Балки строительные: деревянные, железобетонные, металлические

Двускатная, другое название щипцовая крыша – проста, надёжна, эстетична. При небольших усилиях её простота превращается в респектабельность. Но чтобы было над чем работать, в статье описана двускатная крыша своими руками пошагово, доступно, понятно.

Основные моменты

Необходимо обязательно провести коррекцию архитектурных элементов планировки, расположенных горизонтально. Такие детали визуально укорачивают и расширяют стены. В помещениях с низким потолком не следует применять декоративные панели, которые съедают пространство. В том случае, когда они являются важной деталью интерьера, устанавливать их желательно ниже обычно применяемого и обои Также специалисты советуют использовать дизайнерские приёмы, в основе которых лежат оптические иллюзии. Существует множество способов зрительного увеличения высоты помещения. Самыми эффективными считаются следующие методы:

  • наклеивание обоев или окрашивание стен, проведённое без отступа от потолка, вплотную;
  • применение элементов отделки, в том числе и обоев, с вертикальным рисунком;
  • подбор правильных цветовых решений;
  • привлечение внимания к покрытию пола;
  • сооружение зеркальных потолков;
  • зрительное удлинение стены.

Роль стропил в постройке

Стропильный каркас является основой создания ската крыш. Для того чтобы данная система смогла выдерживать большие нагрузки, необходимо приводить нужные подсчеты.

Каркас крыши осуществляет такие функции, как:

Роль стропил в постройке
  • создания каркасов необходимого наклона для качественного стока дождевых вод;
  • создания форм ската;
  • подготовки основания для монтажных работ с кровлей;
  • распределение нагрузок, зависящее от расстояния среди стропил и их сечений.

Несущая конструкция каркаса обычно способна выдержать всю массу:

  • снег;
  • гидро и теплоизоляционное сырье;
  • сама крыша;
  • рабочих, которые проводят монтажные работы.
Роль стропил в постройке

К тому же необходимо принимать во внимание нагрузку, которая может появляться время от времени. К примеру, сильный порывистый ветер, сейсмическая непостоянность.

Особенности конструкции двускатных кровель

Такая кровля состоит из двух наклонных плоскостей, расположенных под определённым углом. По торцевым стенкам устраиваются фронтоны, являющиеся вертикальным продолжением стен. По форме они представляют собой равнобедренные или произвольные треугольники, если скаты устроены под разными углами к горизонтали. В случае устройства двускатной ломаной крыши, фронтоны имеют форму трапеций.

При построении кровли создаётся стропильная система, являющаяся опорным элементом кровельного пирога. Стропильная система может быть выполнена в виде висячих стропил, если внутри коробки здания нет капитальных перегородок. При их наличии устраивается настильный каркас, когда пролёт опирается на три и более точек.

Особенности конструкции двускатных кровель

В зависимости от конфигурации здания двухскатная крыша может возводиться по разным схемам

Планирование стропильной конструкции

Разрабатывая проект, нужно продумать, какой тип стропильной системы предпочесть. Затем на проекте вычерчивают, где будет расположение дымовых и вентиляционных каналов, трубопроводов. Эти элементы влияют на эскиз. Дальше прорисовывают, где будут находиться конструкции конькового типа с указанием тендов, ребренной части и других важных элементов.

Планирование стропильной конструкции

Составлять план следует, имея в арсенале специальные знания и умения в данной области. В противном случае это приведёт к различным проблемам. Лучше доверьте работу специалистам. Они смогут при проектировании учесть все важные моменты.

Технология монтажа стропильной системы

Процесс монтажа стропильной системы крыши начинается с подготовительных работ. Надежность и внешний вид кровли зависят от качества установки стропил.

Устройство стропил четырехскатной кровли.

Подготовка стен и перекрытий дома

Устройство стропильной системы крыши предусматривает подготовку стен и перекрытий дома. Для этого потребуется замерить стены и углы. При необходимости поверхность выравнивают.

Для кирпичного дома используют цементно-песчаную стяжку, для деревянного здания — специальные прокладки.

Монтаж стропильной системы предусматривает применение следующих материалов и инструментов: гвозди, молоток, шуруповерт, смеси для выравнивания, кисточки, брусья, рубероид, уровень.

Для проведения гидроизоляционных работ потребуется специальный материал. На него производится установка мауэрлата. Он позволяет исправить непрямые углы по периметру всего дома. Мауэрлат, поднятый до верхней точки стены, не является основанием для распорной конструкции.

Читайте также:  Как правильно забивать скобы в стропила

Особенности монтажа стропильной системы.

Стропильная система состоит из следующих элементов:

  1. Стропила. Они относятся к несущей части системы.
  2. Стропильные ноги. Они формируют скат кровли.
  3. Затяжки. Они связывают между собой предыдущие элементы.

Обустройство свеса производится с помощью дополнительных стропил. Последние элементы представлены в виде брусьев сечением в 50х20 мм. Параметры изменяются с учетом климатических условий. Чтобы рассчитать сечение бруса, потребуется выяснить:

  • шаг монтажа стропил;
  • вид материала, из которого обустраивается крыша.

Строители советуют подбирать материал для обустройства стропильной системы таким образом, чтобы показатель нагрузки не превышал 50 кг на 1 м². Важным фактором при монтаже рассматриваемой конструкции является снеговая нагрузка. Рассчитать этот показатель можно с помощью специальной формулы:

F = P × k, где F — снеговая нагрузка, P — вес снега на 1 м², k — корректирующий коэффициент.

Для расчета ветровой нагрузки на крышку применяется следующая формула:

V = R × k, где V — ветровая нагрузка, R — показатель соответствующего региона, k — корректирующий коэффициент.

Стропильная система мансардной крыши.

Стропильная система монтируется при соблюдении точности расчетов. На крышу поднимают 2 бруса с помощью стропильных лесов. Концы стропильных ног потребуется надрезать.

Это необходимо для придания устойчивого положения стропилам на мауэрлате. При этом стропильные ноги помечают, чтобы можно было легко ориентироваться в их месторасположении.

Нижние концы закрепляют аналогичным образом. Это позволит соединить стропила между собой, образуя при этом нахлест. Затем элементы скрепляют гвоздями. После установки нижние концы закрепляются. Брусья выпиливают на 1/2 их толщины.

Оставшиеся пары стропил приготавливают на земле. Для этого применяют шаблон. Следующий шаг предусматривает монтаж брусьев с 2 сторон фронтонной части стены. Стропила крепят к мауэрлату гвоздями.

Контроль уровня и горизонтальность монтажа конструкции предусматривают натягивание шнура между 2 установленными парами стропил. В некоторых случаях регулируют высоту смонтированных пар.

Для этого потребуется подложить под брусья маленькие дощечки соответствующей высоты.

Шаг конструкции равняется 70 см. Контролировать этот параметр можно с помощь доски, на которую наносится шаг. Она прибивается к верху левой и правой стропильных ног.

Если есть большой шаг, то потребуется дополнительно укрепить конструкцию. Для этого применяют горизонтальные брусья — затяжки. В такой ситуации стропильные пары соединяют горизонтальной доской в месте конька.

Подобным методом формируется соответствующий узел.

Важные моменты при монтаже стропильной системы

Затяжка для стропильной системы выполняется из досок, соединенных между собой. Каждая доска обрезается до нужной длины. Для фиксации используют гвозди, гайки и шпильки со стропилами.

Чтобы предотвратить прогиб затяжки, потребуется ее соединить с коньком.

Следующий шаг предусматривает изготовление карнизных свесов. Стропила с недостаточной длиной для обустройства свесов наращивают искусственным способом.

Для этого применяют доски-кобылки. Длина 1 доски должна быть больше 40 см. Строители рекомендуют использовать в этих целях доски длиной в 60 см.

Ее ширина может быть меньше ширины стропил.

«Кобылку» крепят к стропилам гвоздями. При этом соблюдается определенный просвет. Чтобы его заполнить, потребуется прокладка-вкладыш. Если карнизные свесы установлены, то стропила окончательно крепят к мауэрлату.

Для этого применяют металлические полосы, которыми оборачивают справа и слева стропильные ноги. Полоса крепится к конструкции гвоздями либо шурупами, глубина которых составляет 30 см. Подобная технология предотвращает возможный срыв крыши при плохой погоде.

Полосу можно заменить стальной проволокой, толщина которой превышает 6 мм.

Металлические балки

Металлические балки самые прочные, применяются при строительстве в основном высотных зданий. Служат основными несущими конструкциями и в силу своей жесткости передают нагрузку к местам опоры: колоннам, стенам, простенкам. Поверх металлических балок устраиваются различные типы покрытий. После установки такой балки в проектное положение ее раскрепляют в несущих конструкциях, устраивают опалубку и устанавливают арматуру. Все растягивающие нагрузки после заливки бетоном воспринимает как раз эта арматура.

При устройстве железобетонных покрытий по металлическим балкам дополнительно создается жесткость за счет металлических ребер. Деревянные покрытия по металлическим балкам устраиваются с помощью деревянных прокладок. Таким образом создается общая связка дерева и металла.

Общие сведения

Разновидности стропил и применение

Подбор стропильной системы является крайне ответственным шагом, который требует знания конструкции каждого типа крыши. Стропила могут быть разных видов:

  1. Наслоенные типы стропил, которые опираются на коньковый прогон и мауэрлат. Используются при построении односкатной, обычной двускатной крыши, а еще в качестве одного из элементов ломаной и вальмовой мансардной кровли.
  2. Скользящие стропила – один из видов наслонных стропил, которые применяют для деревянных построек, которые дают большую усадку. Их главным отличием является крепление скользящего типа стропил к мауэрлату, что дает возможность компенсировать стеновую усадку без кровельной деформации.
  3. Висячие типы стропил – системы стропильного типа, которая стянута ригелями или даже затяжками, и как правило, применяется при возведении стандартной двускатной крыши, а еще в роли верхних стропил мансардной крыши. В стропильной висячей системе коньковый прогон в полной мере отсутствует, и в верхней части стропильные симметричные прогоны опираются прямо друг на друга.
  4. Накосные типы стропил, или как из иначе называют угловыми/диагональными. Используются для того, чтобы сделать четырехскатную или трехскатную крышу, а еще для крыши со сложной геометрией.
Читайте также:  Доборные элементы для кровли из профнастила

Рассмотрим, какие есть элементы системы.

Элементы системы стропильного типа

Любые типы стропил предназначены для того, чтобы распределять и передачи кровельной нагрузки на домовые стенки. Главными элементами, на которые будут опираться стропила, и они являются:

Общие сведения
  • Мауэрлат – брус, который закреплен на верхней стеновой плоскости по общему периметру дома.

  • Лежни – брусья для опоры, которые уложены на внутренние несущие типы перегородок или колонны.
  • Балки перекрытия на верхнем этаже.
  • Опоры и стойки.
  • Прогоны – опорные горизонтальные элементы, которые уложены вдоль кровельной оси на стойки.

Стропильная ферма сделана из таких элементов:

  • Кобылки – доски, которые прикреплены на нижнем конце стропил и создают кровельные навесы.
  • Подкосы – опоры, которые поставлены под углом и поддерживают ноги стропил.
  • Ригели или затяжки – горизонтальные типы элементов, которые стягивают парные ноги (стропильные) между собой.
  • Стропильные ноги – брус или доски, которые образуют контур кровли, и они уложены с определенным шагом.

Нарожники являются короткими стропилами, которые опираются на диагональные стропила в крыше вальмового типа. Все такие элементы в строительстве частного типа обычно выполняют из древесины – доски или бруса хвойных пород, просушенного естественным методом.

Древесину пропитывают посредством антисептика, что дает возможность увеличивать его эксплуатационный срок. Сечение и толщина элементов должны быть определены расчетом.

Устройство односкатной крыши

Кровельный пирог — внутренние слои кровельного покрытия, которые обеспечивают надежность самой крыши, тепло в здании, сухость и уют. Определяющими факторами обустройства кровельного пирога являются назначение сооружения и внешний покровный материал крыши.

Более подробно о расчете кровельного покрытия вы можете прочитать здесь.

Для классической холодной односкатной крыши кровельный пирог состоит их следующих слоев:

  • Стропильная система;
  • Гидроизоляция;
  • Контробрешетка;
  • Финишное покрытие.
Устройство односкатной крыши

Если проект предусматривает теплое помещение, то схема кровельного пирога выглядит следующим образом:

  • Стропильная система;
  • Гидроизоляционный слой;
  • Утеплитель;
  • Пароизоляция;
  • Финишное кровельное покрытие.

В зависимости от того, чем будет покрыта крыша, укладывают контробрешетку на слой пароизоляции.

Устройство кровельного пирога

Основные преимущества и недостатки односкатных крыш

Перед выбором и монтажом любой конструкции в постройке, следует учесть все достоинства и недостатки. Вполне вероятно, что односкатная крыша может вас устроить дешевизной и легкостью монтажа, но расстроить рядом других особенностей.

Достоинства:

  • Небольшая сложность монтажа и эксплуатации. Низкий вес конструкции и всех ее отдельных элементов позволяет произвести строительство данного типа крыши самостоятельно
  • Невысокая парусность. Этот аспект – безусловное преимущество односкатной крыши по сравнению с двускатным вариантом, так как значительно уменьшается парусность, благодаря чему конструкция гораздо более долговечна и ее можно устанавливать в местностях с повышенной ветреностью
  • Нет ограничений по выбору типа кровельного материала. Крыша может располагаться под любым углом, в том числе быть абсолютно плоской, что позволяет использовать любой кровельный материал, в том числе мембранную или инверсионную кровлю
  • Современный дизайн. Устройство односкатной крыши позволяет строить ее в несколько этажей, что открывает множество вариантов для создания запоминающегося экстерьера строения
  • Контроль ската воды. С таким типом крыши можно регулировать положение стока воды и полностью избежать ската влажности на одной стороне здания
Основные преимущества и недостатки односкатных крыш

Недостатки:

  • Небольшая площадь под чердак. Чем меньше уровень ската, тем меньше пространства остается под чердачное помещение
  • Менее примечательный внешний вид по сравнению с двухскатной крышей. Этот недостаток полностью нейтрализуется использованию несколько этажной конструкцией

Если Вы полностью определились с целесообразностью постройки односкатной крыши, то самое время начать расчет количества необходимого материала на конструкцию. Данный вопрос лучше всего доверить специалистам из строительных компаний. Практически в любом проверенном строительном магазине Вам смогут рассчитать количество необходимого материала исходя из плана постройки. Если нет желания обращаться к специалистам и тратить финансы, то можно воспользоваться различными строительными калькуляторами, которые несложно найти практически на любом ресурсе в интернете, который предлагает материалы или услуги по строительству.

Читайте также:  Особенности устройства узла примыкания кровли к парапету

На количество бруса и размер его сечения влияет длина стропил на односкатной крыше. Также стоит учитывать, что чем тоньше брус, тем меньшую нагрузку он может вынести и поэтому стропила стоит устанавливать более плотно друг к другу.

Что касаемо кровельного материала, то на его выбор влияет площадь ската, а также уровень уклона крыши. В равнинных местностях более предпочтительно будет построить крышу с минимальным наклоном, что снизить парусность и дать множественным ветрам без проблем обдувать кровлю. В местности, где нет сильных ветров, следует сделать больший наклон, чтобы осадки самостоятельно стекали с поверхности крыши. Наилучшим вариантом – будет сделать наклон крыши в 20 градусов, благодаря чему такая крыша актуальна как в местностях с сильным ветром, так и с умеренным, где поток воздуха будет замедляться ближайшими постройками и деревьями.

Основные преимущества и недостатки односкатных крыш

Наклон крыши влияет также на выбор кровельного материала. Такие материалы: шифер, черепица, профнастил и многое другое, можно монтировать на крышах с наклоном в 20 градусов, но вот рулонное покрытие можно использовать только в крышах, строящихся под углом в 10 градусов. Ребристость поверхности также заставляет внести свои коррективы в выбор кровельного материала: чем более гладкая кровля, тем меньше следует делать наклон крыши, что обусловлено, в первую очередь, соскальзыванием осадков с крыши.

При расчете необходимого количества досок, необходимо учитывать тип кровли, т.к. у любого кровельного материала свои требования к монтажу и шагу обрешетки. Чаще всего для кровли применяется черепица (шаг обрешетки 300 мм) и шифер (шаг обрешетки 440 мм). Если пренебрегать правилами монтажа, то чаще всего поверхность кровли разрушится уже в первые годы эксплуатации. Проще всего обстоит дело с гибкой кровлей, где нет четких требований к шагам обрешетки и наклону крыши.

Стропила для разных видов крыш

В зависимости от вида крыши применяются разные несущие элементы кровли, какие именно мы сейчас и рассмотрим.

Стропила для односкатной крыши

Односкатная крыша – наиболее распространенный вид кровли. Используется он в основном при строительстве сравнительно небольших построек, например, дачных домиков, гаражей, бань и прочих построек.

Стропильная система односкатной крыши состоит из отдельных элементов, точками опоры которым служат противоположные стены здания. Чаще всего в этом случае используются стропила для крыши длиной около 4,5 метров. Если производится перекрытие относительно большой площади необходимо использовать подстропильные ноги и стойки.

Стропила для двухскатных крыш

Стропила, предназначенные для двухскатной крыши, представляют собой конструкцию, сложенную в виде домика. Процесс ее обустройства более сложен, нежели в односкатной кровли. Чаще всего этого вида стропила применяются при возведении небольших построек. Они подразделяются на два основных типа – наслонные и висячие.

Стропила для вальмовой кровли

Вальмовая крыша отличается наличием дополнительных скатов, что создаются при помощи стропильной системы вальмовой кровли. Конструкция этой кровли состоит из двухскатной крыши, которая по длине не полностью закрывает боковую часть строения, а также вальма, покрывающего боковую, не закрытую часть кровли.

Примером такого вида кровли может послужить известные всем «хрущевки», где нашли свое применение вальмовые стропила.

Особенности стропил четырехскатной крыши

К четырехскатным крышам можно отнести и вальмовые и шатровые кровли. Их очевидным преимуществом является отсутствие фронтонов, что подразумевает изрядную экономию стройматериалов, а значит и денежных средств. К тому же эти дома отличает замечательный внешний вид, выглядят они на редкость эффектно.

Состоит четырехскатная крыша из мауэрлата, подкосов и раскосов, коньковых и боковых прогонов.

Стропила для ломаной кровли

Применение ломаной крыши способствует значительному увеличению площади чердака, которая, в ряде случаев используется в качестве мансарды. При возведении такой стропильной системы применяются два коротких стропила, в месте перегиба которых применяется стойка. Вследствие этого уклон нижней части крыши составит 80 градусов, а уклон верхней части лишь 25-30 градусов.