Самостоятельный расчет стропильной системы двухскатной крыши

Стропильная система – основа любой кровли. Сложность или доступность стропильной конструкции зависит от выбранного типа крыши. Сегодня мы поговорим о наиболее простом варианте – системе стропил для двухскатной крыши. Об устройстве кровельного каркаса, особенностях и функциях его элементов, и как выполняется стропильная система двухскатной крыши своими руками, рассказывают опытные специалисты.

Двускатная крыша: виды и преимущества

Напомним, что двускатная крыша – это вид кровли, состоящий из двух плоскостей (скатов), соединенных под углом определенного градуса. Она может быть простой (симметричной либо ассиметричной) и сложной – ломанной.

Рациональность выбора кровли из двух скатов определяется такими ее преимуществами:

  • Экономичность и простота возведения, в сравнении с другими кровельными конструкциями.
  • Легкость и доступность обслуживания в любое время года.
  • Надежность и прочность при ветре, снегопаде, граде и прочих природных воздействиях.
  • Возможность обустройства мансарды.
  • Более качественная гидро- и теплоизоляция.

Установка стропил для двухскатной крыши своими руками

Укладка мауэрлата на стены

Этот элемент крепится на несущей стене по всей ее протяженности. Если речь идет о бревенчатом доме, то мауэрлатом может служить верхний венец. Для зданий из газобетона или кирпича потребуется мауэрлат, равный длине стены. Иногда эту деталь можно укладывать между стропилами.

При недостатке длины материала для мауэрлата можно срастить несколько кусков. При этом края запиливают под 90º и стыкуют с помощью болтов – проволока, нагели или гвозди не годятся.

Есть два способа укладки мауэрлата поверх несущей стены:

  • симметрично по центру;
  • со смещением в нужную сторону.

Монтаж мауэрлата выполняется на предварительно уложенный гидроизоляционный слой из рубероида. Это защитит древесину от гниения.

Стоит ответственно отнестись к процессу крепления мауэрлата, поскольку при сильном ветре он должен выдерживать особенно большую нагрузку.

В качестве креплений для мауэрлата можно использовать такие расходники:

  • Анкера, которые незаменимы для монолитных материалов.
  • Деревянные нагели. Эти детали применяются в домах из бруса и бревен, хотя к ним требуются дополнительные крепления.
  • Скобы.
  • Арматура или специальные шпильки. Такой вариант предпочтителен для построек из пено- или газобетона.
  • Вязальная или стальная проволока – это вспомогательный крепежный элемент, применяемый практически всегда.

Сборка ферм или стропильных пар

Сборка ферм может быть выполнена одним из методов:

  • Брусья для стропил собираются и крепятся прямо на крыше здания. Этот процесс довольно трудоемок, поскольку все замеры, подрезку и сцепку брусьев придется делать на высоте. Однако можно обойтись своими силами, без привлечения техники.
  • Фермы или стропильные пары можно закрепить на земле, а потом готовые элементы поднять на крышу здания. С одной стороны – это упрощает процесс установки стропил, а с другой – из-за большого веса конструкции ее подъем наверх потребует наличия специального оборудования.

Обратите внимание, что начинать сборку стропильных пар стоит только после нанесения разметки. А если заранее изготовить шаблон, для которого взять две доски, равные длине стропил, и соединить их между собой, то тогда все пары получатся абсолютно одинаковыми

Монтаж стропил

После сборки и подъема на высоту выполняется установка стропил двухскатной крыши деревянного дома. Чтобы зафиксировать их на мауэрлате, в нижней части стропил делают запилы. Первыми устанавливают две фермы с противоположных концов крыши.

После этого между стартовыми парами натягивают веревку, по которой будут выравнивать все остальные стропильные фермы и устанавливать конек.

Теперь можно монтировать оставшиеся пары с соблюдением расчетного шага между ними. В тех случаях, когда сборку пар производят непосредственно на крыше, между двумя торцевыми фермами крепят коньковый прогон. На него впоследствии и производят установку стропил.

Порядок установки половинок стропил согласно мнениям профессионалов может отличаться. Некоторые предпочитают укладывать брусья в шахматном порядке, чтобы не перегружать фундамент и стены в процессе работы. Другие склоняются к последовательной установке пар стропил. Как бы то ни было, стропильные ноги могут нуждаться в подпорках и стойках – все зависит от размеров крыши и формы ферм.

Крепление конька

Конек – это элемент, который образовывается посредством крепления стропил в верхней точке. Как только все детали стропильной системы для двухскатной кровли будут установлены, следует выполнить капитальное закрепление всех элементов конструкции.

Установка обрешетки

Наличие обрешетки является обязательным при строительстве любой крыши. Она не только поддерживает кровельный материал и позволяет его надежно закрепить, но и дает возможность перемещаться по крыше в процессе работы.

Расстояние между отдельными досками выбирают, исходя из типа кровельного материала:

  • мягкая кровля укладывается на сплошную обрешетку без зазоров;
  • для металлочерепицы нужна обрешетка с шагом в 35 см (между двумя нижними рядами – 30 см);
  • шифер и профнастил можно укладывать на обрешетку с шагом в 44 см.

Итоги

Таким образом, чтобы собрать стропильную систему для крыши с двумя скатами, следует учесть много нюансов и предусмотреть любые возможные осложнения. Надеемся, что наши советы помогут вам справиться с этой нелегкой задачей и создать качественную и долговечную крышу для вашего дома.

Читайте также:  Как делают керамическую плитку ручным способом (22 фото)

> Крыша > Как правильно сделать стропильную систему двухскатной крыши своими руками

Для того чтобы процесс строительства стропильной системы двухскатной крыши дался Вам как можно легче, ниже представлена подробная пошаговая инструкция по монтажу стропильной системы своими руками.

Как построить: монтаж

Любое строительство предусматривает план кровли двухскатной крыши, чертеж, если выбрана симметричная конструкция, выглядит так:

Чертеж двускатной крыши с домом

Чтобы правильно сделать двухскатную крышу, необходимо соблюдать последовательность технологического процесса:

  • установить мауэрлат;
  • смонтировать стропила;
  • установить подкосы, стойки, схватки;
  • смонтировать обрешетку, гидроизоляцию;
  • утеплить кровлю;
  • застелить кровлю специальным покрытием.

Мауэрлат – это основа, на которой держится кровля, фундамент системы, он делает кровлю единой конструкцией. Изготовлен из деревянного бруса. Служит для следующих целей:

  • держит конструкцию на стенах;
  • является компенсацией распирающих стропил.

К стене мауэрлат обычно прикрепляют:

  • на скобы. На стене закрепляют бруски из дерева, с ними и соединяют мауэрлат;
  • проволоку. Ее закладывают в кладку стены, а потом оборачивают ею брус;
  • шпильки. Этот способ похож на закрепление на скобы, только шпильки – длиннее, значит, мауэрлат закреплен надежнее.

Между стеной и мауэрлатом обязательно кладут утеплитель. Если этого не сделать, то брус быстро начнет гнить и разрушаться из-за разницы температур снаружи и внутри здания. В качестве утеплителя выступают рубероид и гидроизол – недорогие, но качественные материалы, простые в эксплуатации.

Мауэрлат можно установить так, чтобы он немного выходил за пределы стен или был вровень с ними. Если части мауэрлата выступают за пределы конструкции, их делают скатными, чтобы не скапливались снег, влага, мусор.

Конструкционно стропильная система двухскатной крыши в самостоятельном исполнении может быть:

  • наклонней;
  • висячей.

Наклонная подходит для устройства двухскатной крыши любого размера. В «составе»: стойка и лежень – «дублирует» мауэрлат и принимает на себя некоторую нагрузку. Доски прислоняются друг к другу, держит их стойка. Смонтировать такое крепление стропил не составит труда. Важно качественно провести монтаж стойки.

Висячая стропильная система используется, если ширина кровли составляет около 5-6 метров. Доски крепятся на стену, которая выполняет роль несущей. Важная деталь – затяжка – это балка из дерева или металла. Она соединяет доски между собой, не давая им упасть.

Чтобы понять, как установить стропила, нужно точно высчитать размер кровли. Высчитывают его, исходя из периметра всего здания. То есть: длина кровли равна длине всего строения, ширина крыши – ширине здания.

По времени установка стропил занимает около 60 процентов от продолжительности всего процесса. Когда сделаны стропила, можно подумать о том, чем застилать поверхность снаружи. Для таких целей применяют:

  • шифер;
  • профлист;
  • металлочерепицу.

Шифер – самый дешевый, металлочерепица – дорогой, но прочный и красивый материал. Если средства позволяют, то предпочтительнее остановить выбор именно на нем. Шифер и профнастил приходят в негодность из-за сильного ветра, обильных осадков, града. Металлочерепица выдержит практически все капризы природы.

Завершают процесс строительства двухскатной крыши своими руками укладкой кровельного материала. Начинают от краев к центру конструкции, части должны заступать друг на дружку, так создаётся дополнительный барьер для влаги, пыли, грязи, ветра. Способ крепления зависит от вида основы – наплавление, фиксация гвоздями или специальным клеем.

Точный расчет стоимости утеплителя и кровельного материала можно сделать с помощью нашего строительного калькулятора.

Возведение двускатной крыши поэтапно

Чтобы самостоятельно построить кровлю с нуля, нужно сначала подобрать лес подходящего сечения. В общем случае для строительства применяются пиломатериалы таких размеров:

  • доски толщиной 4—6 см и шириной 200 мм без сучков – на стропильные ноги и прогоны;
  • цельный квадратный брус 100—140 мм либо двойные доски такой же ширины – на мауэрлат;
  • доска 15 х 2,5 см – на стойки, подкосы и ригели.

Для определения количества стройматериалов необходимо рассчитать угол уклона и длину скатов, о чем подробно рассказывается в отдельной инструкции. Зная эти параметры, вы также можете уточнить размеры брусьев и шаг их установки, пользуясь таблицей:

Монтаж мауэрлата

Способ крепления лежней на стены и перегородки зависит от материала, из которого они построены:

Важный момент. Перед сборкой кровельных конструкций на все деревянные элементы обязательно обработайте антисептиком. Также настоятельно рекомендуется выполнить огнезащиту древесины антипиренами.

Правильное крепление обвязочного бруса двускатной крыши подробно показана в тематическом видео:

Установка стропил и подкосов

Ферму висячего типа вполне можно собрать на земле, а затем подать наверх для монтажа, о чем подробно рассказывается в соответствующей статье. Но без грузоподъемных приспособлений вдвоем с помощником выполнить такую операцию нелегко, поэтому лучше монтировать все элементы по месту.

Пошагово сборка стропильной системы наслонного типа выглядит следующим образом:

  1. Выполните разметку точек крепления стропильных ног к мауэрлату и вырежьте в нем пазы по ширине досок. Если планируется крепление на стальных уголках, то надо выставить балку в проектное положение, наметить и сделать в ней вырез, чтобы получилась ровная площадка.
  2. На центральной перегородке установите крайние стойки конькового прогона, зафиксировав их временными подкосами.
  3. Соедините опоры коньковым брусом 200 х 50 мм, подперев стойками в местах крепления стропильных ног. Соединения выполняйте на саморезах через металлические уголки.
Читайте также:  Как защитить урожай от птиц: популярные эффективные способы!

Когда коньковый прогон установлен, нужно примерить стропило с одной стороны и выпилить в нем посадочную площадку. Затем повторить операцию с противоположной стороны, приставить обе балки к коньку и подрезать, чтобы совместить в одну плоскость. После этого прикрепите обе ноги сверху и снизу уголками, а между собой свяжите пластинами.

Таким образом каждая нога крепится сверху и снизу

Таким же образом смонтируйте остальные фермы, устанавливая их с расчетным шагом.

Для ужесточения конструкции к наслонным балкам крепятся горизонтальные затяжки. Первоначально они прикручиваются к фермам саморезами, а затем крепятся сквозными болтами.

Возведение двускатной крыши поэтапно

Совет. При монтаже не стоит применять саморезы черного цвета, лучше брать оцинкованные. Для надежности уголки и пластины следует притянуть болтами, как показывает мастер в очередном видео:

Настилаем покрытие

Возведение двускатной крыши поэтапно

Последний этап строительства крыши дома своими руками – укладка гидроизоляции, монтаж обрешетки и финишного настила. Технология, которую мы предложим в пошаговой инструкции, подходит к большинству кровельных материалов, отличается только расстояние между досками для различных покрытий. Пример: для металлочерепицы следует выдержать шаг 35 см, для шиферной кровли – 500—600 мм, а интервал под профлист выбирается в зависимости от его марки и толщины металла.

Справка. Исключение – мягкая битумная черепица, наклеиваемая на плоское основание. Его выполнить несложно: листы фанеры ОСБ прикручиваются к стропилам вместо контробрешетки.

Возведение двускатной крыши поэтапно

Укладка кровельного материала производится в таком порядке:

  1. Укройте стропильную систему полотнами гидроизоляции – супердиффузионной мембраной, прибивая ее планками толщиной 4—5 см к балкам. Пленка раскладывается горизонтально снизу вверх с перехлестом 10—15 см и проклеиванием стыков скотчем.
  2. Перпендикулярно планкам набейте доски контробрешетки, соблюдая требуемый шаг.
  3. Уложите выбранное покрытие и прикрепите его к подготовленному основанию.
  4. Установите коньковую планку, обрамление дымохода и другие нащельники.

Примечание. Планки, которыми мембрана прибивается к стропильным ногам, как раз и обеспечивают вентиляционный зазор под крышей. Гидроизоляция должна провисать на 1—2 см между балками, чтобы по ней вниз стекали капли воды.

Конструкция

Устройство стропильной системы двухскатной крыши любого из перечисленных видов представляет собой совокупность вспомогательных и опорных элементов. Они распределяют равномерно вес кровельного пирога, а также компенсируют распирающие и изгибающие нагрузки, возникающие между ними.

Сечение, длина и шаг стропил определяются с помощью инженерного расчета, учитывающего вес кровельного пирога, климатические условия в регионе строительства, а также уклон конструкции. В состав стропильного каркаса двухскатной кровли обычно входят следующие элементы:

  1. Мауэрлат. Мауэрлатный брус установить на наружные стены дома, на которые опираются кровельные скаты. Он служит для смягчения давления на опоры и равномерного распределения нагрузки от веса кровельного пирога. Он изготавливается из прочного бруса с сечением 150х150 мм или 200х200 мм и крепится к верхнему поясу стен с помощью анкерных болтов или длинных металлических шпилек.
  2. Лежень. Это аналог мауэрлата, только он устанавливается на внутренние несущие стены, а на него нужно выставлять вертикальные стойкий для монтажа конькового прогона.
  3. Стропильные ноги. Этим термином обозначают элементы каркаса, которые изготавливаются из досок с сечением 150-40 мм и устанавливаются под углом к основанию крыши, формируя угол наклона ската. Какое делать расстояние между стропилами, их длину и толщину определяют с помощью расчета, учитывающие совокупные нагрузки, которым они подвергаются в процессе эксплуатации.
  4. Затяжка. Затяжкой называют балки, которые располагают горизонтально и связывают между собой ноги одной стропильной пары, чтобы снизить распирающую нагрузку на наружные стены конструкции. Ригель – это затяжка, установленная под самым коньком конструкции.
  5. Стойки. Стойкой называется вертикальный брус, выставленный на лежень для поддержки конькового прогона. Определить какое расстояние должно быть межу стойками просто, ведь оно повторяет шаг стропил.
  6. Подкосы. Диагонально расположенные подпорки, поддерживающие стропильные ноги посредине или в нижней части, предотвращая их прогиб, называют подкосами.
Конструкция

Конструкция стропильного каркаса

Учтите, что определить, как правильно расположить элементы стропильной системы может только расчет временных и постоянных нагрузок, которым они будут подвергаться в процессе эксплуатации. Вычисление совокупного веса кровельного пирога помогает определить верное расстояние между стропилами, вычислить их длину и необходимую толщину.

Технология выполнения вальмовых диагональных стропил

  1. Поскольку стропила для вальмовой крыши устанавливают диагонально, обычные способы их крепления не подходят. К тому же нагрузка на диагональные стропила значительно выше, чем на наслонные или висячие, поэтому материал для их выполнения должен иметь большее сечение. Можно использовать брус толщиной от 100 мм, однако практика показывает, что удобнее выполнить эти стропила из двух сложенных и скрепленных досок стандартной толщины.
  2. Диагональные стропила верхним концом опирают на стойки, нижним – на сходящиеся под прямым углом брусья мауэрлата. Их размечают по месту, и основной их особенностью является то, что запилы выполняют не перпендикулярно к плоскости доски, а под углом в 45 градусов. При выполнении стропил из срощенных досок выполняют сначала одну сторону с косыми запилами, потом вторую, в зеркальном отображении.
  3. Доски стягивают между собой на саморезы, гвозди или шпильки. Закрепляют вальмовые стропила с помощью накладок и саморезов.

Стягивание досок (Вальмовых стропил) с помощью саморезов

Лучше понять основные приемы возведения стропильной системы своими руками поможет видео.

При выполнении любой стропильной системы своими руками важно тщательно закреплять все узлы и соединения и помнить, что крыша – это основная защита вашего дома от ненастья. Поэтому важно не только сделать качественный каркас, но и выбрать подходящий кровельный материал, например, профнастил, и правильно уложить его.

Читайте также:  Инструкция по монтажу кровельного профнастила.

Расчет параметров стропил

Отталкиваться в данном случае нужно от шага,который выбирается с учетом конструкции крыши индивидуально. На этот параметр влияет выбранный кровельный материал и общий вес крыши.

Варьировать такой показатель может от 60 до 100 см.

Чтобы вычислить количество стропил необходимо:

    Узнать длину ската;Разделить на выбранный параметр шага;К результату прибавить 1;Для второго ската, показатель умножить на два.

Следующий параметр для определения — это длина этого нужно вспомнить теорему Пифагора, по ней проводится данный расчет. Для формулы необходимы такие данные:

    Высота величину выбирает каждый индивидуально в зависимости от необходимости обустраивать жилое помещение под крышей. Например, такая величина будет равняться 2 величина – это половина от ширины дома,в данном случае – , которую необходимо узнать – этогипотенуза этот параметр, отталкиваясь от данных для примера, получается 3, 6 м.

Важно: к полученному результату длины стропил, следует прибавить 50-70 см с расчетом на запил.

Кроме того, следует определить какой ширины выбирать стропиладля монтажа.

Стропила можно изготовить своими руками, как это сделать, вы можете прочитать здесь.

Для такого параметра нужно учитывать:

    Нагрузку крыши;Тип древесины, выбранной для конструкции;Длину стропила;Расстояние шага расположения параметров стропил

Схема строения несложной по конструкции двускатной стропильной системы

Сразу оговоримся, что данная схема, безусловно, не может отразить всего возможного разнообразия конструкций стропильных систем, но основные детали и узлы на ней показаны достаточно понятно.

1 – мауэрлат. Это доска или брус, которые жестко крепятся по верхнему торцу внешних несущих стен здания. Его предназначение – равномерное распределение нагрузки от всей системы крыши на стены дома, создание условий для надежного крепления стропильных ног в их нижней точке опоры.

. – стропильные ноги, устанавливаемые попарно. Они становятся основными несущими деталями всей системы крыши – именно стропила задают крутизну скатов, будут основой для крепления обрешетки, кровельного покрытия, а если крыша планируется утеплённой – то еще и всего термоизоляционного «пирога».

Схема строения несложной по конструкции двускатной стропильной системы

Для изготовления стропильных ног применяются качественные доски или брус, можно использовать и кругляк. Про сечение пиломатериала, которое будет достаточным для гарантированного выдерживания всех возможных нагрузок – будет рассказано ниже.

Стропила могут заканчиваться на мауэрлате, но чаще выходят за пределы периметра стен дома, формируя карнизный свес. Впрочем, для этого могут применяться и более легкие детали – так называемые «кобылки», которыми наращивают стропильные ноги на необходимую ширину свеса.

Виды стропильных систем

Стропильные системы бывают с висящими или наслонными стропильными ногами. Висящие опираются только на наружные стены здания (на мауэрлат или верхний венец). Для того чтобы увеличить надежность системы, чтобы не развалить стены, их соединяют затяжками (называют еще перемычкой или ригелем). Этот тип стропильной системы подходит для зданий небольшой ширины (меньше 10 м) и в тех случаях, когда нет несущей стены, идущей посередине.

Два вида стропильных систем — с висящими и наслонными стропилами

Второй тип системы — с наслонными стропилами. Они опираются на коньковый брус и мауэрлат, но нагрузка с кровли распределяется еще и на среднюю несущую стену, через вертикальные бруски — прогоны, которые устанавливаются с тем же шагом, что и стропила и опираются на нижнюю затяжку.

Виды стропильных систем

Установка стропил двухскатной крыши своими руками

Для большей части бань систему делают с висящими стропильными ногами — размеры позволяют это сделать. В этом случае меньше расход пиломатериалов и меньше времени требуется на ее обустройство. Большую часть работ при этом можно перенести на землю.

Делают один треугольник из стропил по всем правилам и размерам. Примеряют его, а потом изготавливают нужное количество его точных копий. Готовые стропила с затяжками и ригелями, скрепленные и вымеренные, поднимают на крышу. Там выставляются строго вертикально в обозначенных местах и закрепляются к мауэрлату и коньку.

Пример того, как можно сделать двускатную кровлю с висящими стропилами сморите в видео.

При длине ската крыши более 4,5 метров для повышения надежности системы устанавливают вертикальные стойки, которые одним концом подпирают стропильную ногу, а вторым упираются в балку перекрытия. Это делают вне зависимости от типа установки стропил: и на висящих, и на наслонных. Устанавливают еще и уклоны, которые делают конструкцию еще более жесткой.

Вариант стропильной системы для двускатной крыши со стойками

Виды стропильных систем

В любом случае стропила нужно будет крепить к коньковому брусу, а также к мауэрлату. На рисунке ниже представлены варианты крепления к коньку.

Как можно прикрепить стропильные ноги к коньку

Способы крепления стропильных ног к мауэрлату

Двускатная крыша: виды и преимущества

Напомним, что двускатная крыша – это вид кровли, состоящий из двух плоскостей (скатов), соединенных под углом определенного градуса. Она может быть простой (симметричной либо ассиметричной) и сложной – ломанной.

Рациональность выбора кровли из двух скатов определяется такими ее преимуществами:

Двускатная крыша: виды и преимущества
  • Экономичность и простота возведения, в сравнении с другими кровельными конструкциями.
  • Легкость и доступность обслуживания в любое время года.
  • Надежность и прочность при ветре, снегопаде, граде и прочих природных воздействиях.
  • Возможность обустройства мансарды.
  • Более качественная гидро- и теплоизоляция.