обшивка, обрешетка, контробрешетка
Здесь сложно выполнить точные расчеты, не зная заранее о планируемых вариантах работ.
Но рассчитывать лучше на максимальную нагрузку, поэтому можно принять для вычислений:
- сплошную обрешетку из листов фанеры (толщина не менее 12 мм, вес около 6,5 кг/м.кв), OSB (та же толщина, вес примерно 7,7 кг/м.кв), гипсоволокно (толщина 12…12,5 мм, вес 12…14 кг/м.кв.);
- обязательную контробрешетку (вариант устройства кровли из металлочерепицы) из бруса 50х50 мм. Учитывая, что бруски набиваются не в сплошную, а с шагом 300…400 мм, вес контробрешетки на квадратный метр крыши можно принять примерно равным 3…4 кг;
- обшивка изнутри часто выполняется вагонкой, возможен вариант с обшивкой листами фанеры или OSB с последующей штукатуркой. В первом случае вес отделки будет примерно равен 6…11 кг/м.кв., во втором – 8…11 кг/м.кв. (с учетом слоя штукатурки, рассчитать вес которого можно здесь).
Сюда же следует приплюсовать вес крепежа – не менее полукилограмма на квадратный метр. Итог – 16…22 кг/м.кв.
Таким образом, для уже приведенных примеров (Подмосковье и Петропавловск-Камчатский) нагрузка на квадратный метр составит уже 195…312 кг/м.кв. и 516…592 кг/м.кв. соответственно.
Вес изолирующих и утепляющих материалов
Расчет изолирующей прослойки зависит от того, как будет эксплуатироваться пространство под крышей – для жилой мансарды нужно максимально эффективное утепление, для неотапливаемого чердака это не принципиально, можно вообще обойтись без утепления. Однако гидроизоляция обязательна и в этом случае.
Соответственно, вес изолирующих материалов под кровлей можно либо не считать (вес мембраны или пленки равен 1…2,5 кг), либо четко рассчитывать по применяемым материалам.
Пример: при утеплении мансарды минеральной ватой толщиной 200 мм (плотность 190…220 кг/м.куб) квадратный метр такого изолирующего слоя будет весить примерно 40 кг. Добавляя обязательную паро- и гидроизоляцию, получаем примерно 45 кг/кв.м. Итого, для Подмосковья нагрузка на стропила для утепленной мансарды составит 175…285 кг/м.кв., а для Петропавловска-Камчатского – 495…565 кг/м.кв.
Строительство двухскатной крыши пошагово
Монтаж мауэрлата двухскатной крыши
Мауэрлат принимает на себя всю нагрузку от крыши и передает ее на стены, поэтому в качестве мауэрлата выбирают достаточно толстый и крепки брус. Толщину выбирают исходя из толщины стены, на которую он опирается. Как правило толщину мауэрлатного бруса стремятся выбрать равной или приближенной к толщине стены.
Укладывать мауэрлат необходимо заподлицо с внешней частью стены, прочно соединив их вместе. Для соединения мауэрлата со стеной еще на этапе возведения стен закладываются (заливаются в армопояс) анкерные болты или проволока. Если в качестве крепежа используется проволока, то после укладки бруса он крепко обвязывается этой проволокой вокруг и остается в таком виде крепко закрепленной. В случае, если в стену были замурованы анкерные болты, в мауэрлате предварительно сверлятся сквозные отверстия, которыми брус насаживается на болты и затягивается сверху гайками с широкими шайбами.
Важно также не забыть уложить слой гидроизоляционного материала в виде прокладки между стеной и мауэрлатом. В качестве гидроизоляции, как правило, используется рубероид или подобные материалы
Подробнее о закреплении мауэрата рассказано в данном видео
Установка стропил двухскатной крыши
После того как подготовлено основание, приступают к сборке стропильной системы двухскатной крыши. Монтаж стропил можно выполнить несколькими способами: устанавливать стропила сразу на крыше или некоторые элементы конструкции выполнить на земле, а затем поднять с помощью специального оборудования в место установки. Правильно выставить стропила на двухскатную крышу своими руками без помощи напарника достаточно проблематично, поэтому лучше воспользоваться помощью, чтобы не ошибиться и не свести на нет все усилия.
Чтобы проще было крепить брусья, на каждой стене стоит разметить точки крепления и соединить противоположные стены балками (лежнями), на которые будут установлены стойки для подпорки стропил. На стойки устанавливается коньковый брус, который является направляющим для установки стропильной системы. Для того чтобы соединить стропила максимально точно, чтобы весь скелет из стропил был одинаковый, пользуются шаблонами. Так вы сможете избежать провалов и перекосов в кровле.
После установки конькового бруса приступают к самой ответственной части – монтажу стропил (уже скрепленных между собой или отдельно)
При этом важно постоянно следить за уровнем и ровностью установки. Крепят стропила между собой, как правило, на гвозди или при помощи железных скоб
Распространенные схемы выставления стропил на двухскатную крышу и их крепления друг с другом показаны на рисунке ниже.
После выполнения каркаса крыши требуется выполнить установку вспомогательных крепежей для улучшения жесткости кровли. Для этого устанавливают подкосы и средние коньки.
Предлагаем вам посмотреть видео, в котором наглядно показана установка стропил своими руками для двухскатной кровли.
Обрешетка двухскатной крыши
Обрешетка двухскатной крыши в простейшем случае представляет собой монтаж поперечных досок на стропила для укладки на нее кровельного материала. Но, как правило, современная кровля представляет собой более сложный пирог из различных слоев.
После установки обрешетки крыша накрывается слоем гидроизоляции, слои которой монтируются с напуском друг на друга, а стыки скрепляются скотчем.
Следующим шагом идет закрепление контробрешетки – планок, закрепляемых под углом 90 градусов к основной обрешетке. Это нужно для обеспечения вентилируемого зазора в пироге кровли для избавления от влаги.
На заключительном этапе монтажа двухскатной крыши производят укладку кровельного покрытия, выбор которого, как было сказано в начале статьи, зависит как от нескольких факторов, включая финансовую составляющую
Внешние работы по установке крыши заканчиваются подшивкой карнизов и обустройством фронтонов, если они не являются частью стен. После этого переходят к внутренним отделочным работам и утеплению крыши, если в этом есть необходимость. Подробно об утеплении кровли мы поговорим в следующих статьях.
Стоит отметить, что построить двухскатную крышу своими руками не так сложно, главное правильно произвести расчеты и пошагово следовать пунктам инструкции, чтобы не упустить важных моментов при монтаже.
Краткая видеоинструкция по устройству двухскатной крыши представлена на видео:
Схема стропильной конструкции
По периметру стены укладывается мауэрлат – брус, который принимает на себя часть несущей функции, равномерно распределяя на несущие стены. На него будут поставлены основания всех элементов конструкции.
Поперёк здания укладывают прогоны, такие же прогоны будут служить опорой для стропильных ног в середине сооружения.
Поднимают, заранее смонтированные на земле, фермы, которые будут держать конёк и крепят к мауэрлату.
Ставят опоры для конька, укладывают конёк и крепят к нему диагональные, промежуточные стропила.
Укрепляют конструкцию с помощью подкосов, подпорок и ригелей.
Стойки под стропилаИсточник domdkm.ru
На конструкцию укладывают стропила, учитывая проектное расстояние между отдельными балками. Торцы ног упирают в мауэрлат, а верх запиливают и соединяют металлическим крепежом на скошенных углах. На готовое основание укладывают гидроизоляцию, утеплитель и кровлю.
Правильное расположение и способы соединения бруса гарантирует устойчивость при укладке утеплителя и кровли. Дальнейшая эксплуатация объекта во многом зависит от точного проектирования и правильно подобранных пиломатериалов.
Сращенные стропила предпочтительнее закладывать при монтаже крутых скатов крыши, где атмосферные нагрузки в разы ниже, чем на плоских скатах. Плоские скаты зимой нагружаются под действием снега, что давит на пиломатериал под кровлей.
Основные положения расчета
Шагом стропил называется расстояние от одной стропильной ноги до другой.
При строительстве крыш частных домов эта величина равняется 1 метру.
Но это цифра приблизительная.
Чтобы получить точный размер интервала, необходимо выполнить расчет несущей способности стропильной системы выбранного типа.
Для выполнения правильного расчета следует использовать следующую схему:
- вначале необходимо определить, какова длина кровельного ската;
-
теперь полученную цифру следует разделить на величину ориентировочно выбранного стропильного шага. Если вы предварительно выбирали его значение в 1 метр, то надо делить на 1.
Если выбирали 0,8 – то делить следует на 0,8 и т.д.;
- после этого к полученному результату прибавляют единицу и округляют полученное значение в большую сторону. Это действие необходимо для того, чтобы получить точное количество стропил, которые нужно будет установить на один скат;
- общую длину ската нужно разделить на количество стропильных ног, полученное при предыдущем расчете. И получаем точное расстояние между ними.
Чтобы лучше все понять, давайте рассмотрим пример.
Измерив длину ската кровли, получили 27,5 метра.
Выбираем шаг 1 метр, чтобы удобнее было считать.
27.5/1=27,5 м.
Теперь прибавляем единицу 27,5 м +1 = 28,5 м.
Округляем в большую сторону до ближайшего значения и получаем число 29.
То есть на один скат нашей кровли необходимо установить 29 стропильных ног.
Теперь длину кровли делим на их количество: 27,5/29=0,95 м.
Значит, в нашем случае шаг стропильных ног должен составлять 0,95 метра.
Это общий расчет.
При котором не учитывается особенность конкретного кровельного материала.
А он может существенно изменить этот параметр.
Когда вы будете знать, какой именно материал вы будете на кровле использовать, в порядок расчета придется внести некоторые изменения.