Скважина        07.03.2020   

Крыши для дома схема. Стропильная система двухскатной крыши своими руками: обзор конструкций висячего и наслонного типа. Перечислим несколько важных фактов об их конструкции

Одним из последних этапов частного домостроения является устройство крыши частного дома правильная схема которой имеет особую важность. Кровля выполняет множество разнообразных функций, но одно из основных ее предназначений – это защита внутренних помещений здания от природных явлений: ветра, солнца, атмосферных осадков. Не одна постройка, в особенности жилые дома, не обходятся без кровельных конструкций, при возведении которых важно не допускать даже самые элементарные ошибки, присущие неопытным строителям. Иначе уже через несколько лет эксплуатации дома уже придется ремонтировать крышу.

А ремонт кровельной конструкции – это достаточно трудоемкая работа, сопровождающаяся с рядом трудностей, ущемлением комфорта проживания на данный период, ну и, конечно же, дополнительные финансовые затраты. Поэтому прежде чем выполнять устройство крыши частного дома, нужна схема с подробным отражением на ней всех конструктивных элементов кровли, используемого стройматериала, прочих деталей.

В этой статье

Варианты схем кровельных конструкций для частного домостроения

При выполнении строительства частных домов для их перекрытия часто применяются скатные конструкции кровли, которые могут быть односкатными или многоскатными.

Чертеж односкатной крыши используется в основном для небольших простых хозяйственных построек.

Разновидности многоскатных кровельных конструкций

  • Двускатные крыши. Наиболее распространенный тип конструкции, под который можно использовать любой кровельный материал. Такая крыша является достаточно простой в плане ее монтажа, но при этом надежной и долговечной.
  • Вальмовые конструкции – крыши конвертом по схеме четырехскатной кровли, когда два ската выполнены в форме трапеции, другие два – в виде треугольника. Чаще всего используются для перекрытия домов в южных регионах, так как отличаются прекрасной способностью противостоять значительным ветровым нагрузкам.
  • Полувальмовые кровли . Это подтип вальмовой конструкции, у которой длина боковых скатов по линии уклона меньше основных скатов. Большая часть таких конструкций приходится на регионы с неблагоприятными условиями климата.
  • Шатровые крыши . Их конструкция состоит из четырех скатов треугольной формы, вершины которых соединяются в одной точке.
  • Ломаные кровельные конструкции . Подобные крыши относятся к двускатным кровлям, состоят из четырех поверхностей, которые пересекаются между собой под тупым углом.
  • Многощипцовые кровли . Такие крыши имеют достаточно сложную схему конструкции, которая чаще всего применяется для перекрытия домов элитного класса, обладающих сложной геометрической конфигурацией.

Скатные кровли, зависимо от своих конструктивных особенностей, подразделяются на чердачные, безчердачные крыши. В первом случае между перекрытием и кровлей обустраивается чердачное помещение (раздельный тип скатной кровли). Во втором случае все несущие компоненты кровельной конструкции являются также перекрытием крайнего этажа здания (совмещенный тип скатной крыши).

Для перекрытия частных домов часто применяется исполнительная схема кровли чердачного типа.

Конструкционные особенности чердачной крыши

При возведении кровель с чердачным помещением стоит учитывать следующие детали:

Особенное внимание необходимо уделять параметрам пролетов перекрытия. Если достаточно большая ширина, в таком случае стропильная нога должна обладать максимальным сечением. К примеру, пролет перекрытия односкатной кровли составляет 5 метров, тогда сечение бруса, используемого для изготовления стропил, должно составлять 15х5 см, а шаг установки порядка одного метра.

Если сделать частичный разрез крыши с чердачным помещением, можно рассмотреть ее основные составляющие:

  • материал перекрытия поверхности кровли;
  • брус коньковый;
  • несущая внутренняя стенка;
  • ноги стропильные;
  • стойки опорные;
  • мауэрлат;
  • подкосы;
  • обрешетка;
  • металлические крепежные детали.

Обязательно нужно учитывать угол уклона ската. Крыша, имеющая склоны под большим углом, будет быстрее освобождаться от атмосферных осадков, так как вода и снег на такой поверхности не способны удерживаться. Поэтому для кровли с уклоном от 50º можно применять стропила с меньшим сечением, чем для крыш с углом наклона менее 20º. Эти данные должны обязательно отражаться в схеме обустройства кровельной конструкции.

Также стоит помнить о периоде эксплуатации отдельных деталей кровельной конструкции в зависимости от используемого для их изготовления стройматериала. Например, несущие элементы, выполненные из натурального дерева, могут служить без потери первоначальной прочности порядка 30 лет, конструкции из железобетона – 50 лет. При правильной организации деревянной стропильной системы, надлежащем уходе в период эксплуатации, ее можно не менять на протяжении 100 лет. При выборе конструкции будущей крыши нужно учитывать предполагаемые условия ее эксплуатации.

Особенное внимание при обустройстве кровли уделяется огнестойкости используемого материала, который дополнительно обрабатывается специализированными негорючими составами.

При проектировании схемы крыш в обязательном порядке должны учитываться ее теплотехнические свойства.

При выполнении расчета сечения бруса для стропильной системы также нужно учитывать массу кровельного «пирога».

Основные нюансы, которые необходимо учитывать при изготовлении системы стропил своими руками

  • Чтоб не допустить прогиба строительных ног в случае изготовления стропил недостаточного сечения при расчете потребного кровельного материала, ферма в обязательном порядке обустраивается добавочными опорными стойками, подкосами, затяжками.
  • Когда осуществляется расчет кровли, обязательно нужно учитывать возможность срыва сильными порывами ветра кровельного материала. Чтобы этого не допустить, стропильные ноги должны закрепляться скобами и дополнительно стальной проволокой (сечением до 8 мм, но не менее 4 мм).
  • Для изготовления прогона кровельного конька рекомендуется использовать бревна (доски в самом крайнем случае, толщина которых должна составлять 5 см и более).
  • Если схема крыши для мансардной конструкции, тогда затяжки не обустраиваются, они будут компенсироваться за счет перекрытия этажей, которое впоследствии будет выполнять функцию полового основания мансарды.
  • От используемого кровельного покрытия будет зависеть плотность обрешетки, основным стройматериалом для которой являются бревна (доски) и тес. Основное предназначение обрешетки – это прием на себя нагрузки от всего покрытия кровли, последующая передача ее на систему стропил.
  • Зависимо от типа обустраиваемой крыши обрешетка бывает разреженной, сплошной. Особенность обрешетки сплошного типа заключается в следующем: она выполняется из двух слоев, между досками допускается зазор не более 2 мм. При этом первый слой разреженный, второй относительно первого монтируется под углом 45º. Это обуславливается особенностью укладки некоторых типов материалов для крыши. При обустройстве обрешетки разреженного типа между досками может выдерживаться расстояние от 6 до 14 см (зависимо от заснеженности региона, в котором возводится дом).
  • Также нужно запомнить, что сплошная обрешетка всегда выполняется на скатах крыши, стыках системы стропил.

Основные особенности конструкции кровли обязательно отражаются при составлении схемы.

При планировании перекрытия крыши дома своими руками необходимо учитывать, что при выборе схемы ее обустройства стоит опираться не только на условия ее дальнейшей эксплуатации, но и собственные финансовые возможности. Также важно понимать, что от качества монтажа крыши дома своими руками будет зависеть безопасность жителей дома. Прежде чем использовать определенную схему кровельной конструкции, можно предварительно изучить их особенности по фотографиям в интернете.

Строительство крыши – важнейшая часть при постройке дома. Именно она будет отвечать за защиту жилья от атмосферных осадков. Поэтому необходимо максимально правильно сконструировать форму крыши.

Крыша состоит из деревянных или металлических балок, образующих несущую конструкцию крыши. Стропила и фермы – это специальные элементы, которые выполнены под наклоном и в свою очередь являются несущими. Кровля осуществляется с помощью водонепроницаемого покрытия и деревянной обрешетки. Для максимальной безопасности дома несущая часть крыши должна быть максимально крепкой и устойчивой, а покрытие должно быть выполнено из легких материалов с водонепроницаемым свойством, например, изопласта . Крыши могут быть с чердаком или без него. Чердачные крыши защищают помещения исключительно от атмосферных осадков, а за теплоизоляцию дома отвечает специальное чердачное перекрытие.

Основные типы формы крыши

Существует несколько типов форм крыш: односкатная, двускатная, вальмовая, полувальмовая.

Несомненно, самая простая форма крыши - односкатная. Такая крыша чаще всего применяется и для постройки хозяйственных помещений или пристроек.

Для жилых домов с прямоугольной формой в большинстве случаев используют двускатную крышу. Такая форма крыши состоит из двух плоскостей, которые находятся под наклоном по отношению друг к другу. При этом эти плоскости скрепляются специальным коньком.

Дома, имеющие квадратную форму, имеют вальмовые крыши (шатровые). Именно эта форма имеет четыре наклонные плоскости. Стропильная система шатровых крыш имеет относительно короткие балки. Места пересечения наклонных плоскостей называются ребрами, треугольные участки – вальмами.

Для применения чердачного помещения под хозяйственные нужды или жилье применяют мансардные типы крыш с возможностью установки мансардных окон . Угол уклона крыш может варьироваться от 13 до 50 градусов. Зачастую угол зависит от погодных условий типичных для местности здания. В местах с высоким уровнем осадков склон делают крутым.

Стропила

Стропила являются несущими элементами крыши. Они имеют задачу поддержки обрешетки и снятия с нее нагрузки, возникающей из-за веса кровли, снега или действия ветра. Существует 2 типа стропил: наслонные и висячие.

Наслонные стропила используются в домах с опорными стенами. Такой тип стропил наиболее прост, несмотря на необходимость наличия внутренних стен или перегородок. Они состоят из двух не соединенных между собой стропильных ног. Одна часть ноги опирается на опорную стену, а вторая – на прогон, который поддерживается стойкой. Опорой для стоек являются внутренние стены. Если стропила больше чем 4 метра, то под них необходимо устанавливать подкосы, которые снимут чрезмерную нагрузку на стропила. Для установки наслонных стропил необходимо не менее 2х неподвижных мест опоры концов стропильных ног на продольной стене и в коньке. Таким образом исключается распор стены.

Висячие стропила применяют, когда в здании нет промежуточных опор, а длина пролета крыши не менее 7ми метров и не более 12м. Или в случае, когда стены дома выполнены из сырцовых материалов. Стропила состоят из стропильных ног и затяжки. Между собой они соединены врубками или гвоздями. Нижняя часть ног упирается в стены здания, а верхняя соединяется с противоположной стропильной ногой в коньке. Затяжка, в свою очередь, воспринимает распор, возникающий между стропильными ногами.

Для предотвращения прогибов стропильных ног рекомендуется установить ригель. В коньке стропила соединяются с помощью гвоздей или простым прорезным шипом. В местах соединения стропил с подкосами используют врубки и скобы. При соединении стойки и прогона используется исключительно шип, причем шип устанавливается на торцовой стороне стойки, а в прогоне вырезывают специальное гнездо.

Сопряжение между затяжкой и стропильной ногой выполняют в зуб или с помощью болтов. Для предотвращения скалывания концов затяжек, врубка находится на расстоянии 250-300мм, зуб необходимо устанавливать на расстоянии? толщины затяжки. Двойной зуб используют в случае увеличения площади опоры. Высота 1го и 2го зуба принимается как? толщины затяжки. В месте затяжки первого зуба используется упор и шип, а для 2го зуба достаточно одного упора.

Чтобы предотвратить попадания воды на стены используют свесы стропил длинной 550мм от наружной границы стены. Если длинны стропил не хватает для закрытия наружной грани стены, то их удлиняют, прибивая концу стропилы куски досок, поставленные на ребро.

Обязательно необходимо соединить стропила со стенами. Если здание каменное или кирпичное, то из тонкой проволоки диаметром 4 – 6 мм изготавливают хомуты, с помощью которых проводят обвязку концов стропил и соединение их с вбитым в стену штырем. В случае с деревянным зданием стропила соединяются при помощи скоб.

Для изготовления стропил необходимо выполнить специальный шаблон. Само изготовление происходит на земле, на ровной площадке. Для изготовления шаблона используют тесину, длина которой равна длине затяжки, и в центре перпендикулярно ей прибивают еще одну тесину. После выбора угла наклона крыши необходимо определить высоту конька. Для этого на второй тесине отмеряют вершину конька и присоединяют 2 стропильные ноги. Потом на всех важных узлах шаблона отмечают места врубок и выполняют заготовление остальных частей стропильного каркаса.

Мауэрлат

Мауэрлат – специальная конструкция, на которой располагаются нижние концы опорных балок. Представляет собой брусок или бревно диметром 18-22 см. Между мауэрлатом и кирпичной (каменной) стеной необходимо положить изоляционные материалы , например рубероид. Материал необходим для равномерного распределения веса крыши на стены здания. Расстояния между стропилами обычно находятся в диапазоне от 1.2м до 2м.

Сборка каркаса крыши

При помощи шаблона вырезаются и собираются все необходимые элементы крыши. Затем проводится тестовый сбор каркаса на земле на ровной поверхности. Стропила необходимо положить на мауэрлат для проверки всех расчетов. Если расчеты верны, тогда делаются зарубки в местах затяжки на мауэрлате и на концах стропил. Затяжку устанавливают на мауэрлат и на него возлагают стропильные ноги. Если врубки сошлись, то переходят к следующему этапу, если нет, тогда зарубки необходимо подогнать к правильному значению. После подгона врубок в нижней части стропил необходимо подогнать врубки в месте конька.

После финальных проверок приступают к сборке каркаса крыши на самом доме. Сперва укладывают мауэрлат, в него врубывают затяжки. На затяжки кладут подмости из досок. Дальше на крышу поднимают стропила, которые соединяются с затяжками и коньком. Для сохранения конструкции в стабильном положении используют подкосы из досок или брусков. Сборка начинается с возведением 2х крайних стропил, потом между ними натягивается шнур и последующие стропилы выравниваются по отношению к нему.

Последний этап строительства дома – обустройство крыши. Традиционно для любого жилого здания возводится двухскатная крыша, для хозяйственных построек – односкатная. Технологические процессы работ по монтажу, креплению и обустройству кровли со стропильной конструкцией в двухскатном варианте крыши оттачивались столетиями, и от типа кровельных материалов (глиняная черепица, профнастил, металлочерепица, шифер асбестовый, металлический или пластиковый) эти операции не меняются.

Разновидности двухскатной крыши

В народе говорят: «крыша домиком», то есть, имеется ввиду не только форма, но и надежность конструкции, которая имеет длинный перечень преимуществ:

  1. Разнообразие вариантов схемы кровли и архитектурных форм крыши;
  2. Простые расчеты и экономичность крыши;
  3. Естественный сток атмосферных осадков;
  4. Простые геометрические формы крыши обеспечивают низкую вероятность накапливания воды и протекания крыши;
  5. Большая полезная площадь чердака, есть возможность сделать мансарду;
  6. Хорошая ремонтопригодность, высокая прочность, долговечность и износостойкость крыши из двух скатов.

Три наиболее распространенные варианта двухскатной крыши:

  1. Симметричная двухскатная крыша: Это самое популярное решение в силу своей абсолютной надежности и простоты исполнения. Симметричные скаты равномерно распределяют все нагрузки на мауэрлат и стены дома. Выбор кровельного материала не зависит от типа и толщины теплоизоляционного слоя. Несущие нагрузки можно легко повысить, сделав стропильную систему из более толстого бруса, укосины и распорки можно крепить в любом месте. Негативный фактор – полноценной мансарды на таком чердаке не получится – или будут низкие скошенные стены с множеством «мертвых» зон, или маленькое, но прямоугольное помещение;
  2. Асимметричная крыша из двух скатов: Разные углы наклона скатов уменьшают полезную площадь чердака, но на одной стороне можно сделать полноценное жилое помещение. Из-за разных углов уклона крыши нагрузка на несущие стены и фундамент дома распределяется неравномерно, что требует пересчета нагрузочной способности основания и несущих стен дома, перерасчета типов материалов и их количества, а также изменения методов утепления, гидроизоляции и отделки;
  3. Несимметричная двускатная крыша с внутренним или наружным изломом: Позволяет сконструировать жилые помещения без оглядки на конструкцию крыши. Недостатки – те же, что и в пункте выше.

Подготовка к возведению крыши дома

Форму крыши и ее конструкцию можно выбрать, исходя из – играют роль размеры здания, материал несущих стен, географическое расположение участка. От этих и других параметров, указанных в проекте, зависит, какие нагрузки сможет выдерживать кровля двухскатная во время эксплуатации.


Угол наклона скатов имеет определенный оптимальный диапазон, в котором погодные условия меньше всего влияют на формирование максимальных нагрузок на кровлю. Если угол уклона ската ≤ 400, то это ограничивает возможности оборудования мансарды или полноценного помещения на чердаке, а угол наклона ≤ 100 увеличивает нагрузки на кровлю от дождя, ветра или снега. При желании непременно иметь мансарду или комнату в чердачном пространстве лучше пользоваться вариантом ломаной асимметричной крыши, а если стены дома имеют длину более 6 метров, то стропильную систему необходимо укреплять дополнительными прогонами.

При расчете строительных материалов для двухскатной кровли необходимо исходить из аксиомы, что вес кровельных материалов должен быть как можно меньше, чтобы не нагружать стены и основание дома. Деревянные элементы будут прочнее не только при увеличении их сечения, но и при использовании подходящих пород дерева. Главный параметр при расчетах материалов – общая площадь крыши, и симметричная конструкция в этом плане просчитывается легче других – достаточно знать периметр одного ската, увеличить его площадь в два раза, и получить точный результат.


Основную нагрузку от веса крыши принимают на себя длинные стены дома, поэтому стропильная система строится по принципу распределения нагрузки вдоль системы. Для дома небольших размеров (≤ 6 м) практичнее пользоваться системой висячих стропил (без подпорок), при строительстве дома бо́льших размеров применяют систему наслонных стропил с более сложной конфигурацией.

Готовая двускатная кровля для частного дома состоит из таких элементов и узлов:

  1. Мауэрлат – это деревянный (иногда металлический, если крыша будет крыться металлопрокатом) брус или бревно, которое крепится к поверхности наружных стен для опирания на него стропил;
  2. Система стропил, конструкция которой выбирается, исходя из проекта дома;
  3. Подкосы (диагональное крепление стропил между собой) и коньки (брус по гребню крыши для скрепления скатов);
  4. Обрешетка – служит для монтажа кровли и элементов гидро-шумоизоляции;
  5. Утепление и влагозащита;
  6. Кровельное покрытие.

Как монтировать мауэрлат

Мауэрлат по стенам дома держит вес кровли, равномерно распределяя его на стены и основание дома. Ширина бруса для мауэрлата должна равняться ширине стены. Брус пропитывается антисептиком и веществами, повышающими огнестойкость дерева. Наружная граница мауэрлата не должна выступать за наружные края стен.

Крепится мауэрлат по-разному. В стену из кирпича закладывается стальная проволока Ø 8-12 мм, в дереве сверлятся отверстия для проволоки, и через них брус привязывается к стене. Также брус можно закрепить скобами, резьбовыми шпильками в один или два зуба, металлическими пластинами, деревянными прибоинами или анкерами через те же отверстия в мауэрлате. Фронтоны и нижние края обрешетки крепятся или непосредственно к мауэрлату, или на брус меньшего сечения, который прибивается (прикручивается) к верхней обвязке.

Балки перекрытия

При обустройстве балочных перекрытий для крыши частного дома необходимо использовать деревянный брус сечением 200 х 100 мм. Чем больше площадь дома, чем больше должно быть сечение несущего бруса. Начинают монтаж балок с крепления крайних элементов по длинной стене дома. Затем отмечаются точки, в которых будут крепиться остальные балки перекрытий.

Обрешетка монтируется на продольные балки, которые располагаются на расстоянии 50-60 см, и крепятся к мауэрлату гвоздями длиной 200 мм или любым из вышеперечисленных способов. За края стен балки выносятся на расстояние, которым определяется ширина карниза – от 30 до 50 см. Карниз будет прибиваться (прикручиваться) снизу именно к этим балкам. Так как на торцах крыши будет обустраиваться фронтон, то для крепления карниза и фронтона делается врезка в паз на поперечном брусе мауэрлата. При возведении ломаной крыши для мансарды у фронтона будет достаточно большая площадь, поэтому необходимо обеспечить конструирование отлива и фронтонного свеса.

Стропила двухскатной крыши – это несколько одинаковых деревянных балок одной длины и сечения. После монтажа балок перекрытия крепится коньковый брус, для которого по центральной продольной оси дома распорками крепятся балки сечением 100 х 50 мм. Высота стоек в типовой схеме двухскатной крыши равняется расстоянию от пола до верхней поверхности мауэрлата. Вместо бруса для конька можно использовать доски толщиной 50 мм.

Перед монтажом стропильной системы рекомендуется сделать масштабный шаблон. Для этого доску от стропильной конструкции нужно приложить одним торцом к брусу, другим – к коньку, и отметить ее длину. Это и будет шаблонная длина стропил.

Монтируют стропильную систему тоже по шаблону, соблюдая очередность процессов. После установки и закрепления с нижнего конца одной стропильной балки нужно сразу же крепить противоположное стропило, и соединять балки верхними концами друг с другом через конек. К коньковому брусу стропила прибивают гвоздями, а к балке перекрытия – стальными скобами или уголком, шурупами-саморезами или анкерами. Для крыши любой формы с двумя симметричными или ассиметричными скатами под стропилами крепятся доски вдоль и поперек, чтобы придать системе жесткости.

Фронтон и карниз

Фронтон зашивают после окончания строительства стропильной конструкции. Современные материалы все чаще заменяют традиционное дерево при обшивании фронтонов, и сейчас используют вагонку, сайдинг, профнастил, и другие долговечные декоративные отделочные материалы. Любой обшивочный материал крепится на каркас, который монтируется заранее. Независимо от того, будет или нет на чердаке помещение или мансарда, в фронтоне необходимо оставить оконный проем – для вентиляции и минимального естественного освещения пространства.

Карниз необходимо обустраивать по всему периметру дома – он необходим для влаго- и ветрозащиты стропильной конструкции, стен дома и фундамента. Так как каждый уважающий себя хозяин обязательно делает водоотливы по периметру дома, то их тоже крепят на карниз, и сливные трубы – к стенам. Пластиковая система водоотлива монтируется на пластиковые хомуты. Снизу доски карниза или каркас карниза красится, обшивается сайдингом, вагонкой или профнастилом – в унисон с отделкой фронтона.

Кровля монтируется на обрешетку, и, исходя из типа материалов кровли, сначала делается обшивка пароизоляцией, гидро-и теплоизолирующими материалами. Для кровли можно использовать ондулин, металлочерепицу, керамические материалы, мягкую черепицу, и т.д.

  1. Саморезы для строительства крыши должны иметь клеймо производителя и ЭПДМ-прокладки толщиной ≥ 2 мм, иначе не избежать подтекания кровли;
  2. Некачественное защитное покрытие фурнитуры под воздействием погодных условий быстро разрушится, что приведет к подтеканию в местах креплений, и некрасивому внешнему виду в виде ржавых или грязных пятен;
  3. Отсутствие системы снегозадержания – это возможность неожиданного схода снега со скатов, что может привести к выходу из строя кровельной и водосточной системы;
  4. Плохая вентиляция – это образование конденсата в подкровельном пространстве.

Стропила выполняют ряд значимых кровельных функций. Они задают конфигурацию будущей крыши, воспринимают атмосферные нагрузки, удерживают материал. В числе стропильных обязанностей формирование ровных плоскостей для укладки покрытия и обеспечение пространства под компоненты кровельного пирога.

Для того чтобы столь ценная часть крыши безупречно справлялась с перечисленными задачами, нужны сведения о правилах и принципах ее устройства. Информация полезна и тем, кем сооружается стропильная система двухскатной крыши своими руками, и тем, кто решит прибегнуть к услугам наемной бригады строителей.

В устройстве стропильного каркаса для скатных крыш используют деревянные и металлические балки. Исходным материалом для первого варианта служит доска, бревно, брус.

Второй сооружают из металлопроката: швеллера, профильной трубы, двутавра, уголка. Есть комбинированные конструкции со стальными наиболее нагружаемыми деталями и элементами из древесины на менее ответственных участках.

Кроме «железной» прочности у металла имеется масса недостатков. К ним относятся теплотехнические качества, неудовлетворяющие владельцев жилых строений. Разочаровывает необходимость в применении сварных соединений. Чаще всего стальными стропилами оборудуют индустриальные строения, реже частные бытовки, собранные из металлических модулей.

В деле самостоятельного сооружения стропильных конструкций для частных домов в приоритете древесина. С ней работать несложно, она легче, «теплей», привлекательней по экологическим критериям. К тому же для выполнения узловых соединений не потребуется сварочный аппарат и навыки сварщика.

Стропила – основополагающий элемент

Основной «игрок» каркаса для сооружения крыши – стропило, в среде кровельщиков называемое стропильной ногой. Лежни, раскосы, бабки, прогоны, затяжки, даже мауэрлат могут использоваться или не использоваться в зависимости от архитектурной сложности и габаритов крыши.

Стропила, применяемые в строительстве каркаса двухскатных крыш, по техническим признакам и способу укладки подразделяются на:

  • Наслонные стропильные ноги, обе пятки которых имеют под собой надежные конструктивные опоры. Нижний край наслонного стропила упирается в мауэрлат или в потолочный венец сруба. Опорой для верхнего края может служить зеркальный аналог смежной стропилины или прогон, представляющий собой горизонтально проложенную под коньком балку. В первом случае стропильная система называется распорной, во втором безраспорной.
  • Висячие стропила, верх которых упирается друг в дружку, а низ базируется на дополнительной балке – затяжке. Последняя соединяет две нижние пятки смежных стропильных ног, в результате получается треугольный модуль, именуемый стропильной фермой. Затяжка гасит процессы растяжения, благодаря чему на стены действует только вертикально направленная нагрузка. Конструкция с висячими стропилами хоть и является распорной, но сам распор на стены не передает.

В соответствии с технологической спецификой стропильных ног сооружаемые из них конструкции делятся на наслонные и висячие. Для устойчивости конструкции оснащают подкосами и дополнительными стойками.

Для устройства опор верха наслонных стропилин монтируют лежни и прогоны. В реальности стропильная конструкция намного сложнее, чем описанные элементарные шаблоны.

Отметим, что формирование каркаса двухскатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны.

Однако интересует нас сейчас конкретно устройство стропильной системы двухскатной кровли, а в нем задействованы могут быть как висячие или наслонные стропила, так и комбинация обоих типов.

Тонкости крепления стропильных ног

Крепление стропильной системы к кирпичным, пенобетонным, газобетонным стенам производится через мауэрлат, который в свою очередь фиксируется анкерами.

Между мауэрлатом, представляющим собой деревянную раму, и стенами из указанных материалов в обязательном порядке прокладывается гидроизоляционная прослойка из рубероида, гидроизола и т.д.

Верх кирпичных стен иногда специально выкладывают так, чтобы по внешнему периметру получилось нечто вроде невысокого парапета. Так надо, чтобы размещенный внутри парапета мауэрлат и стены не распирали стропильные ноги.

Стропила каркаса крыш деревянных домов опираются на верхний венец либо на потолочные балки. Соединение во всех случаях выполняется врубками и дублируется гвоздями, болтами, металлическими или деревянными пластинами.

Как обойтись без зубодробительных расчетов?

Крайне желательно, чтобы сечение и линейные размеры деревянных балок определялись проектом. Проектировщик даст четкие расчетные обоснования геометрическим параметрам доски или бруса с учетом всего спектра нагрузок и погодных условий. Если в распоряжении домашнего мастера проектной разработки нет, путь его лежит на стройплощадку дома с подобной кровельной конструкцией.

На этажность возводимого здания внимание можно не обращать. Проще и правильнее выяснить требующиеся размеры у прораба, чем узнавать их у владельцев шаткого самостроя. Ведь в руках прораба документация с четким расчетом нагрузок на 1м² крыши в конкретном регионе.

Шаг установки стропилин определяет тип и вес кровельного покрытия. Чем оно тяжелее, тем меньше должно быть расстояние между стропильными ногами. Для укладки глиняной черепицы, например, оптимальным расстоянием между стропилами будет 0,6-0,7м, а для и профлиста допустимо 1,5-2,0 м.

Однако даже при превышении шага, требующегося для правильно монтажа кровли, имеется выход. Это устройство усиливающей контробрешетки. Правда она увеличит и вес крыши, и бюджет строительства. Поэтому с шагом стропил разобраться лучше до сооружения стропильной системы.

Народные умельцы вычисляют шаг стропилин согласно конструктивным особенностям постройки, банально разделив длину ската на равные расстояния. Для утепленных крыш шаг между стропилинами подбирают, исходя из ширины плит теплоизоляции.

У нас на сайте вы можете найти , который возможно вам также очень поможет при строительстве.

Стропильные конструкции наслонного типа

Стропильные конструкции наслонного типа значительно проще в исполнении, чем их висячие собратья. Обоснованный плюс наслонной схемы заключается в обеспечении полноценного проветривания, которое напрямую связано с долгосрочностью службы.

Отличительные конструктивные особенности:

  • Обязательное наличие опоры под коньковой пяткой стропильной ноги. Роль опоры может играть прогон – деревянная балка, опирающаяся на стойки или на внутреннюю стену строения, или верхний торец смежной стропилины.
  • Использование мауэрлата для возведения стропильной конструкции по стенам из кирпича или искусственного камня.
  • Применение дополнительных прогонов и стоек там, где стропильным ногам по причине крупного габарита крыши требуется дополнительные точки опоры.

Минус схемы заключается в наличии конструктивных элементов, влияющих на планировку внутреннего пространства эксплуатируемого чердака.

Если чердак холодный и в нем не предполагается организация полезных помещений, то наслонной конструкции стропильной системы для устройства двухскатной крыши стоит отдать предпочтение.

Типовая последовательность работ по сооружению наслонной стропильной конструкции:

  • Первым делом промеряем высоты постройки, диагонали и горизонтальность верхнего среза остова. При выявлении вертикальных отклонений кирпичных и бетонных стен, устраняем их цементно-песчаной стяжкой. Превышение высот сруба стесываем. Путем подкладывания щепы под мауэрлат с вертикальными огрехами можно бороться, если величина их незначительна.
  • Поверхность перекрытия под укладку лежня необходимо тоже выровнять. Он, мауэрлат и прогон должны быть четко горизонтальны, но расположение перечисленных элементов в одной плоскости не обязательно.
  • Обрабатываем все деревянные детали конструкции перед установкой антипиренами и антисептическими препаратами.
  • По бетонным и кирпичным стенам прокладываем гидроизоляцию под установку мауэрлата.
  • Укладываем брус мауэрлата на стены, вымеряем его диагонали. Если понадобится, слегка передвигаем брусья и поворачиваем углы, стремясь добиться идеальной геометрии. Выравниваем раму по горизонтали при необходимости.
  • Монтируем мауэрлатную раму. Сращивание брусьев в единую раму производится посредством косых врубок, места соединений дублируются болтами.
  • Фиксируем положение мауэрлата. Крепеж производится либо скобами к загодя заложенным в стену деревянным пробкам, либо анкерными болтами.
  • Размечаем положение лежня. Его ось должна отступать от брусьев мауэрлата на равные расстояния с каждой стороны. Если прогон будет опираться только на стойки без лежня, процедуру разметки проводим только для этих столбиков.
  • Устанавливаем лежень на двухслойную гидроизоляцию. К основанию его крепим анкерными болтами, с внутренней стеной соединяем проволочными скрутками или скобами.
  • Размечаем точки установки стропильных ног.
  • Выпиливаем стойки по единым размерам, т.к. лежень у нас выставлен в горизонт. Высота стоек должна учитывать размеры сечения прогона и лежня.
  • Устанавливаем стойки. Если предусмотрено проектом, раскрепляем их распорками.
  • Укладываем на стойки прогон. Снова проверяем геометрию, затем устанавливаем скобы, металлические накладки, деревянные крепежные пластины.
  • Устанавливаем пробную стропильную доску, размечаем на ней места подрезки. Если мауэрлат выставлен строго в горизонт, нет необходимости в подгонке стропилин на крыше по факту. Первая доска может использоваться в качестве шаблона для изготовления остальных.
  • Размечаем точки установки стропилин. Народные мастера для разметки обычно заготавливают пару реек, длина которых равна просвету между стропилинами.
  • По разметке устанавливаем стропильные ноги и крепим их сначала внизу к мауэрлату, затем вверху к прогону друг к другу. К мауэрлату проволочной связкой прикручивается каждая вторая стропилина. В деревянных домах стропилины прикручивают ко второму от верхнего ряда венцу.

Если подстропильная система сделана безупречно, наслонные доски монтируются в произвольном порядке.

Если уверенности в идеальном сооружении нет, то сначала устанавливаются крайние пары стропилин. Между ними натягивается контрольная бечевка или леска, согласно которой подгоняется положение вновь устанавливаемых стропил.


Завершается монтаж стропильной конструкции установкой кобылок, если длина стропильных ног не позволяет сформировать свес требующейся длины. К слову, для деревянных построек свес должен «выходить» за контур здания на 50см. Если запланирована организация козырька, под него устанавливаются отдельные мини-стропила.

Еще одно полезное видео о строительстве двухскатной стропильной основы своими руками:

Висячие стропильные системы

Висячая разновидность стропильных систем представляет собой треугольник. Две верхние стороны треугольника сложены парой стропилин, а основанием служит соединяющая нижние пятки затяжка.

Применение затяжки позволяет нейтрализовать действие распора, потому на стены с висячими стропильными конструкциями действует только вес обрешетки, кровли плюс в зависимости от сезона вес осадков.

Специфика висячих стропильных систем

Характерные черты стропильных конструкций висячего типа:

  • Обязательное наличие затяжки, выполненной чаще всего из древесины, реже из металла.
  • Возможность отказаться от использования мауэрлата. Раму из бруса с успехом заменит уложенная на двуслойную гидроизоляцию доска.
  • Установка на стены готовых замкнутых треугольников – стропильных ферм.

К достоинствам висячей схемы относят свободное от стоек пространство под кровлей, позволяющее организовать мансарду без столбов и перегородок. Есть недостатки.

Первый из них – ограничения по крутизне скатов: угол их уклона может быть минимум 1/6 пролета треугольной фермы, настоятельно рекомендованы более крутые крыши. Второй минус заключается в необходимости доскональных расчетов для грамотного устройства карнизных узлов.

Кроме всего прочего, угол стропильной фермы устанавливать придется с ювелирной точностью, т.к. оси соединяемых компонентов висячей стропильной системы должны пересекаться в точке, проекция которой обязана попадать на центральную ось мауэрлата или заменяющей его подкладочной доски.

Тонкости большепролетных висячих систем

Затяжка – самый длинный элемент висячей стропильной конструкции. Со временем она, как свойственно всем пиломатериалам, деформируется и провисает под действием собственной массы.

Владельцев домов с пролетами 3-5м указанное обстоятельство не слишком беспокоит, а вот хозяевам зданий с пролетами 6 и более метров стоит задуматься об установке дополнительных деталей, исключающих геометрические изменения затяжки.

Чтобы предотвратить провисание в схеме монтажа стропильной системы для большепролетной двухскатной крыши имеется весьма значимый компонент. Это подвеска, называемая бабкой.

Чаще всего она представляет собой брусок, прикрепленный деревянными прибоинами к вершине стропильной фермы. Не следует путать бабку со стойками, т.к. ее нижняя часть вообще не должна соприкасаться с затяжкой. И установка стоек в качестве опор в висячих системах не применяется.

Суть заключается в том, что бабка как бы висит на коньковом узле, а уже к ней присоединяется затяжка с помощью болтов или прибитых деревянных накладок. Чтобы корректировать провисающую затяжку используются хомуты резьбового или цангового типа.

Регулировку положения затяжки можно устроить в зоне конькового узла, а бабку с ней соединить жестко врубкой. Вместо бруска на нежилых чердаках для изготовления описанного стягивающего элемента может быть использована арматура. Бабку или подвес рекомендуется устроить еще и там, где затяжка собирается из двух брусьев, для поддержки участка соединения.

В усовершенствованной висячей системе подобного типа бабку дополняют подкосные балки. Силы напряжения в образовавшемся ромбе гасятся самопроизвольно благодаря грамотной расстановке действующих на систему векторных нагрузок.

В результате стропильная система радует стабильностью при незначительной и не слишком дорогой модернизации.


Висячий тип для мансард

С целью увеличения полезного пространства затяжка стропильных треугольников для мансарды переносится ближе к коньку. У вполне резонного перемещения есть дополнительные плюсы: оно позволяет использовать затяжки в качестве основы для подшивки потолка.

Присоединяется к стропилам она путем врубки полусковороднем с дублированием болтом. От провисания ее оберегают посредством установки короткой бабки.

Ощутимый недостаток мансардной висячей конструкции заключается в необходимости точных расчетов. Самостоятельно рассчитать ее слишком сложно, лучше воспользоваться готовым проектом.

Какая конструкция более экономически выгодна?

Стоимость – немаловажный аргумент для самостоятельного строителя. Естественно, цена сооружения у обоих типов стропильных систем не может быть одинаковой, потому что:

  • В строительстве наслонной конструкции для изготовления стропильных ног используется доска или брус небольшого сечения. Т.к. наслонные стропилины имеют под собой две надежные опоры, требования к их мощности ниже, чем в висячем варианте.
  • В строительстве висячей конструкции стропила выполняют из толстого бруса. Для изготовления затяжки требуется аналогичный в сечении материал. Даже с учетом отказа от мауэрлата расход будет ощутимо больше.

Сэкономить на сортности материала не получится. Для несущих элементов обоих систем: стропилин, прогонов, лежней, мауэрлата, бабок, стоек нужен пиломатериал 2го сорта.

Для ригелей и затяжек, работающих на растяжение, потребуется 1ий сорт. В изготовлении менее ответственных деревянных накладок может применяться 3ий сорт. Без подсчета можно сказать, что в сооружении висячих систем дорогой материал используется в большем объеме.

Висячие фермы собирают на открытой площадке рядом с объектом, затем транспортируют в собранном виде наверх. Для подъема увесистых треугольных арок из бруса потребуется техника, за аренду которой придется платить. Да и проект для сложных узлов висячего варианта тоже чего-то стоит.

Видео-инструктаж по устройству стропильной конструкции висячей категории:

Методов сооружения стропильных систем для крыш с двумя скатами на самом деле гораздо больше.

Мы описали лишь базовые разновидности, которые в реальности применимы для небольших дачных домиков и построек без архитектурных затей. Однако представленной информации достаточно, чтобы справиться со строительством простой стропильной конструкции.

1.
2.
3.

Крыша, являясь финальной частью строительства здания любого назначения, необходима для создания надежной защиты от таких атмосферных явлений как дождь, снег, ветер, лучи солнца. Основные ее части – это стропильная система и верхнее покрытие, состоящее из нескольких слоев. Чтобы их построить, необходима схема кровли крыши.

Виды крыш для частного дома

Когда возводится частный дом, обычно строят скатную крышу, которая может быть односкатной или многоскатной конструкцией. Односкатную обычно обустраивают на постройках хозяйственного использования.

Многоскатную крышу часто устанавливают на зданиях, выстроенных в виде буквы Г, П или Т.

Такая кровля в зависимости от количества скатов и их формы бывает:

  • односкатной;
  • двухскатной;
  • ломаной;
  • шатровой;
  • вальмовой;
  • мансардной;
  • многощипцовой.

Двускатные крыши . Подобный тип кровель наиболее распространенный, поскольку подходит практически под каждый кровельный материал. Они несложные в монтаже и имеют надежную конструкцию.

Ломаные крыши . Представляют собой 4 поверхности, пересекающиеся под тупым углом.

Шатровые крыши . Оригинальные состоят из четырех треугольной формы скатов, вершины которых соприкасаются в одной точке (см. фото).


Полувальмовые крыши . Считаются разновидностью вальмовых кровель. По линии уклона их боковые скаты имеют меньшую длину, чем основные. Обычно полувальмовые крыши возводят в тех районах, где наблюдаются неблагоприятные климатические условия.

Многощипцовые крыши . План крыши дома такой непростой для монтажа конструкции при ее строительстве просто необходим, поскольку она имеет сложнейшую геометрическую форму (детальнее: " ").

Также все скатные типы крыш делятся на чердачные (раздельные) и бесчердачные (совмещенные). В первом случае между кровлей и перекрытием дома обустраивают чердачное помещение. Второй вариант подразумевает, что несущая система одновременно является перекрытием для верхнего этажа здания. Чердачный тип применяют чаще, чем бесчердачный. Еще такие крыши называют мансардными.

Конструкционные особенности чердачной крыши

При строительстве крыш с чердаком необходимо учитывать ряд нюансов. В первую очередь во внимание принимаются размеры перекрываемых пролетов. Если их ширина большая, тогда стропильная нога будет иметь максимальное сечение. Например, при 5-метровом пролете для перекрытия односкатной кровли потребуются стропила с сечением бруска 150х50 миллиметров и шагом монтажа около 1 метра (детальнее: " ").


Если посмотреть разрез крыши с чердачным помещением, можно увидеть, что основные элементы ее конструкции следующие:

  • стропильные ноги;
  • мауэрлат;
  • коньковый брус;
  • подкосы;
  • стойки;
  • обрешетка;
  • крепежные металлические изделия;
  • материал для покрытия поверхности крыши;
  • внутренняя несущая стена.

Во вторую очередь непременно учитывается угол уклона ската. Кровля с крутыми склонами быстро очищается от атмосферных осадков, поскольку снег и вода на их поверхности не задерживаются. Поэтому сечение стропил при наклоне крыши более 50 градусов подбирают с меньшими размерами, чем при уклоне около 20 градусов, это должен учитывать изначально..


В третью очередь, не следует забывать о сроках эксплуатации элементов крыши в зависимости от материала изготовления. Так несущие конструкции из натуральной древесины сохраняют свою прочность на протяжении трех десятков лет, а из железобетона и дерева в течение 50 лет. В случае грамотно выполненного монтажа и при наличии регулярного ухода стропильная система из дерева может прослужить около 100 лет. При выборе конструкционного решения для крыши не следует забывать об условиях, в которых она будет эксплуатироваться.


В-четвертых, также следует уделить серьезное внимание огнестойкости элементов . Для снижения вероятности возгорания их покрывают цементно-песчаной штукатуркой или специальной защитной краской, укладывают негорючие маты.

В-пятых, когда проектируется схема крыши дома, обязательно учитывают ее теплотехнические характеристики.

В-шестых, при расчете сечения стропил при составлении непременно принимают во внимание вес кровельного «пирога».

Устройство крыши дома, видео инструкция:

Материалы для каркаса крыши

Когда составляется схема крыши дома, нужно при себе иметь миллиметровую бумагу, рулетку, линейку, карандаш и калькулятор.

Создание несущей части крыши предполагает использование:

  • деревянных и металлодеревянных систем;
  • железобетонных и стальных ферм.

Как показывает разрез кровли, состоит стропильная система из:

  • деревянных балок (стропильных ног), на которые приходится нагрузка от кровельного покрытия;
  • бруса (мауэрлата), являющегося опорой для монтажа стропил;
  • стяжек;
  • стоек;
  • реек для обрешетки, иногда используется влагостойкая фанера.


Вид, который имеет стропильная система (наслонная или висячая), зависит от материала для создания поверхности кровли. В домах, построенных из камня или кирпичей, при монтаже наслонной системы используют мауэрлат, а в деревянных срубах – верхние венцы. Стропильные ноги устанавливают с интервалом от 0,6 до 2-х метров. Размер шага определяют с учетом степени нагрузки, сечения бруса и сорта древесины, как правило, хвойных пород.

Опорой для середины стропильной системы является внутренняя стена или столбчатая опора. Наслонные стропила используют, если между противоположными стенами расстояние не превышает 6 метровой отметки. При наличии дополнительной опоры допустимая величина пролета увеличивается до 12 метров.

Висячие стропила применяют при наличии наружных несущих стен и отсутствии промежуточных опорных точек. Поскольку нагрузка в данном случае на стропильные ноги увеличивается, задействуют деревянные или металлические затяжки – их можно крепить не только у основания стропил, но и несколько выше.

При производстве металлодеревянных конструкций используют металл и древесину – из них создают фермы, арки и рамы. Верхний пояс делают из дерева, а нижний – из профильного проката, а также из арматуры (подробнее: " "). Они являются оптимальным вариантом создания каркаса при размерах пролета до 20 метров. Железобетонные стропила обычно встречаются на промышленных зданиях или на постройках сельскохозяйственного назначения.

Стальные фермы, состоящие из труб, имеющих квадратное сечение, и спаренных уголков необходимы для перекрытия пролетов длиной не более 30 метров. Выбор схем крыш зависит от условий их использования и от финансовых возможностей застройщика.