Сложная многоскатная крыша: стропильная система и планы кровли, пошаговая инструкция по строительству

Сложная многоскатная крыша: стропильная система и планы кровли, пошаговая инструкция по строительству

На текущий момент все виды кровли условно разделяют на 2 вида: плоские и скатные. Главное различие между ними заключается в угле наклона. Для плоских крыш он должен быть ниже 5 градусов. Скатные крыши в этом плане не ограничены. К тому же, если плоские крыши могут состоять исключительно из одного ската, то второй вариант крыш может быть очень разнообразным, включать значительное количество компонентов.

Все скатные кровли условно делятся на 9 видов:

• Односкатные;
• Двускатные;
• Вальмовые;
• Полувальмовые;
• Шатровые;
• Мансардные;
• Сводчатая;
• Бубновая;
• Многошипцовые модели.

Стоит описать характерные черты всех этих вариантов.

Односкатная крыша

Простейший вариант скатной крыши, которая монтируется из одного ската. Может использоваться в практически любом помещении, но могут появиться проблемы с высоким давлением на часть площади. Состоит конструкция из следующего набора составляющих:

1. Системы из стропил.
2. Обрешетки, на которую кладется кровля.
3. Кровельный материал.

Односкатная кровля

Есть значительное количество вариантов формирования скатной крыши, в которых применяются различные элементы. Они существенно различаются между собой. А наиболее простой моделью считается в которой стропильные ноги монтируются на разных уровнях, что приводит к изменению уровня наклона.

Несколько сложнее возвести полноценную ферму, в форме треугольника которую монтируют в законченный вид ещё на земле, а затем при помощи современного оборудования, где устанавливается с определенным промежутком.

Эта конструкция будет несколько проще, чем остальные варианты, но и выглядеть достаточно примитивно.

Особенности устройства крыши

Устройство крыши внешне выглядит как наслоение большого количества кровельного материала, обрешётки, гидроизоляционного материала, контробрешётки, диффузной паропроницаемой плёнки, слоя утеплителя, пароизоляции и декоративной отделки с внешней стороны. Кровля считается довольно сложной конструкцией, и во время монтажа её отдельные детали должны выполняться аккуратно и последовательно. Очень важно следовать всем инструкциям производителя и соблюдать все необходимые правила и нормы.

Даже если вы решили воспользоваться помощью специалистов в обустройстве крыши, лучше всего будет продолжать контролировать все монтажные работы, так как ошибки при монтировании могут быть заметны не сразу. К примеру, плохо увлажнённая пароизоляция вызовет скопление влаги в подкровельном отсеке, а если не следовать технологии установки кровли, то можно сильно нарушить характеристики утеплителя, что приведёт к гниению главных стропильных частей конструкции.

Двускатная крыша

Второй вариант можно назвать традиционным – это двускатная крыша, состоящая из двух элементов, которые формируют конек. Их условно разделяют на симметричные и асимметричные. Различие, как видно по названию заключается в размере ската и угле, под которым они установлены. К тому же, конек будет несколько смещен в одном из направлений.

Этот вариант крыши является самым популярным, а симметричные двускатные конструкции являются и очень надежными и при правильном выборе материалов и изоляции стропил способны прослужить очень долго.

Двухскатная кровля

В плане наличия и количества конструктивных элементов, стоит их охарактеризовать и назвать:

1. Мауэрлат. Нижней часть каркаса являются бруски, расположенные по периметру перекрытия, к которым монтируются бруски. Именно в них упираются стропила. Они требуются для распределения нагрузки на несущие стены.
2. Стропила. Они установлены под наклоном и боковые части обрезаны под определенным углом. В некоторых случаях формируют висячие стропила. Они упираются верхними частями между собой, а наслонные в прогон конька.
3. Коньковый прогон представляет собой брус, установленный горизонтально, который формирует конек крыши. Именно он находится на максимальной высоте и монтируется последним. Он опирается в часть стойки, которые устанавливают под ним с равномерным шагом.
4. Опорные стойки – это обрезанные брусья, которые установлены между лежнем и прогоном. Важно учитывать нагрузку, которой будет подвергаться крыша. От неё зависит шаг установки.
5. Лежень представляет собой последний элемент. Это брус, который монтируют параллельно прогону конька. Он расположен по всей длине дома, либо его укладывают поверх несущей стены, делящей дом на 2 части. Последнее требует дополнительных расчетов при проектировании.
6. Промежуточные опоры. Если стропила слишком длинные, чтобы снять с них нагрузку, монтируется дополнительный ряд стоек, устанавливаемый на расстоянии в половину ската. А под них кладется ещё один лежень.
7. Промежуточный прогон. Для уменьшения числа вспомогательных опор в точках упора в стропила можно использовать перпендикулярно ещё один брус, а в него упереть несколько стоек.

В результате формируется прочная, но эстетичная крыша, которая закрывается фронтоном. Он может изготавливаться из досок, кирпича или ряда других материалов.

Стропильная система двухскатной кровли

Виды скатных кровельных конструкций

Начнем с того, что все крыши делятся на де категории: плоские и скатные. Отличаются они друг от друга углом наклона ската. В первом случае он варьируется в пределах 1-50, во втором 5-900. Но если плоские крыши – это в основном один единственный скат, то во втором случае – это огромное разнообразие форм и конструкций. Рассмотрим их тщательно.

Односкатная крыша

Это самая простая скатная крыша, состоящая из одного ската. Поэтому ее конструкция самая простая. И состоит она из таких составляющих:

• стропильной системы;
• обрешетки;
• кровельного материала.

Существует несколько технологий сооружения односкатных крыш, в которых используются кроме стропил и обрешетки другие элементы. Самая простая модель – это когда стропильные ноги укладываются на две стены с разной высотой. Именно эта разница и определяет угол наклона.

Более сложная конструкция – фермы треугольной формы, которые собираются на земле, а затем поднимаются на крышу и устанавливаются там с определенным шагом. Но даже этот вариант значительно проще, чем другие виды скатных кровель.

Дом, покрытый односкатной кровлей Источник houzz.com

Двускатная кровля

Из самого названия становится понятно, что здесь два ската, которые в верхней точке стыкуются, образуя конек крыши. Существует две разновидности кровель этого типа: симметричные и асимметричные. Отличаются они между собой лишь тем, что у первой скаты одинаковые по площади, соответственно и размерам, у второй они отличаются друг от друга. При этом второй вариант – это конек, смещенный относительно середины постройки в одну из сторон.

Надо отдать должное, что симметричные двускатные крыши – конструкции традиционные, поэтому их чаще всего сооружают. К тому же они по надежности превосходят асимметричные.

Что касается конструктивных особенностей, то необходимо обозначить большое количество элементов скатной крыши. Перечислим их и обозначим назначение каждого.

• Мауэрлат. Это брусы, которые устанавливаются на стены дома, к ним и крепятся. На них упираются в конструкции кровли стропила. Назначение – равномерно распределит нагрузки на стены, исходящие от стропильной системы.
• Стропила. Наклонные брусы, которые формируют скаты. Они бывают висячими или наслонными. Первые упираются своими верхними краями друг в друга попарно. Вторые упираются в коньковый прогон.

Стропильная система двускатной крыши Источник prakard.com

• Коньковый прогон – это горизонтально лежачий брус, формирующий конек крыши. Его устанавливают, как самый высокий элемент кровельного сооружения. Опирается прогон в стойки, расставленные равномерно под ним.
• Опорные стойки. Верхними краями подпирают коньковый прогон, нижними упираются в лежень. Шаг установки зависит от нагрузки, которым будет подвергаться вся крыша.
• Лежень – это брус, уложенный параллельно коньковому прогону. Он своими краями упирается в противоположные стены дома. Или его укладывают по стене, которая является несущей, и которая разделяет здания пополам.
• Промежуточные опорные стойки. Если длина стропильных ног превышает 4,5 м, то под каждую из них надо установить опору на расстоянии половины пролета ската. Под стойки обязательно укладывают промежуточный лежень.
• Промежуточный прогон. Чтобы сократить количество промежуточных опор в местах их упора в стропила, можно установить прогон из бруса поперек стропильной системы. А уже в него упереть стойки.

Получается так, что устройство скатной кровли в два ската – это две плоскости, стыкуемые между собой в верхней точке под углом. По бокам конструкция закрывается фронтоном. Он может быть собран из досок, кирпича, блоков и других материалов.

Классика жанра – двускатная крыша Источник nevpo.ru

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на ремонте и проектировании кровли.

Вальмовая крыша

Одна из самых оригинальных конструкций, которая сегодня очень популярна в частном домостроении. Это четырехскатная крыша, в составе которой два ската, расположенных друг против друга, имеют форму трапеции, остальные два треугольника. Получить такую конструкцию помогает укороченный коньковый брус. То есть его длина не равна длине пролета дома.

Поэтому в конструкции кровли присутствует несколько разных по длине стропильных ног. К примеру, в одно- и двускатных моделях стропила везде одинаковые. При этом в вальмовой конструкции есть дополнительные элементы, которые разделяют соседние скаты между собой. По сути, это стропила, только называют их накосными или диагональными. Они соединяют углы постройки с торцом конькового бруса. При этом нередко под них устанавливают опоры, которые называют шпренгелями. Посмотрите на фото ниже, где все элементы вальмовой крыши показаны детально.

Конструкций вальмовой крыши с обозначением ее элементов Источник kakpostroit.su

Теперь обратите внимание на стропильную систему. Она состоит из длинных и коротких стропильных ног. Так вот те, которые упираются в коньковый брус, называют стропилами. А те, которые упираются в накосные брусы, называют нарожниками. На фото показано, что в трапециевидном скате установлены только стропила. Но так бывает не всегда. Нарожники присутствуют и здесь. Все зависит от угла наклона крыши и длины конькового прогона. Чем меньше тот и другой, тем больше нарожников будет в конструкции.

Полувальмовая модель

Это разновидность вальмовой кровли скатных крыш. Отличается она от предыдущей тем, что в треугольных скатах присутствует фронтон, который начинается от конька или от карниза. Соответственно и скаты становятся в первом случае не треугольными, а трапециевидными. А во втором, как в стандартной модели.

Полувальмовая крыша с двумя парами разных скатов и фронтоном до карниза Источник dahfasad.top

Вальмовая крыша

Следующий вариант представляет собой популярный вариант в постройке частного дома за счет высокой эстетичности и надежности. Количество скатов достигает 4, причем они имеют разную форму: 2 трапеции и 2 равнобедренных треугольника. В плане конструкции есть несколько дополнительных элементов, к которым относят диагональные стропила.

Функцией их является соединение прилежащих частей между собой. К тому же они обеспечивают стабильность конструкции, за счет соединения углов с торцом конькового бруса. И на них нередко монтируют вспомогательные опоры, которые называются шпренгели.

Вальмовая крыша

Пример вальмовой крыши представлен на фото ниже:

В ней стропильная система включает как длинные, так и короткие ноги. Они имеют различные названия:

• Упирающиеся в брус – стропила;
• Упирающиеся в накосы – нарожники.

Количество последних зависит от угла наклона крыши и габаритов прогона конька. Причем, зависимость обратно пропорциональная, чем меньше угол наклона и длина конька, тем больше потребуется установить нарожников для высокой прочности.

Датская вальмовая крыша

Уплотнители для крыши

Для надежной герметизации верхнего ребра кровли используются специальные самоклеящиеся универсальные уплотнители. Они прокладываются под конек и под карнизный свес.

Постоянное протекание с крыши может доставить немало проблем владельцам особняков. Проблема не всегда в плохом настиле кровельного покрытия. Многие специалисты связывают эту проблему с необходимостью надежной герметизации верхнего ребра кровли. Для этих целей используются уплотнители. Благодаря им, звукоизоляция и ветрозащита будут надежнее. Да и срок службы всей конструкции намного увеличится.

Для производства профильных уплотнителей используется вспененный полиэтилен. Универсальные уплотнители работают как фильтр, через них проходит воздух, но они не дают скапливаться влаге и не пропускают снег и грязь под листы кровли.

Саморасширяющиеся уплотнители сделаны из пенополиуретана, пропитанного акрилом. На их поверхности есть самоклеящийся участок. Такие уплотнители призваны заполнять любые щели.

Полувальмовая

Это подвид вальмовой кровли. В сравнении с предыдущим вариантом добавляется фронтон, начинающийся от конька или карниза. При этом изменяется форма с треугольной на трапециевидной. В некоторых случаях форма может не изменяться.

Полувальмовая крыша

Касательно первого варианта, эта конструкция является наименее сложной, поскольку в плане постройки она схода с симметричной двускатной моделью. Особенно, две крупнейшие части. Однако внизу скаты несколько увеличиваются, что делает крышу очень привлекательной издалека.

В плане сложности, постройка такой крыши мало отличается от традиционный вальмовой. Однако есть несколько стыков элементов, которые потребуют особого крепления, что несколько увеличивает бюджет.

Все фронтоны монтируются на боковые скаты, а, следовательно, потребуется провести усиление конструкции. Однако это зависит от размеров ската. При повышении площади, потребуется сформировать стык при помощи бруса толщиной от 10х10см. А если она минимальная, подойдет и небольшая доска.

Зачем нужна кровля?

Зачем дому нужна крыша? Вопрос, ответ на который очевиден даже для человека далекого от строительства. Наверное, самым распространенным ответом будет защита от дождя. С этим сложно спорить, но на деле у кровельной системы намного больше функций и это важно понимать при выборе материала для покрытия.

• Гидроизоляция — собственно под этим понятием и подразумевается защита от дождя и вообще от любой влаги. По этой причине внешнее покрытие крыши должно не пропускать воду.

• Теплоизоляция — не только стены дома должны обладать теплоизолирующими свойствами, но и его крыша. Теплоизолирующие материалы с низкой теплопроводностью обычно закладываются внутрь «кровельного пирога».

• Ветрозащита — кровля должна быть защищена от проникновения холодного воздуха, в противном случае на чердаке и во всем доме будут гулять сквозняки.

• Эстетическая функция — нельзя отвергать тот факт, что крыша является одним из важнейших элементов здания, от конструкции и дизайна крыши зависит весь внешний облик строения.

Шатровая крыша

Этот вариант также представляет собой четырехскатную крышу, главным отличием которой является отсутствие конькового прогона, который замене узлом. Последний представляет собой стык между 4 стропилами, которые и формируют соединение скатов. В этом случае они выглядят как равнобедренные треугольники.

Шатровая крыша

На текущий момент шатровые крыши могут выполняться двумя способами:

1. Висячие. В такой конструкции стропила упираются в районе конька между собой.
2. Наслонные. Когда они подпираются в нижней части при помощи опорной балки, которая установлена вертикально. Подобный способ является применимым в том случае, если площадь дома достаточно значительная.

В результате формируется пирамидообразная конструкция. Но для частного дома она малоприменима, поскольку они редко получают форму квадрата. Наиболее часто используются в беседках, компактных постройках типа бани, а также многое другое.

Стропильная система шатровой крыши

Металлическая черепица

Решаете, чем крыть крышу деревянного дома или любого другого? Тогда стоит присмотреться к металлической черепице. Она легкая, поэтому не создает сильной нагрузки на стены здания и фундаменты. Часто материал бывает сложно отличить от натуральной черепицы.

Металлочерепица по декоративным свойствам почти не уступает обычной

Она выглядит привлекательно, а широкий ассортимент расцветок позволяет подобрать лучшее решение для любого фасада. Для защиты материала от коррозии используют специальное покрытие. Чаще всего применяют полимеры.

Монтаж

Отделка крыши металлической черепицей подойдет для скатов с уклоном больше 15 градусов. Такие виды практически не ограничивают верхнюю границу уклона. Если величина составляет менее 20 градусов, стоит задуматься о гидроизоляции. В этом случае влага хуже стекает по поверхности и может просачиваться сквозь листы.

При монтаже крыши своими руками нужно надежно закрывать стыки. Черепицу крепят к обрешетке. Она чаще всего делается разреженной. Для изготовления основания достаточно доски толщиной 32 мм. Минимально допустимый размер — 25 мм, но в этом случае конструкция будет работать на грани возможностей.

Металлочерепицу крепят к обрешетке

Крепление осуществляют саморезами с резиновой прокладкой. Крепежи располагают в нижней части волны. Они должны устанавливаться строго перпендикулярно поверхности. Материал для кровли укладывают с нахлестом, размер которого зависит от типа выбранного покрытия (размеры и шаг волны и т.п.). В среднем величина нахлеста находится в пределах от 45 до 150 мм. Читайте пошаговую инструкцию по монтажу кровли из металлочерепицы.

Область применения

Металлическая черепица для покрытия крыши получила широкое распространение. Она подойдет для частного жилого дома, административного или производственного здания. Материал предназначен для скатных кровель. На плоских не используется.

Преимущества и недостатки

Решая вопрос, чем лучше крыть крышу в частном доме, обращают внимание на долговечность материала. Металлическое покрытие способно прослужить до 50 лет. По сравнению с другими типами, срок большой. К преимуществам также стоит отнести:

• простоту монтажа;
• устойчивость к нагрузкам и ударам;
• небольшая масса;
• можно покрывать крышу в одиночку;
• не требует особо бережного обращения при перевозке;
• доступная цена;
• широкий ассортимент.

При монтаже металлочерепицы образуется много отходов

Но такие современные материалы обладают и недостатками. В процессе строительства образуется много отходов, которые составляют немалый процент от закупленного материала.

Кроме того, любое металлическое покрытие отличается достаточно высокой шумностью. Жильцы буквально чувствуют каждую каплю дождя.

Мансардная кровля

Этот подвид имеет высокую сложность производства. Главной её особенностью является наличие двух скатов, причем каждый из скатов включает 2 части, наклоненные под разными углами. При этом верхняя часть под несколько более крутым углом.

Мансардная кровля

Постройка подобной конструкции требует особого подхода. Причем, не зная её особенностей можно понизить уровень качества готовой крыши. В процессе очень важно соблюдать пропорции строения. В результате были разработаны 2 главные технологии строительства:

1. Последовательный. В таком случае крыша возводится над небольшим строением. То есть происходит установка стоек, на которые в дальнейшем возводится обвязка. А сами стойки монтируются на мауэрлат, а затем на лежни. Обвязка является местом прикрепления стропил второй части крыши. Они могут иметь как наслонный, так и висячий формат. В дальнейшем происходит монтаж стропильной системы, который упирается в обвязку. 2. Второй способ подразумевает установку кровли на большой дом. Произвести самостоятельную установку подобной конструкции крайне трудно, поэтому она строится из части ферм на земле, а затем их устанавливают на крыше.

Главным достоинством мансардной крыши является то, что она является полноценным жилым помещением. В ней можно разместить гостей, если сделать ремонт. Однако, чтобы полноценно её завершить понадобится провести планирование и проект. А главное обеспечить достаточную площадь, что может быть затруднительным.

Мансардные крыши имеют угол наклона ската от 30 до 60 градусов. И это одна из главных особенностей. Для неё потребуется несколько больше материалов, чем для других вариантов крыши, но использование подобной конструкции позволит получить ещё один уровень.

Скатные кровли

Имеющийся у скатных кровель угол ската крыши является их основным отличием от плоских кровель. Когда уклон крыши больше 10°, то она уже является скатной.

Если же значение угла ската менее 2,5°, такая кровля относится к плоским. Встречаются кровли, уклон которых больше 80°, но возводятся они достаточно редко.

Значение угла кровли зависит от множества факторов, не всегда связанных с природными явлениями, особенно от характеристик применяемого для покрытия крыши стройматериала.

Чем угол наклона крыши больше, тем на нее будут действовать сильнее нагрузки ветром.

Рост значений кровельного уклона с 10° до 45° приводит к пятикратному росту ветровой нагрузки.

Однако если возвести крышу с небольшим углом наклона, то ветер, проникая под места стыковки кровельных материалов, просто может посрывать кровельные листы со своих мест.

С кровель с большим значением уклона скатных поверхностей гораздо быстрей уходит влага, и сходят снежные массы. Максимальные значения нагрузок масс снега установлены на скатных плоскостях в 30°.

На кровлях с 45° углом наклона скатных плоскостей достигается максимально полноценное схождение масс снега, а с кровель с меньшими углами массы снега легко сдуваются хорошим ветром.

Важно: если уклон скатной поверхности будет недостаточным, то дующий ветер может загонять дождевую воду под места стыков кровельных листов. Это явление и устанавливает минимально допустимое значение угла между кровельными скатами.

Так, для черепичин минимальное значение угла наклона — 22°, для шиферного покрытия – 30°, для гибких покрытий – 5°.

Получается, что обустроить кровлю в местности с обильными осадками лучше сразу со скатными поверхностями, расположенными под углом 45°.

Если осадков в месте расположения будущей кровли выпадает мало, то достаточно будет значения угла уклона в 30°.

Со средними показателями ветровой нагрузки справится крыша, имеющая наклон 35-40°, а в районах, где часто дуют сильные ветра, необходим угол уклона от 15°до 20°.

Многошипцовые крыши

Этот вариант представляет собой разновидность двускатной крыши. Причем, это не единственная их характерная особенность. В каждой из конструкций присутствует несколько фронтонов, а их количество может достигать даже более 4. Их название – шипцы.

Многошипцовые крыши

Но построить её самостоятельно почти невозможно. Для неё нужно выбирать, если специально проектировали квадратным. Кроме того, в неё входит элемент под названием ендова, который в процессе подвергается максимальным нагрузкам. Он располагается между щипцами и является между скатами. Она требует герметичности, которая формируется в зависимости от кровельного материала, который планируется укладывать.

Стропильная система многошипцовой крыши

Как правильно выбрать конструкцию скатной крыши чердачного типа?

Дом со шпилеобразной скатной кровлей
Для того чтобы скатные кровли чердачного типа имели необходимую конструкцию, нужно знать некоторые особенности:

1. Для того чтобы стропильная нога выдержала общую нагрузку всей кровли, необходимо чтобы она имела массивное сечение, в данном случае перекрываемый пролет будет большим.
2. Уклон скатной кровли. Если кровля имеет угол наклона крыши больше 50 градусов, то снежный покров на ней не будет задерживаться, соответственно будет меньшей нагрузка на конструкции крыши. Поэтому на такой крыше можно уменьшить сечение стропил. Так, при выборе пологой крыши с углом уклона 200, нужно увеличить сечение стропил в несколько раз, так как на плоскую крышу увеличивается в разы снеговая нагрузка.
3. Какие требования предъявляются к долговечности конструкции. По долговечности крыша обязана равняться на дом. То есть если дом прослужит не менее 100 лет, то крыша должна прослужить столько же.
4. Неотъемлемым атрибутом стропильной системы является ее огнестойкость. В соответствии с санитарными нормами, устройство скатной кровли чердачного типа должно иметь соответствующую несущую способность. А это значит, что крыша обязана выдержать собственный вес, вес снега и кровельного материала. При воздействии открытого огня, крыша должна сохранять свою целостность в течение 15-45 минут (в зависимости от материала). Чтобы достичь такого предела огнестойкости нужно знать: конструкция с большим сечением выдержит воздействие огня намного дольше, если она имеет качественную огнезащиту (обработана антипиренами, цементно-песчаной штукатуркой, негорючими матами, защитными красками).
5. Теплотехнические свойства кровли. Чем больше кровля утеплена, тем больше она весит, поэтому и сечение ее конструкции должно быть большим.

Сводчатая крыша

Ещё один сложный вариант скатной крыши – сводчатая. Он редко применяется в частном строительстве по причине высокой проблематичности при возведении и значительном количестве отходов. Название конструкции было получено из-за скругленной формы стропил.

Сводчатая крыша

Купольная крыша

Содержание

• Виды крыш
• Устройство крыши – термины
• Как рассчитать крышу своими руками?
• Пошаговая инструкция Как правильно крепить мауэрлат?
• Монтаж стропильной системы Крепление стропил к мауэрлату
• Крепление стропил в коньке
• Как усилить систему?

Сравнение кровельных материалов

Виды крыш

Строительство крыши начинается с выбора проекта конструкции, то есть с определения ее будущей формы. В современном частном строительстве наиболее распространенными видами являются:

• Односкатные крыши. Вариант конструкции с одним скатом наименее трудоемкий, быстровозводимый и позволяет значительно сэкономить на материалах. Основными недостатками являются невозможность обустройства полноценного чердака и мансарды, в виду низкого подкровельного пространства, а также применения в заснеженных районах при небольших углах наклона.
• Двухскатные крыши (щипцовые). Конструкция с двумя скатами и двумя фронтонами, является наиболее распространенной в частном строительстве, поскольку обеспечивает баланс между трудоемкостью, затратами и практичностью. Позволяет создать полноценное чердачное помещение и эффективно справляется со значительными атмосферными осадками в зимний период.
• Четырёхскатные крыши. Максимально надежные конструкции в плане устойчивости к атмосферным явлениям: ветровым и снеговым нагрузкам. Отличаются значительным весом – требуют крепкого фундамента и прочных несущих стен, а также продуманной стропильной системы. Также благодаря большой площади кровельного покрытия и значительной теплоотдачи, предполагают дополнительное утепление. Вальмовые крыши. Сооружения состоят из четырех скатов, в которых боковые имеют форму равнобедренной трапеции, а торцовые – треугольника. Обладают минимальным сопротивлением к ветровой нагрузке и привлекательным внешним видом, однако сложны в расчете и монтаже.
• Полувальмовые крыши (голландские). Каркасная конструкция аналогична предыдущему, за исключением треугольных скатов, которые имеют усеченный вид, в следствие чего появляются небольшие фронтоны. Главным преимуществом является возможность обустройства полноценного жилого помещения. Однако такая крыша требует создания сложной стропильной системы из-за большого количества углов.
• Шатровые крыши (пирамидальные). Системы из четырех одинаковых скатов в форме равнобедренных треугольников, сходящихся в одной точке. Конструкция обладает наилучшими аэродинамическими свойствами и устойчивостью к сильным осадкам, благодаря равномерному отводу вод. Основной недостаток – сложность проектировки и возведения каркаса.
• Многоскатные крыши (многощипцовые). Представляют собой комбинированные скатные крыши для зданий в форме буквы «П», «Г», «Т». Наиболее сложные в проектировании, изготовлении и сборке. В частном строительстве применяются крайне редко.

Бубновая крыша

Последней в этой статье становится крыша Судейкина. Это крайне трудная конструкция в плане постройки. Если целый алгоритм, по которому она собирается. Однако, это будет трудно описать, поэтому предлагаем к просмотру видео.

Бубновая крыша

Бубновая кровля

Ттк. устройство двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома

При проектировании сложных конструкций, в которых элементы кровли имеют разную крутизну скатов, разную высоту конька, неопытному мастеру будет сложно определить принцип их расчёта. На самом деле, каждая плоскость многощипцовой крыши состоит из треугольников, поэтому все вычисления выполняются при помощи теоремы Пифагора.

Алгоритм расчёта основных элементов многощипцовой крыши

Обычную трёхщипцовую крышу можно представить такой схемой:

Для удобного моделирования и представления плоскостей многощипцовой крыши удобно пользоваться CAD-программами

Основа каркаса двух модулей проектируется так же, как обычная двускатная крыша. Отличие от стандартных схем заключается в необходимости расчёта длины ендовы (накосных стропил) и коротких стропил (нарожников), идущих от конька к ендове.

Ключевыми элементами в приведённой схеме являются высота от верха стены до конькового бруса (H), ширина основной коробки (D₁) и пристройки (D₂), угол ската крыши основной коробки (a₁) и боковой пристройки:

Вначале рассчитывается высота конька основной коробки исходя из её ширины. Тангенс угла a₁ равен отношению высоты конька (противолежащего катета) к половине ширины коробки D₁/2. Имея нужный угол ската, нетрудно вычислить высоту конька. Расчёт высоты конька нужно начинать с коробки, имеющей самую большую ширину, так как скат в ней будет самым пологим. Если в строениях ширина значительно отличается, то есть смысл рассмотреть вариант многощипцовой кровли с разной высотой конька.

Затем вычисляется рабочая длина (от конькового бруса до мауэрлата) основных стропил. Чтобы рассчитать накосное стропило, необходимо выделить прямоугольный треугольник. В нём катетами являются рассчитанное ранее основное стропило и часть конька, которая равна половине D₂. Накосное стропило в этом треугольнике будет гипотенузой.

Например, имеется коробка шириной 6 м. У неё имеется пристройка шириной 3 м. Необходимо рассчитать размеры элементов каркаса крыши, уклон которой будет составлять 50. Получим такие значения:

1. Высота конька — tg(50) х 3 = 3,58 м.
2. Длина рабочего стропила — L_раб = √ 3,582 + 32 = 4,67 м.
3. Тангенс угла ската пристройки — 3,58/2 = 1,79, что соответствует углу 45.
4. Длина ендовы — L_енд = √ 4,672+22 = 5,08 м.

Длина нарожников L_нар вычисляется по пропорции: 4,67/1,5 = L_нар/(3/(3 — d)), где d — шаг установки. Если d = 50 см, то L_нар = 4,67/1,5*2,5/3 = 2,59 м.

После расчёта рабочей длины бруса стропил к ней добавляют длину карнизного свеса. Можно не делать стропила длиннее, а прибить к их концам короткие бруски (кобылки).

Затем необходимо вычислить нагрузку на крышу, которая прямо пропорциональна её площади. В зависимости от этого параметра в схему добавляют дополнительные стойки, затяжки и определяются с сечением бруса для каркаса крыши.

Распорные и безраспорные наслонные стропила

Это два типа стропил, один из которых выбирают с учетом формы дома, крыши и размеров будущей конструкции. Наслонные стропила – это вариант, подходящий для односкатных или двухскатных крыш. Главная их особенность заключается в том, что используется две точки опоры. С одной стороны стропильная нога опирается на конек крыши, а с другой – на стену дома. Безраспорные наслонные стропила монтируются таким образом, чтобы избежать распирающего давления на стену дома. Обычно стропильные конструкции крыши создаются с использованием одного из следующих вариантов:

• Стропильная нога упирается в мауэрлат. Она подшивается бруском и фиксируется за счет врубки зубом. Кроме того выполняется дополнительная страховка проволокой. Верхняя часть бруса монтируется на коньковый прогон. Крепление производится с использованием принципа скользящей опоры.
• Низ стропила крепится за счет использования подвижного соединения. В качестве точки монтажа может использоваться не только мауэрлат, но и штучные бруски. Верхняя же часть фиксируется болтом, гвоздями или другим способом после того, как будет уложена на коньковый прогон.
• Третий вариант предполагает установку наслонных стропил с жестким креплением к прогону. Здесь могут использоваться гвозди, шпильки или другой крепеж.

Распорные стропила

Наслонные стропила бывают распорными. В этом случае предполагается создание такой конструкции, где на стены дома будет передаваться распирающее усилие. Способ монтажа в этом случае тот же, что и в предыдущем, однако крепление стропильных ног выполняется неподвижным, поэтому вся система получит внутреннее напряжение. Стоит сказать, что подобный вариант является переходной схемой, разделяющей безраспорные наслонные стропила и висячие.

Самостоятельный монтаж стропильной фермы

Перед началом работы требуется провести расчёт стропильной системы, количество стройматериала, теплоизоляции и других дополнительных расходных материалов.

Монтирование производиться по такому алгоритму:

• Делаем модель, по которой будете собирать конструкцию. Для этого требуется наличие двух досок, которые соответствуют длине строп, соединить их нужно гвоздями с одного края.
• Получите конструкцию, которою называют «ножницами».
• Монтируем вторую модель, с помощью которой будут установлены запилы на стропах. Для этого шаблона понадобиться фанера.
• Вырезаем запилы специального назначения на стропилах. Соединяем их под углом уклона ската. Получившийся шаблон треугольной формы крепим к мауэрлату.
• Вначале монтируем две боковые фронтовые стропы.
• Протягиваем кабель меж этих вершин стропил. Обозначим этим конёк, а также точки остальных стропил, которые будут располагаться в промежутках.
• Поднимаем и монтируем оставшиеся стропила
• Для громоздкой конструкции используем дополнительные укрепляющие подкосы и подпоры.
• Устанавливаем коньковые брусья.

Для монтажа правильной и надёжной конструкции в интернете вы найдете огромное количество фото стропильной системы с пошаговым руководством действий.

Некоторые особенности вальмовой крыши

При сравнении вальмовой и двухскатной крыши можно сразу заметить, что в устройстве вальмовой крыши отсутствуют вертикальные стенки фронтонов. Их заменяют треугольные скаты, располагающиеся с торцов. Благодаря этому визуальный и реальный объем крыши значительно уменьшается. С экономической стороны выгода от этого является спорным вопросом, так как при резке больших листов кровельного материала на вальмы происходит увеличение расходов.

Как и любое сооружение, вальмовая крыша условно делится на простые геометрические фигуры. Самый простой вариант имеет симметричные скаты: два в виде трапеции и два в форме треугольника. То есть вся конструкция состоит из четырех скатов, что послужило основанием для параллельного названия — четырехскатная крыша.

Боковой разрез вальмовой крыши имеет сходство с обычной двускатной крышей в форме треугольника. При визуальном осмотре в профиль можно увидеть трапецию, которая условно делится на прямоугольник с примыкающими по бокам развернутыми треугольниками. Форма трапеции определяется непосредственно застройщиком и зависит от отношения длины конька к длине карнизного свеса. Часть конструкции, которая имеет форму прямоугольника, возводится на основании кровельных стандартов по сооружению висячих и наслонных стропильных систем.

Вальмы, которые заменяют фронтоны, должны устанавливаться с определенным наклоном, так как конструкция предусматривает их соединение с наклонными сторонами трапеции. Именно устройство вальм является самым сложным этапом обустройства вальмовой стропильной системы. Тем, кто решит выполнить работу по аналогии с обычным скатным методом, можно сказать, что ничего из этого не выйдет. Все дело в том, что длина конькового прогона не соответствует длине ската, следовательно, стропильные ноги вальм в верхней части, а также примыкающие к ним треугольные части больших скатов, остаются без опоры.

В качестве опоры конструкцией предусмотрена установка особых накосных стропильных ног, которые соединяют коньковый брус и углы конструкции. Взгляд на вальмовую крышу сверху позволяет заметить, что накосные элементы представляют собой диагонали, по этой причине их второе название — диагональные. Кроме того конструкция вальмовой кровли подразумевает, что диагональ станет опорой для стропилин разной длины, установка которых выполняется под прямым углом к свесу. Эти разновеликие элементы называются нарожниками.

Таким образом, основными элементами вальмовой стропильной системы являются:

• Рядовые стропила вальмовой крыши, нижняя часть которых опирается на балки перекрытия или мауэрлат. В зависимости от типа опоры стропилины могут быть висячими или наслонными.
• Диагональные стропильные ноги, необходимые для соединения углов крыши и края конькового бруса. Такие элементы могут использоваться как для выпуклых углов вальмовой конструкции, так и при обустройстве вогнутых углов ендов.
• Нарожники — элементы, создающие плоскость вальмы и частей трапециевидных скатов, которые примыкают к диагональным стропилинам.

Крыша конвертом для беседки

Вариантов применения шатровой технологии намного больше, чем может показаться непросвещенному в кровельном деле человеку. В качестве интересного примера, доступного для самостоятельного воплощения, рассмотрим методику сооружения двухъярусной крыши над дачной беседкой. Конструкция нетривиальная, но не слишком уж сложная.

По сути, над основной стропильной системой обычной шатровой крыши возвышается еще одна четырехскатная миниатюра. Только последовательность работ несколько иная:

• Первым делом устанавливаются диагональные стропильные ноги.
• Затем на проектной высоте монтируются сдвоенные перемычки, выполняющие работу ригелей стропильных ферм и основания для устройства верхнего шатрового купола. В плане перемычки должны сформировать квадрат с четко симметричными сторонами.
• Центральные стропилины вальм крепятся вверху к перемычкам, внизу к мауэрлату, в описываемом случае к обвязке веранды.
• Без особой оглядки на ослабление будущей стропильной системы, размечаются точки установки нарожников. Хоть крепить их предстоит гвоздями, легкой конструкции не слишком навредит примыкание верхних спилов нарожников к диагоналям в одном или рядом расположенном месте.
• Шаблон для выполнения нижнего спила можно сделать один для всей вальмы. Для безукоризненной постройки он может быть вообще в единственном числе. Шаблонов для верхних спилов будет несколько: для стропилин, прилегающих к перемычкам, для ног, примыкающих к узлам соединения перемычек с диагоналями, и для элементов, присоединяемых к диагоналям, спилы будут различными.

Купол легче сделать на земле, а затем поднять его наверх. В приведенном примере у шатровой миниатюры имеются каркасные стенки, которые желательно обтянуть мелкой металлической или полимерной сеткой. Можно обшить светопроводящими панелями.

Это не единственный способ сооружения нестандартной крыши конвертом. Как еще можно построить стропильную систему шатровой крыши для беседки подскажет обучающее видео:

В пределах одной статьи трудно описать все возможные варианты сооружения крыш конвертом шатровой разновидности. Мы описали лишь общие принципы, придерживаться которых следует в области возведения стропильных каркасов для всех подобных крыш. Используя технологические принципы, можно самостоятельно спроектировать стропильную систему для любимой загородной собственности и с успехом воплотить планы.

Фото стропильной системы

Также рекомендуем просмотреть:

• Конек крыши
• Система крыши
• Угол крыши
• Устройство крыши
• Ломаная крыша
• Проект крыши
• Утепление крыши
• Четырехскатная крыша
• Мансардная крыша
• Вальмовая крыша
• Крыша дома своими руками
• Труба на крыше
• Крыша из ондулина
• Гидроизоляция крыши
• Течет крыша
• Ремонт крыши
• Правильная крыша
• Плоская крыша
• Крыша из шифера
• Как сделать крышу
• Крыша из металлочерепицы
• Снегозадержатели на крышу
• Кровля крыши
• Снег на крыше
• Профнастил для крыши
• Крыша гаража
• Красивая крыша
• Зеленая крыша
• Установка крыши
• Двухскатная крыша
• Односкатная крыша
• Крыша бани
• Монтаж крыши
• Покрыть крышу
• Крыша дома

Методы крепления стропил в каркасе крыши

Теперь давайте обратим внимание на узлы стропильной системы. Чтобы крыша получилось надежной, она должна хорошо выдерживать все нагрузки

Даже свои внутренние! Например, если сропила изготовлены из дерева, они могут менять свои геометрические параметры в разную пору года, а подвижные узлы системы позволяют добиться свести такие деформации на нет.

С давних времен на Руси все детали стропильной системы соединяли между собой при помощи врубок, и это было вполне надежный метод. Правда, не слишком экономный, ведь для этого все деревянные конструкции стропильной системы должны были иметь большие сечения.

В более тонких изделиях врубку уже делать было небезопасно, ослабляется само стропило. Хотя до сегодняшнего дня этот прием монтажа стропил все еще практикуется. Так, кто-то привержен традициям и считает врубку наиболее надежной, а кто-то доверяет современным технологиям. Нельзя сказать, что тот или иной метод лучше или хуже. Отметим только, что специализированный крепеж все-таки облегчает и ускоряет монтаж, а традиционные врубки и их качество намного зависит от навыков плотника.

Сегодня стропила чаще скрепляют болтами и шпильками, и намного реже – сварными швами. Но что касается последнего, то такие швы требуют особого строгого контроля качества, защиты от коррозии и периодического наблюдения. Также сам шов делает узел статичным, без какой-либо возможности принять на себя динамическую нагрузку.

Также стропильную сегодня систему соединяют при помощи стальных перфорированных накладок. Они надежно защищены от коррозии и держатся за счет пластин с зубьями, которые утапливается в дерево. Благодаря всему этому расход дерева на изготовление стропильной системы уменьшается примерно на 20%, чем со врубками.

Давайте подведем итог. Изначально неправильно спроектированная стропильная система в последствии практически не поддаются ремонту, а неисправности обнаруживаются только после завершения строительства крыши

Вот почему так важно разбираться в элементах строительной системы, знать значение каждого бруска и стоит ли отказываться от важных конструктивных элементов ради экономии. Зная все эти нюансы, вы легко заметите, что изначальный проект отличается от реализации вот в таком-то и таком-то месте, в какой части лучше укрепить скат и почему лучше пожертвовать высотой мансарды ради будущей долговечности крыши

Остались ли у вас еще вопросы после прочтения статьи? Задавайте!

Стропильные конструкции наслонного типа

Такие системы устанавливаются на кровлях домов, в которых имеется несущая средняя перегородка либо промежуточные опоры столбчатого типа. Стропила при этом представляют собой наклонные балки, упирающиеся внизу в несущие внешние стены, а вверху – в коньковый прогон. Опорой для самого конькового прогона служат вертикальные стойки, упирающиеся во внутреннюю несущую стену.

Подобная конструкция стропильной системы обуславливает то, что она функционирует исключительно посредством изгиба. При необходимости сооружение дополнительно укрепляется подкосами, затяжками и вспомогательными ветровыми элементами.

Главным достоинством наслонной системы стропил является облегченность её структуры при любой ширине здания, что позволяет обойтись минимальным количеством материалов. Помимо этого, благодаря постоянной сквозной вентиляции, в конструкциях такого типа предотвращаются гнилостные процессы, что обусловливает длительный срок их эксплуатации.

В значительном числе случаев стропильные системы наслонного типа изготавливаются из дерева, что связано с несколькими причинами:

• Устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов обходится значительно дешевле по сравнению с прочими материалами.
• Конструкция скатной крыши с деревянными стропилами легче по весу, а значит, оказывает меньшую тяжесть на фундамент и стены.
• Деревянная стропильная система кровли более проста в монтаже.
• Зачастую прочие внутренние конструкции крыши также изготавливаются из дерева. В результате, сборка стропильной системы деревянной крыши из того же материала облегчает соединения между элементами, являясь наиболее приемлемым вариантом.

Из чего состоит?

Устройство стропильной системы, как нетрудно заметить, довольно сложное и даже противоречивое. Каждая часть этой конструкции имеет строго определенную роль. Так, мауэрлат представляет собой длинные бруски из хвойной древесины, причем для работы используется строго смолистое дерево. Такие элементы раскладывают вдоль внешних несущих стенок, присоединяя к основанию анкерами либо стержнями особой конструкции (с резьбой). Эта деталь передает нагрузку от кровли на стену.

Определенное значение для опоры кровли имеет и лежень – это деревянный брусок, заменяющий мауэрлат в отдельных случаях. Лежни кладут на внутренние опорные стены. Они превращаются в основу кровельного треугольника. Благодаря им скаты не расползаются под собственной тяжестью. А также стоит сказать и про стойки – это поставленные по вертикали бруски с квадратным сечением. Они воспринимают давление, которое оказывает вниз коньковый узел, и транслируют его механически на внутреннюю несущую плоскость. Иногда стойки оказываются под стропильными ногами.

Подкосы призваны укрепить всю конструкцию крыши, они связывают в одно целое ноги и лежни. Эта деталь по форме напоминает ромб. Общность, образуемая затяжкой и подкосами, получила название фермы. Кроме них, нужна еще и обрешетка, которая представляет собой тонкие доски, набиваемые под прямым углом к ногам стропил. Она помогает удержать стропильные ноги как единую систему. К обрешетке прикрепляется абсолютно любое покрытие крыши.

Под мягкие материалы обрешетка должна делаться неразрывной, причем наилучшим средством считается фанера. На самом верху располагается конек, который логически и физически завершает кровельный треугольник. Соединение пары противопоставленных ног стропил обеспечивается квадратным деревянным брусом, который предотвращает разрушение крыши в целом. А в самом низу скатной кровли располагается свес, который выводится приблизительно на 0,5 м от периметра. Благодаря ему потоки дождя, уходящие с крыши, не заливают наружные несущие плоскости и не вредят им.

Кобылки используют лишь в той ситуации, когда стропильные ноги не удается выполнить по той длине, которая позволила бы организовать свес. Соединение с досками пониженного сечения эффективно решает эту проблему. Для крепления деревянных элементов стропил чаще всего рекомендуется использовать хомуты, скобы. Применять гвозди нежелательно, потому что проколотое ими дерево через несколько лет становится слабым и непрочным. Поэтому профессионалы если и используют соединения, делаемые непосредственно на стройплощадке, то пускают в ход болты.

Но даже болтовая связка ослабляет строительные конструкции, пусть и сравнительно немного. Крепче всего оказываются соединения при помощи хомутов либо скоб из металла. Максимально повысить качество изделий может только их промышленное получение, поскольку лишь в строго стандартизированных и полностью контролируемых условиях исключены отклонения от норм, ухудшение качества. Собрать стропильную конструкцию из полностью готовых ферм можно очень быстро, никакого риска в ее использовании нет. Другое дело, что требуется как можно точнее собрать информацию о необходимых характеристиках и без искажений передать ее производителю.

Карнизный брус служит для упирания в него распорки, другой конец которой упирается в лобовую доску, при этом капельник не деформируется и его конфигурация не искажается. Ветровые связи – это те элементы стропильной системы, которые переводят нагрузку, создаваемую ветром, с кровли на фундамент. Они не только увеличивают суммарную устойчивость конструкции, но и помогают избежать ее опрокидывания при нестабильности единичных деталей. Крыша сохранит пространственную жесткость даже при весьма сильных ветрах.

Горизонтальными ветровыми связями оказываются такие элементы, как:

• раскосы;
• параболические затяжки;
• комплексы обычных затяжек;
• фермы, дополненные крестовидной решеткой.

Треугольная шарнирная арка

Рассматриваемый вид конструкции по праву считается одним из самых простых. Конструктивно такая схема предполагает создание простой фермы в форме треугольника, которая включает в себя две стропильных балки, направленных в сторону конька. Внизу стропила опираются на горизонтальную балку, кроме того, на нижнем уровне осуществляется крепление затяжек к стропилам. Для нормального функционирования такой конструкции высота конька должна быть больше, чем 1/6 пролета фермы.

В такой схеме, считающейся традиционной, основная нагрузка приходится на стропила, изгибая их так, чтобы они расходились в разные стороны. Это усилие компенсируется затяжкой, которая, работая на растяжение, позволяет разгрузить стропильную систему. Затяжка в данном случае не относится к числу несущих элементов, поэтому вместо деревянной детали вполне можно использовать металлическую.

Чтобы снизить изгибающую нагрузку, которую испытывают стропильные ноги, коньковые элементы в данном случае устанавливаются с небольшим отклонением от центральной оси. Такая схема становится причиной появления дополнительного усилия с противоположно направленным вектором. Помимо снижения нагрузки на стропильный каркас, это также позволяет использовать балки меньшей толщины – а это прямой путь к оправданной экономии.

Чаще всего треугольные шарнирные арки используются для создания мансард, а находящиеся в нижней части конструкции затяжки отлично служат в качестве балок перекрытия. Все описанные дальше схемы висячих стропил представляют собой вариации описанной трехшарнирной арки, в которых дополнительные элементы всего лишь повышают жесткость стропил.

Схема и особенности устройства двускатной крыши

Двускатной называется крыша, образованная пересечением двух прямоугольных скатов под определённым углом. Такое устройство является самым надёжным и простым, поэтому смонтировать двускатную кровлю самостоятельно может даже человек со средними навыками плотницких работ.

Основанием крыши является стропильная система, выполняющая роль опоры для кровельного пирога и финишного покрытия. От её прочности и надёжности зависит срок эксплуатация кровли и комфортность проживания в доме. Стропильная система, подвергающаяся регулярным ветровым и снеговым нагрузкам, должна быть надёжно закреплена на корпусе здания. Эта задача решается при помощи мауэрлата, который прочно фиксируется к верхней плоскости стен дома. Таким образом создаётся практически монолитная система, надёжно защищающая внутреннее пространство дома от любых проявлений внешней среды.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

Крыша с двумя противоположными скатами — самая распространённая конструкция из применяемых в индивидуальном жилищном строительстве. Линия пересечения образует конёк, а боковые проёмы крайних стропильных ног служат для устройства фронтонов — вертикально расположенных стенок, создающих замкнутое подкровельное пространство. Для получения прочной и долговечной конструкции применяется множество подпорных и укрепляющих элементов, придающих дополнительную жёсткость всему сооружению. В основе двускатной конструкции лежит треугольник — наиболее жёсткая геометрическая фигура. Стропильная система состоит из следующих основных элементов:

Мауэрлат — это деревянный брус, выполняющий роль связующего элемента между коробкой дома и его стропильной системой. К стенам он крепится резьбовыми шпильками, анкерными винтами или проволочными жгутами. Размер поперечного сечения бруса составляет от 100х100 до 150х150 мм и зависит от размера здания, его этажности и формы крыши.

Стропильная нога — деревянный брус размером 50х150 или 100х150 мм, соединяющийся в верхней точке крыши с коньком и опирающийся противоположным концом на мауэрлат. Стропила — основной несущий элемент кровельной системы, воспринимающий все виды внешних нагрузок: ветра, снега, дождя и собственного веса конструкции.

Свес кровли — является продолжением стропил на расстояние до 40 см от стен здания. Защищает стены от намокания, а также служит для размещения софитов, являющихся составной частью системы вентиляции подкровельного пространства. При недостаточной длине стропила свес формируется дополнительными деталями для их удлинения — кобылками.

Источник https://kotelsibir.ru/remont-i-strojka/skat-kryshi.html

Источник https://diabaz-angarsk.ru/stropilnaa-sistema-krysi-ustrojstvo-konstrukcia-i-sostavnye-uzly/

Источник

Источник