Крыша каркас: Каркас крыши и его типы — Информационный портал города Мичуринска. Афиша

Содержание

Каркас крыши и его типы

Любой тип строительства в первую очередь нуждается в надежных и качественных несущих конструкциях, к которым можно отнести фундамент, каркас дома и несущий каркас крыши. Именно эти строительные элементы и их устройство отвечают за итоговое качество и надежность всей постройки дома. Среди описанных элементов особое внимание стоит уделить несущему каркасу кровли, при помощи которого можно выполнить предельно качественную крышу дома.

Каркас дома и крыши – важный элемент при строительстве любого здания. Однако наибольшие нагрузки (снег, дождь, ветер) испытывает крыша, поэтому она должна быть качественной и надежной.

Разновидности каркасных конструкций

Сразу стоит напомнить о том, что каркас крыши может иметь несколько основных типов, которые зависят от особенностей конструкции кровли:

каркасная конструкция стропильного типа, которая выполняется из пиломатериала и идеально подходит для скатных кровельных систем домов;
металлический кровельный каркас, выполненный из балок и предназначенный для домов промышленного типа;
каркас бетонного типа, изготовленный из специальных плит и применяемый при строительстве пологих кровельных систем домов.

Каркас крыши из пиломатериалов чаще всего применяется в строительстве частного дома и организации двускатных кровельных систем. Два других типа каркасных конструкций не несут для частного строительства никакого интереса, что и делает их неактуальными в данной статье.

Стропильная каркасная система и ее типы

Виды и конструкция висячих стропильных систем.

Перед началом строительных работ, связанных с организацией каркасной системы домов, необходимо выбрать правильный тип и устройство конструкции стропильного типа. Вся несущая способность такой каркасной системы домов передается стропильным фермам, которые чаще всего называют просто стропилами. Для организации стропильной фермы используют деревянный брус, сечение которого не должно быть меньше 150х50 миллиметров. Именно на эти фермы и происходит дальнейшее крепление системы обрешетки кровли.

Стропильная система кровли может быть висячей или наслонной, что зависит от особенностей конструкции самой кровельной системы домов. Как правило, оба типа стропильной системы могут свободно применяться в строительстве домов частного типа и основная разница в таком выборе заключается только в том, что висячие стропила делают свой основной упор на мауэрлат кровли.

Данный строительный элемент представляет собой деревянный брус, установленный на итоговом ряде кладки несущей стены. Как правило, для изготовления мауэрлата своими собственными руками используют деревянный брус, сечение которого составляет 10х10 сантиметров.

В верхней части стропильные фермы кровли крепятся между собой при помощи бруса конькового типа. Использование наслонной системы стропильного типа не предусматривает крепления в верхней части системы.

Особенность такой системы заключается в том, что центральная часть ферм делает упор на несущую стену центрального типа или на специальные опорные колонны.

Виды и устройство наслонных стропильных систем.

Другими словами, такая система актуальна только в том случае, когда в доме предусмотрена центральная несущая стена.

Не стоит забывать о том, что выбор правильной каркасной системы дома зависит и от некоторых особенностей самого здания, устройство которого требует определенных знаний. В первую очередь необходимо обращать внимание на расстояние между наружными несущими стенами дома, ведь расстояние больше шести метров не может использоваться при строительстве висячей стропильной системы.

В таких случаях требуется наслонная система с готовой центральной несущей стеной или колоннами из металла опорного типа. Именно эта особенность позволит организовать качественный каркас кровли, который не будет со временем провисать под собственным весом, а также весом кровельного материала.

Оптимальные строительные материалы для каркаса

В том случае когда мастер решает сделать кровельный каркас своими собственными руками, ему требуется понять основные элементы строительного процесса, а также знать наличие всех требуемых инструментов и строительных материалов, которые могут потребоваться для этого дела. Итак, для организации качественного и предельно надежного каркаса кровельной системы своими собственными руками потребуется наличие:

Для строительства дома необходимо выбирать качественные пиломатериалы, без повреждений – трещин, сучков, синевы и пятен.

деревянного бруса сечением 15х5 сантиметра, который будет использован для строительства стропильных ферм;
деревянный брус 10х10 сантиметров, который потребуется для изготовления мауэрлата;
доски для системы обрешетки, которая выбирается в зависимости от используемого кровельного материала;
различные расходные материалы, которые нужны для крепления мауэрлата и всей стропильной системы.

Из строительных инструментов мастеру потребуется наличие молотка, пилы, электрической дрели, рулетки, топора и отвеса. Другими словами, никаких инструментов специального назначения для данного типа строительства своими собственными руками не требуется, что делает строительный процесс предельно простым и экономичным. Отдельное внимание стоит уделить приобретению предельно качественной древесины, которая является залогом качества и долговечности всего несущего каркаса кровли.

Весь пиломатериал необходимо обработать специальными пропитками, которые влияют на долговечность и качество несущего каркаса, устройство которого было описано выше. Как правило, такие вещества защищают дерево от гниения, а также от вредоносных насекомых, способных испортить древесину за предельно короткие сроки.

Другими словами, обработка используемого пиломатериала своими собственными руками является неотъемлемой частью строительного процесса. Профильные кровельные каркасы из металла требуют использования совершенно других материалов и инструментов, но применение таких конструкций в частном строительстве можно считать неактуальным.

Правильная установка мауэрлата

Схема крепления мауэрлата, не передающего распор на стену.

Стоит напомнить, что мауэрлат является главной опорной конструкцией не только будущего каркаса, но и всей крыши в целом. Именно этот элемент строительства своими собственными руками принимает на себя все кровельные нагрузки, равномерно распределяя такие нагрузки на несущие стены дома.

Это позволяет увеличить срок эксплуатации всей постройки, ведь при отсутствии такого бруса нагрузка крыши будет разрушать стены в определенных местах. Можно с уверенностью сказать о том, что мауэрлат является главным опорным элементом всех известных стропильных систем.

Данный опорный элемент не требуется только при строительстве деревянных домов, в которых в качестве мауэрлата используют итоговый ряд бревен или брусьев. Описанный опорный элемент необходимо монтировать в уровень с внутренней частью несущих стен, что позволит упростить отделочные работы внутреннего типа.

С наружной стороны мауэрлат необходимо закрыть кирпичной кладкой или полосой металла, что позволит уберечь пиломатериал от воздействия окружающей среды. Верхний ряд кирпичной или блочной кладки нуждается в качественной бетонной отмостке, которая укрывается несколькими плотными слоями рубероида или битумного раствора.

Схема крепления мауэрлата, принимающего и передающего распор на стены.

Рубероид нужен для того, чтобы вся имеющаяся в стенах влага останавливалась перед опорным брусом, который может пострадать от переизбытка влажности, о чем говорит его устройство. Самым простым и надежным способом крепления опорного бруса к стенам дома можно считать использование своеобразных шпилек из металла, которые и будут соединять мауэрлат и несущие стены.

В кладке сверлятся отверстия нужного диаметра, в которые опускаются подготовленные шпильки из металла, выполненные из простой стальной арматуры. Приложив подготовленный опорный брус к таким шпилькам, можно отметить места для сверления отверстий.

Длина шпилек должна быть такой, чтобы после монтажа мауэрлата арматура выступала за брус не менее чем на 1.5 сантиметра. На концах арматуры необходимо сделать резьбу, которая потребуется для итогового закрепления опорного бруса своими собственными руками при помощи предельно широких шайб и гаек. Такой процесс крепления опорного бруса можно упростить и сделать при помощи простого сварочного аппарата, который используется, чтобы приварить к пруткам металлический прут или шайбу.

Система стропильного типа

Устройство стропильной системы крыши дома.

Организация стропильной системы является следующим этапом строительства несущего каркаса крыши дома. Чтобы сделать стропильные фермы своими собственными руками, необходимо заготовить сухой пиломатериал, который не будет поддаваться деформации во время эксплуатации.

Ферма состоит из двух стропильных ног и нижней стяжки, которая крепится к ногам при помощи болтов или анкерных элементов, которые можно легко сделать только своими собственными руками. Каждая готовая стропильная ферма должна быть установлена и закреплена на опорном брусе, сделать который предельно легко.

Для этого в мауэрлате необходимо проделать нужное количество пазов правильного размера, в которые и будут вставляться стропила, собрать которые совсем несложно. Шаг между стропильными фермами зависит от итогового размера кровельной конструкции дома, но чаще всего такой шаг нужно делать не более 1 м. В некоторых кровельных конструкциях может потребоваться использование стропил вертикального типа. Как правило, это относится только к тем крышам, высота которых превышает три метра.

Деревянная система обрешетки является идеальным связующим элементом каркасной конструкции, но до организации такой системы необходимо позаботиться об устойчивости установленных стропил. Для этого в верхней своей части они закрепляются при помощи конькового бруса, а по нижней части делается временная обвязка, которая демонтируется после организации системы обрешетки. Обрешетку можно смело считать предельно важным элементом каркасной конструкции крыши дома, ведь именно от этого элемента зависит надежность крепления кровельного материала.

Шаг обрешетки зависит от угла наклона крыши и материала, которым она впоследствие будет покрываться.

Стропильная система делится на два основных типа: сплошную и промежуточную, и правильный выбор зависит только от выбора самого кровельного материала. Все листовые и плотные материалы кровельного типа требуют наличия промежуточной обрешетки, которая выполняется с определенным шагом между досками или брусками.

Все кровельные материалы мягкого или рулонного типа нуждаются в обрешетке сплошного типа, что нужно для качественного монтажа и эксплуатации материала. К примеру, мягкая черепица не может монтироваться на промежуточную обрешетку, ведь это станет следствием провисания и порчи кровельного материала.

Такие материалы, как шифер, металлическая черепица или листовая оцинковка, могут монтироваться на промежуточную обрешетку, шаг между элементами которой зависит от используемого кровельного материала. К примеру, металлическая черепица требует крепления в определенных местах, что говорит о правильном расположении элементов обрешеточной системы. Правильнее всего перед организацией обрешетки сделать просчеты, которые позволят организовать правильную конструкцию всего каркаса.

Обработка пиломатериала дополнительными составами

Как было сказано выше, любой пиломатериал необходимо защитить от воздействия влаги, насекомых и возгорания. Для этого стоит применять такие растворы, как антисептик и антипиретик. Второй состав позволяет повысить защитные качества древесины, которые связаны с устойчивостью перед высокими температурами. Антисептики способны уберечь древесину от воздействия влаги, гниения и вредных насекомых.

Обработка всех пиломатериалов выполняется до момента монтажа, что позволяет обработать всю поверхность доски или бруса. Именно таким образом можно рассчитывать на увеличение срока эксплуатации деревянного несущего каркаса крыши дома.

Каркас крыши: технология монтажа

При сооружении крыши «первую скрипку» во всей конструкции играет кровельный каркас. Именно на каркас доводится главная нагрузка механики, а это означает, что потребности у надежности, долговечности и надежности каркаса двигаются очень большие.

Материал для кровли, материал для утепления и гидроизолятор могут быть очень разнообразные, но если каркас построен с огрехами – ищи ветра в поле: кровля такого типа долго не выстоит.

Пример каркаса

Достаточно часто сооружение каркаса кровли ставит молодых профессионалов в тупик. Но, если хорошо подумать, то ничего невыполнимого в данной задаче нет, необходимо только подобрать что-то одно из предлагаемого дизайна кровель домов и взяться за дело.

При правильном подходе, правильном расчете и хорошей теоретической подготовке каркасную часть кровли для маленького дома можно построить даже в одиночку.

При этом вы не только значительно сэкономите денежные средства, какие неминуемо были бы израсходованы на зарплату наемных профессионалов, но и сумеете проверять строительный процесс каркаса.

А это, со своей стороны, значит, что система вашей крыши не преподнесет вам малоприятных подарков тогда когда этого совсем не ждешь.

В этой заметке мы расскажем, как выполнить кровельный каркас самостоятельно, применяя только самые популярные инструменты и материалы.

Например мы возьмём каркас самой распространеной кровли двускатного типа. Но если вы изучите эту технологию, то сооружать кровли иной конструкции (шатровые, ломаные, односкатные) вы можете легко – довольно будет только учитывать отличительные характеристики той или другой конструкции.

Подбор типа системы стропил

Каркас для кровли дома из дерева

Первое, с чем нам нужно сформироваться – это вид системы стропил. Любая система стропил складывается из 2-ух стропильных ног, совмещённых меж собой сверху.

Снизу ноги соединяют нижней стяжкой, которая тоже может быть основой для мансардного междуэтажного перекрытия. Но, в строении подобной системы вероятны различия.

Кровельный каркас дома может быть выстроен на базе стропильных конструкций 2-ух видов: наслонной и висячей. Как наслонная, так и висячая конструкция стропилин может быть задействована в приватном сооружении.

Как же подобрать конструкцию для строения каркаса?

Подбор системы стропил обусловлен, в основном, конструктивными характерностями самого строения. Если расстояние между внешними несущими поверхностями стен не будет больше 6 м, можно ставить висячую систему стропил.

Исключительность этой системы состоит в том, что стропильные ноги опираются только на стены сбоку дома – и при огромный ширине строения появляется достаточно небезопасный провис стропилин строения под своей тяжестью.

Одна из самых надежных наслонная конструкция используется на случай, когда между внешними несущими поверхностями стен расстояние превосходит 6 м, но в самом помещении есть внутренняя несущая стена, поставленная по самому центру строения.

В этом варианте можно уйти от провисания стропилин, установив добавочную опору.

Подбираем материалы для каркаса

Что же нам потребуется для самостоятельного строительства каркаса двускатной кровли.

Доска обрезная для стропилин

Стропилины — главной узел каркаса – будем сооружать из древесины. Нам для этого необходимо приобрести дощечку обрезную 50х150 мм, а еще – брусок 150х150 мм.

приемлемо, если древесина будет пород хвои, зимней заготовки, притом такого рода, из какой заблаговременно не была спущена смола (смолистые вещества в составе дерева значительно продляют срок ее службы, выступая в виде природного антисептика). Также крайне важны требования, в каких сберегалось дерево до приобретения, и степень его просушки.

При осмотре дощечки и брусков нужно смотреть на вероятный брак древесины: расслоения, трещины, следы дефекта древоточцами.

Материалы, на которых найдены данные симптомы, должны отбраковываться – применение их при сооружении каркаса кровли непозволительно.

Стоит обратить внимание!

Каркасы кровель могут быть сделаны не только из досок, но и из железного швеллера или конструкций из железобетона.

Но в этом варианте кровля выходит достаточно тяжёлой, и речь о ее самостоятельном построении уже не идет.

Кроме стропильных ног, прогонов и стоек, составляющих систему стропил, в каркасную конструкцию кровли включается перекрытие для чердака, а еще – контробрешетка и каркасная рама.

Если помещение чердака будет использовано по прямому назначению (т.е. в виде чердака или склада), то для строительства перекрытия чердака достаточно дощечки 50х150 мм.

Если например пространство чердака будет выступать в роли мансарды (т.е. помещения для проживания), то перекрытие обязано быть очень прочным: для его укладывания нам понадобится брусок 150х150 мм, какой ложится конкретно на мауэрлат. Применение такого бруска дает возможность достигнуть от перекрытия чердака необходимой надежности.

Для обрешетки и контробрешетки используем более тоненький брусок. Прекрасно подойдет брусок квадратного сечения 40х40 или 50х50 мм. Бруски такой толщины владеют необходимой прочностью, чтоб выдерживать вес фактически всякого материала для кровельных работ.

Подбирая бруски для обрешетки, необходимо строго смотреть за их прямолинейностью, ведь малейшее отклонение от прямой линии может значительно усложнить работы с кровлей.

Также для строительства обрешетки и контробрешетки может быть применен перфорированный профиль из оцинкованного железа.

Помимо материалов для строительства стропилин, перекрытий и обрешетки нам потребуются:

Железные шпильки с резьбой для крепежа мауэрлата (опорного бруска)
Скобки и держатели для крепежа стропильных ног к мауэрлату
Элементы крепежа (саморезы по дереву, шпильки диаметром 8 и 10мм) для соединений стропилин меж собой
Цинковые гвозди

Инструментальный набор, нужный для строительства каркаса кровли, абсолютно обычен: вам потребуются молотки различного размера, дрель для сверления отверстий, пила (или углошлифовальная машинка) для подрезки стропилин в размер и придания им необходимой формы, плотницкий топор, рубанки – в общем, все то, что и так с большой вероятностью отыщется в вашем шкафу с инструментами.

Большое внимание необходимо обратить на инструмент для измерений, ведь без конкретного уровня, отвеса и рулетки поставить стропилины ровно на большом расстоянии у вас не выйдет.

Защита древесины каркаса

Отделка древесины антипиретиком

Прежде чем приступать к строительству системы стропил, нужно обеспечить всем древесным частям каркаса кровли защиту от загорания и гниения.

Для этого все детали стропилин, перекрытий и обрешетки нужно отделать 2-мя составами:

Антипиретиком – составом, снижающим возгораемость древесины и оберегающим древесную часть каркаса кровли от пожара
Антисептиком – веществом, убивающим бактерии и мешающим появлению гнилостных процессов в древесине стропилин и перекрытий.

Для нанесения составов защиты рекомендуется применять кисть, так же как и при деревообработке распылителем тяжело достигнуть хорошей и глубокой пропитки. Состав наносим несколькими слоями, ждя засыхания каждого идущего до этого слоя.

Стоит обратить внимание!

Отдельные составы для защиты древесины достаточно ядовиты.

И поэтому нанести их следует только в прекрасно проветриваемом помещении или на улице, и применять средства индивидуальной защиты (очки и респиратор).

Защита каркаса кровли может быть и после его строительства.

В этом варианте огнезащитным и бактерицидным составом отделываем уже установленную систему, большое внимание выделяя пропитке древесины в соединительных местах балок системы стропил.

Итак , вид системы стропил подобран, материалы приобретены и обработаны составом для защиты. Пора приступить к построению системы стропил.

Ставим мауэрлат

Опорой для каркаса нашей грядущей кровли считается мауэрлат – брус из дерева, который ложится на несущие стенки дома. Главная функция мауэрлата – передача и распределения авторитета крыши и возникающих нагрузок (ветровой, снеговой и т.д.) на конструкции несущего типа.

Мауэрлат считается основой фактически для любой системы стропил. Исключение вполне может составлять разве что кровля брусовые дома или кровля дома по каркасной технологии — собственными руками сооружая каркас, в этих зданиях вы взамен мауэрлата будете применять верхний стеновой брусок.

Прикреплённый мауэрлат

Очень часто (кроме варианта, который станет описан ниже) в виде мауэрлата применяется брусок 100х150 или 150х150 мм. приемлемо, если мауэрлат будет положен «заподлицо» с внутренней поверхностью стены строения, а с наружной стороны в уровень мауэрлата будет возвели кирпичное заграждение.

Для укладывания мауэрлата по периметру строения ложим монолитную отмостку из бетона. Как только бетон окончательно станет сухой, ложим на него парочку слоев рубероида – он обеспечит достаточный уровень водоизоляции, и станет с полной отдачей мешать поглощению древесиной влажности из основания из бетона.

Очень часто мауэрлат ложится по следущей ноу-хау:

В основание бетона ставим шпильки из железного прутка диаметром 10 мм и больше.
Шпильки могут стоять как на шаге строительства отмостки сделанной из бетона, так и позже – путем сверления бетонных отверстий и крепежа шпилек в отверстиях раствором из цемента.
Первый вариант лучше, потому что меньше сложен.
Мауэрлат из целостного бруска 150х150мм ложим вдоль отмостки, и в местах, где брусок касается шпилек, мастерим метки.
По отметкам сверлим отверстия сверлом, диаметр которого подходит диаметру шпилек.
Надеваем мауэрлат на шпильки, при этом шпильки должны выступать из бруска по минимуму на 10-15 мм.
Отмечаем мауэрлат на шпильке при помощи гаек, прокладывая между гайкой и брусом широкую плоскую шайбу чтобы не было дефекта древесины при крепкой затяжке гайки

Стоит обратить внимание!

Если рядом есть аппарат для сварки и вы владеете способностями для работы с ним, на шпильке можно экономить.

Взамен шпилек в этом варианте применяем арматурные прутья, а фиксирующие гайки просто привариваем к ним.

Иной вариант укладывания мауэрлата дает возможность несколько работу сделать легче.

Взамен бруска можно применять 2 слоя дощечек 50х150 мм:

Первый ряд дощечек кладем по периметру стен, и закрепляем при помощи анкерных винтов с головкой впотай и железной гильзой. Для сверления бетонных отверстий или кладки кирпича используем перфаратор, заблаговременно высверлив дощечку дрелью с простым сверлом.
Второй ряд дощечек ложим сверху первого ряда так, чтобы соединения дощечек не совмещались, а в углах ложим дощечки « в перевязку»
Объединяем ряды меж собой при помощи 100 мм гвоздей.

Это крепление мауэрлата значительно облегчает подъем материала на высоту – все же дощечка существенно легче бруска.

А крепость конструкции которая получилась абсолютно достаточно, тем более если строится сравнительно лёгкая кровля дома по каркасной технологии.

Установка стропилин

Стропилины

Другой этап в построении каркаса кровли – это монтаж стропилин. Для легкости работы (в специфики – если вы трудитесь один) вся отделка стропильных балок производится на земле.

Так комфортнее подрезать бруски в размер, дать им необходимую форму при помощи шаблона, выпилить нужные пазы и высверлить отверстия для крепежа. Только потом детали стропилин подымаем наверх и приступим к закреплению.

Технология производства каркаса кровли с висячей стропильной конструкцией следующая:

В мауэрлате делаем пазы под установку стропильных ног.
Расстояние между стропильными ногами устанавливается на шаге подбора типа системы стропил, но при любых обстоятельствах не обязано быть больше 1,5 м – в другом случае система будет владеть откровенно плохой жесткостью.

Стоит обратить внимание!

Если вы собираетесь утеплять кровлю, то разумно расстояние между стропилинами утвердить с размерами материала для утепления.

Кладя в междустропильное пространство целостные листы или пары листов утеплителя вы значительно сэкономите время на подрезке.

Установку стропилин начнем с фронтонов – торцевых частей кровли.
Установив стропилины на торцах, протягиваем между их коньками шнур, и по нему ориентируемся при выставлении в вертикальном положении промежуточных стропилин.
Стропильные ноги помещаем в пазы. Для фиксирования стропильной ноги в мауэрлате используем комплексный крепеж: поперечное смещение стропилины уменьшает стальной кронштейн, а продольное – скобка, какой стропило закрепляется к мауэрлату.
При монтаже стропилин не забывайте, что стропилины должны выступал за периметр строения.
Подходящая величина этого выступа (называют его свесом или вылетом стропилин) формирует 40 см – так стены строения защищаются от стекающей по крыша воды.
Помимо выступа самого стропильного бруска свес можно оборудовать благодаря наращивания стропилин добавочной более тоненькой дощечкой – так называемой «кобылкой».
«Кобылка» закрепляется к стропилине при помощи гвоздей через прокладку – короткий отрезок дощечки.

Стоит обратить внимание!

Применение добавочной дощечки для обустраивания кровельного свеса не считается минусом системы: напротив, использование «кобылки» дает возможность сделать легче и несколько удешевить систему.

Также становится легче ремонт свеса – если необходимо достаточно сменить одну или несколько «кобылок», а не менять стропильный брусок полностью.

Свес кровли

Нижние части стропилин отмечаем обвязкой, какая применяется для основы для перекрытия чердака. Бруски обвязки опираются на мауэрлат.
Если необходимо нарастить стропильные бруски (если их длина неудовлетворительна) ложим два бруска внакладку с нахлестом не меньше метра. Для фиксирования брусков используем шпильки диаметром от 8 до 12 мм.
соединение стропилин меж собой производим при помощи шпилек, какие помещаем в заблаговременно высверленные отверстия.
Для устранения вращения стропилин вокруг оси шпильки каждую пару стропилин необходимо крепить 2-мя шпильками.
Если ширина кровли располагается в границах 6 м, то висячие стропилины объединяем добавочным поперечным бруском – затяжкой – в форме буквицы «А».
Затяжки делаем из дощечки 50х100 или 50х150 мм, и закрепляем к стропилинам саморезами. Также возможен монтаж затяжки из 3 х дощечек 30хсто милиметров, размещенных с двух сторон стропилины.
Сверху стропильные фермы отмечаем при помощи продольного конькового бруска или коньковой дощечки.

Для усиления верхнего стропильного узла можно объединить коньковый брусок с затяжкой добавочным отрезком дощечки. Это изготавливается чтобы не было прогиба затяжки при большом расстоянии между стропилинами.

Описанные выше операции стропиловки кровли повторяем для всех стропильных пар. Как только все стропилины установлены, приступаем к обустраиванию обрешетки.

Каркасная рама

Схема сплошной обрешетки

Каркасная рама крыши бывает 2-ух видов: сплошная и прореженная. Подбор типа обрешетки устанавливается видом материала для кровельных работ.

Для строительства цельной обрешетки применяются панели OSB или фанера устойчивая к влаге необходимой толщины (10 мм и больше), листы какой навязываются на стропилины через контррейку. Цельная каркасная рама подходит для укладывания мягких и рулонных материалов для кровли.

При сооружении прореженной обрешетки на стропилины для кровли собственными руками навязываются бруски или дощечки, расстояние между каким подчиняется от размеров используемого материала для кровельных работ.

Если необходимо твёрдой экономии для обрешетки данного типа взамен бруска можно применять необрезную дощечку.

Прореженная каркасная рама навязывается на стропилины сверху вниз. Для увеличения надежности системы первые ряды обрешетки начиная от конькового бруска набиваем без зазора.

Как только каркасная рама окончена, приступаем к работам по утеплению кровли, укладыванию водоизоляции и кровельным работам.

Не обращая внимания на всю трудность процесса, построить кровельный каркас собственными руками как правило может быть. И если вы возьметесь за работу «во всеоружии», то вам постоянно будет сопутствовать успех.

каркас кровли из дерева схема

Содержание статьи

Устройство стропильной системы крыши

Чтобы отстроенный дом прослужил много лет, будучи крепким и надежным, ему нужен не только хороший фундамент. Не менее значимым элементом является стропильная система крыши, которая принимает на себя все превратности непогоды. И она с честью должна выдержать нагрузки в виде порывов ветра, обильных снегопадов и сильных ливней. Поговорим о том, как устроена и как правильно построить эту систему.

Требования предъявляемые к стропильной системе

Прежде всего, каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими, не деформируясь ни при усилии сдвига, ни при усилии распора. Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеют рамы (фермы), которые закрепляются параллельно друг другу. Их жесткая фиксация обеспечивает крыше необходимую устойчивость. А вот если фермы получились подвижными, недалеко и до беды. Такая неполноценная крыша и сама может разрушиться, и стены обвалить.

Небольшой вес

Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева. Если же вес кровли солидный, то несущую основу делают из металла. Или берут хвойное дерево, не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов. Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда узлы крепления стропильной системы кровли будут прочными и крепкими.

Высокое качество материала

Дерево для стропил должно быть следующим:

Древесина берется 1 — 3 сорта. Трещин и сучков должно быть по минимуму. На метр может быть 3 сучка высотой не более 3 см. Трещины допустимы не по всей глубине, длиной до половины длины доски.
Несущие элементы делают из деревянных деталей толщиной от 5 см, площадью от 40 см 2 .
Хвойные доски могут быть длиной до 6,5 м, а лиственные – до 4,5 м.
Прогоны, подушки и мауэрлат делают из твердых лиственных пород дерева. Их обрабатывают антисептиком.

Основные части конструкции стропильной системы

Продумывая устройство стропильной системы крыши, необходимо знать, из каких деталей эта самая система состоит.

#1. Мауэрлат – это как бы фундамент всей системы. Он помогает равномерно распределить нагрузку на стены.

#2. Стропильная нога определяет угол наклона ската, а также общий вид кровли, жестко фиксируя отдельные элементы.

#3. Прогон – скрепляет ноги стропил. Коньковый прогон находится вверху, боковые прогоны – сбоку.

#4. Затяжка – не дает стропильным ногам разъезжаться, соединяя их внизу.

#5. Стойки и подкосы – дают ногам стропил дополнительную устойчивость. Они упираются в лежень (который лежит внизу параллельно коньку).

#6. Обрешетка — набивается перпендикулярно стропильным ногам и представляет собой обрезные бруски или доски. Она призвана передавать всю нагрузку от кровельного материала на стропильные ноги.

#7. Конек крыши — это место соединения двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части крыши.

#8. Кобылки — применяют для создания свеса в случае если длинна стропильных ног не достаточна.

#9. Свес крыши — это элемент предназначенный для защиты от попадания на стены избыточного количества осадков.

Теперь рассмотрим такой сложный узел как стропильная ферма. Она имеет плоскую форму, а входят в нее, кроме стропил, растяжки, стойки и раскосы. Их располагают так, что нагрузки на стены внутри дома не происходит. Лишь внешние его стены являются опорами, причем нагрузка идет вертикально. Расстояние между фермами определяется расчетами. Если пролет большой, то ферма состоит из нескольких деталей. У чердака нижний пояс фермы служит в качестве потолка.

Выше приведены примеры деревянных стропильных ферм, кроме этого в некоторых случаях применяют фермы сделанные из бетона и металла.

Формы крыш и стропильных систем

Односкатная крыша.

Самое простое устройство стропильной системы имеет крыша с одним скатом, который наклонен под углом от 14 до 26 °. Если дом маленький, а пролет его не превышает 5 м, то нужна система стропил наслонного типа. Опирается она на внешние стены, а также на стену внутри здания (если она есть). Когда пролет более 5 м, нужно использовать стропильные фермы.

Устройство стропил односкатной крыши.

Двускатная крыша

Крыша с двумя скатами также несложная, под ней располагается мансарда или чердак. Уклон ее от 14 до 60 °. Если внешние стены отстоят друг от друга менее чем на 6 метров, делают висячую стропильную систему. Наслонные стропила нужно использовать тогда, когда пролет велик и есть внутренние опоры.

Устройство висячих и наслонных стропиль двускатной крыши.

Четырехскатная крыша

Крыша с четырьмя скатами называется вальмовой или полувальмовой. Ее уклон бывает от 20 до 60 °, а пролет может составлять – до 12 м. При этом должны иметься внутренние опоры. Фронтонные стены в данном случае отсутствуют, что экономит материалы. Однако монтаж подобной крыши сложнее, чем двухскатной. Для такой конструкции крыш стропильные системы делаются либо наслонного типа, либо с применением стропильных ферм.

Особенности конструкции четырехскатной крыши.

Ломанная крыша

Крыша ломаная, или мансардная, внизу может иметь уклон до 60 °. А вот вверху она обычно более пологая. За счет этого площадь мансарды увеличивается. Такая крыша хороша для домов, где ширина не достигает 10 м. Как и в предыдущих случаях, можно применять наслонную систему стропил. Однако фермы использовать предпочтительнее.

Устройство ломанной крыши.

Выше перечислены наиболее распространенные, но далеко не все формы крыш, подробнее смотрите материал: Виды крыш частных домов по конструкции и геометрическим формам

Типы стропильных систем — чем они отличаются между собой

Выбирается тот или иной тип стропильной системы не спонтанно, а в зависимости от конструкции строящегося дома и его размеров. Далее о каждом виде стропильных систем.

Система с висячими стропилами

Они хороши для крыш с двумя скатами, где пролет не более 6 метров, а стен внутри не имеется. Внизу опорой стропил служит мауэрлат, а вверху – они опираются друг на друга. Еще имеется затяжка, уменьшающая распор стропил на стены дома. Балочные затяжки размещены в самом низу стропильных ног – они одновременно служат в качестве балок перекрытия. Кстати перекрытие верхнего этажа, выполненное из железобетона, тоже может играть роль затяжки. Если затяжку делают повыше, она уже называется ригелем. Если пролет между наружными стенами более 6 м необходимо применение опорных стоек и раскосов для поддержания стропильных ног. При этом длинна нижней части стропил т. е. части после подпорки, должна быть не более 4,5 м.

Перечислим несколько важных фактов об их конструкции:

Опирать свес крыши на низ стропильных ног, выведенных за пределы стены, не стоит. Гораздо лучше для опоры таких стропильных систем крыши подойдет кобылка (при этом ширину свеса делают до метра). И тогда нога будет всей плоскостью опираться на мауэрлат. Сечение кобылок обычно меньше сечения стропильных ног.
На скате нужно прибить ветровую доску, от конька к мауэрлату. Наклон делают от чердака. Это необходимо, чтобы крыша стала жесткой, не шаталась и не разрушалась ветром.
Если влажность деревянного стропильного материала более 18 %, готовьтесь к тому, что система стропил после высыхания дерева может стать шаткой. Поэтому соединяйте такое дерево не гвоздями, а болтами – их подтянуть можно в случае чего. А еще лучше использовать винты или ершенные гвозди.

Наслонные стропильные системы

Они подходят для крыш, где пролет составляет от 10 до 16 м. Уклон может быть любым, а внутри здания должны быть несущие стены или колонны. Вверху стропила опираются на коньковый прогон внизу — мауэрлат. Коньковый прогон поддерживается либо внутренней стеной (лежнем), либо стойками. Так как нагрузки имеются лишь вертикальные, то в затяжке потребности нет.

Когда пролет большой (до 16 м), можно заменить прогон конька двумя боковыми, которые будут опираться на стойки. Чтобы стропильные ноги не гнулись, нужны подкосы и ригели. Если изготавливают мансарду, опорой наслонных строил можно сделать стену, высота которой от 1 до 1,5 м. Ну, или применить ломаную мансардную крышу (с ломаными скатами).

На что необходимо обращать особое внимание:

Каждый из элементов данной системы не должен иметь толщину менее 5 см.
Гладкая прогаблеванная поверхность всех узлов стропильной системы – необходимое условие. Так они не прогниют и не так сильно будут подвержены грибку.
Добавление дополнительных узлов «от фонаря» в рассчитанную систему стропил запрещено. Иначе нагрузки могут возникнуть совсем не там, где нужно.
Мауэрлат (его подошва) обязан лечь строго горизонтально относительно стен. Требует горизонтальности и поверхность стыковки мауэрлата со стропильной ногой. Иначе может и опрокинуться опора.
Стойки и подкосы располагают максимально симметрично.
Чтобы стропила не мокли и не подгнили, делают хорошую вентиляцию. Для этого в крыше мансарды предусматривают щели, в крыше чердака – продухи.
Там, где стропильные узлы стыкуются с каменной кладкой, нужна гидроизоляция. А то конденсат испортит дерево.
Не имеющая опоры или подкоса, нога стропил, делается длинной не более 4,5 м.

Соединительные элементы

Чтобы крыша получилась надежной, узлы стропильной системы должны правильно соединяться. Нужно при этом учесть направление и силу нагрузок (как статических, так и динамических). А еще важно предусмотреть возможное растрескивание дерева от усушки, сделав так, чтобы узлы системы стропил при этом не перестали исправно работать.

Ранее все детали стропильной системы скрепляли между собой врубками. Это надежно, но не слишком экономно. Ведь для этого нужно, чтобы деревянные конструкции имели большие сечения, которые позволяли бы делать врубки безопасно ослабляя деревянные элементы.

Поэтому в нынешнее время узлы стропил скрепляют не врубками, а нагелями и болтами.

Способы крепления стропильных ног.

Популярно применение перфорированных стальных накладок, имеющих покрытие от коррозии. Закрепляют накладки гвоздями или пластинами с зубцами, утопленными в дерево. Такой крепеж для стропильной системы удобен тем, что:

Накладки уменьшают расход дерева на одну пятую, так как требуются элементы меньшего сечения, чем при врубке;
они могут монтироваться мастером с не очень большим опытом;
они закрепляются весьма быстро.

Перфорированные пластины использующиеся для крепления стропил.

Как правильно соорудить каркасную конструкцию для крыши

Каркас дома и крыши — важный элемент при строительстве любого здания. Однако наибольшие нагрузки (снег, дождь, ветер) испытывает крыша, поэтому она должна быть качественной и надежной.

Разновидности каркасных конструкций

каркасная конструкция стропильного типа, которая выполняется из пиломатериала и идеально подходит для скатных кровельных систем домов;
металлический кровельный каркас, выполненный из балок и предназначенный для домов промышленного типа;
каркас бетонного типа, изготовленный из специальных плит и применяемый при строительстве пологих кровельных систем домов.

Стропильная каркасная система и ее типы

Виды и конструкция висячих стропильных систем.

Особенность такой системы заключается в том, что центральная часть ферм делает упор на несущую стену центрального типа или на специальные опорные колонны.

Виды и устройство наслонных стропильных систем.

Оптимальные строительные материалы для каркаса

Для строительства дома необходимо выбирать качественные пиломатериалы, без повреждений — трещин, сучков, синевы и пятен.

деревянного бруса сечением 15х5 сантиметра, который будет использован для строительства стропильных ферм;
деревянный брус 10х10 сантиметров, который потребуется для изготовления мауэрлата;
доски для системы обрешетки, которая выбирается в зависимости от используемого кровельного материала;
различные расходные материалы, которые нужны для крепления мауэрлата и всей стропильной системы.

Правильная установка мауэрлата

Схема крепления мауэрлата, не передающего распор на стену.

Схема крепления мауэрлата, принимающего и передающего распор на стены.

Система стропильного типа

Устройство стропильной системы крыши дома.

Шаг обрешетки зависит от угла наклона крыши и материала, которым она впоследствие будет покрываться.

Обработка пиломатериала дополнительными составами

Как сделать каркас крыши своими руками – технология и устройство

Главным элементом конструкции крыши является каркас, поскольку на него приходится большая механическая нагрузка. По этой причине к нему предъявляются повышенные требования относительно надежности, прочности и долговечности.

Даже при использовании самых качественных стройматериалов для обустройства кровли, если каркас крыши выполнен с нарушением технологии, возведенная конструкция быстро придет в негодность.

Каркасную часть небольшого по площади дома возвести можно самостоятельно, но при условии проведения правильных расчетов, владения навыками строительных работ и соответствующей теоретической подготовке. В результате получится сэкономить немалую сумму. Если все же решено воспользоваться услугами профессиональных кровельщиков, тогда владелец дома сможет держать под контролем процесс создания каркаса.

В статье описано обустройство наиболее распространенного типа кровли – двускатного. Если освоена технология строительства такого каркаса крыши, тогда и другие конструкции (например, ломаные, шатровые) можно будет выполнить без труда.

Особенности подбора варианта стропильной системы

Все системы стропил состоят из стропильных ног, которые нужно в верхней части попарно соединить между собой. Внизу эти главные элементы каркаса объединяют стяжкой – она также может стать основанием для межэтажного чердачного перекрытия. Но в конструкционном решении систем имеются особенности.

Дело в том, что каркасы крыш обустраивают по одному из двух типов:

Эти обе системы стропил нашли применение в частном жилищном строительстве.

Как правило, конкретный выбор зависит от проектной конструкции здания. Когда промежуток между несущими стенами равен не более 6 метров, допускается монтаж системы стропил висячего типа. Ее особенность заключается в том, что ноги стропил опираются лишь на боковые стены.

Наслонная конструкция отличается большей надежностью и ее применяют при вышеназванном расстоянии, которое превышает 6 метров, и когда в помещении имеется несущая стенка, выстроенная по центру дома. В данном случае можно отказаться от провисающего варианта, если установить дополнительную опору.

Материалы для каркаса крыши

Для строительства каркасной части двускатной крыши в первую очередь потребуются стропила. Их предположительно будут делать из древесины. Можно возвести каркас крыши из досок с сечением 50х150 миллиметров или из бруса сечением 150х150 миллиметров. Желательно, чтобы это был материал хвойных пород, заготовленный в зимнее время, и из него не спустили предварительно смолу.

Наличие в древесине смолистых веществ, которые являются природным антисептиком, заметно продлевают ее срок службы. Немаловажное значение имеют условия хранения материалов и степень их просушки.

Когда производится осмотр брусьев и досок, обращают внимание на наличие брака – им могут быть трещины, расслоения, наличие следов повреждений от насекомых — древоточцев. При обнаружении этих недостатков отбракованные доски и брусья не используют.

Кроме пиломатериалов для обустройства каркаса задействуют ЖБК и металлический швеллер, но тогда кровля получается чересчур тяжелой и возвести ее самостоятельно невозможно.

Помимо стропильных ног, стоек и прогонов, из которых состоит система, в каркасную конструкцию входит перекрытие чердака, обрешетка и контробрешетка. В случае, если чердачное пространство планируется использовать как нежилое, тогда для устройства перекрытия будет достаточно досок с сечением 50х150 миллиметров.

Когда из помещения чердака хотят обустроить жилую мансарду, тогда перекрытие нужно делать надежным и для этих целей потребуется деревянный брус, имеющий сечение 150х150 миллиметров. Его укладывают на мауэрлат и тем самым добиваются требуемой прочности.

Для обустройства обрешетки и контробрешетки применяют брус, но только он должен быть более тонким. Подойдет пиломатериал с сечением квадратной формы 40х40 или 50х50 миллиметров. Брусья, имеющие такие размеры, достаточно прочные, чтобы выдержать вес «пирога» кровли. При их выборе обращают внимание на прямолинейность, поскольку любое отклонение приводит к сложностям, возникающим в процессе проведения кровельных работ.

Для сооружения обрешетки и контробрешетки также можно приобретать перфорированный профиль, изготовленный из оцинкованного металла.

Кроме вышеназванных материалов потребуются:

Металлические шпильки с резьбой – ими крепят мауэрлат, выполняющий функцию опорного бруса.
Скобы и кронштейны для фиксации ног стропил к мауэрлату.
Крепежные изделия, включая шпильки диаметром 8 и 10 миллиметров, саморезы по дереву, которые нужны для соединения стропил.
Гвозди оцинкованные.

Чтобы выполнить монтаж каркаса крыши, необходим стандартный набор инструментов, среди которых:

молотки разных размеров;
дрель для создания отверстий;
рубанок;
болгарка или пила;
измерительные приспособления – уровень, отвес.

Способы защиты древесины для каркаса

Прежде, как сделать каркас крыши дома, необходимо обработать его деревянные элементы защитными средствами от гниения и возгорания.

С этой целью все детали, из которых состоят стропила, обрешетки и перекрытия обрабатывают следующими составами:

антипиретиками, снижающими степень возгораемости древесины и защищающими от огня деревянные части кровельного каркаса;
антисептиками, представляющими собой вещества, способные уничтожать бактерии, они препятствуют развитию гнилостных процессов в материале, из которых сделаны перекрытия и стропила.

Вышеназванные составы наносят кистью, поскольку при использовании распылителей невозможно сделать пропитку качественно и глубоко. Это делают в несколько слоев.

Некоторые защитные средства для древесины отличаются токсичностью, поэтому их нужно наносить в условиях улицы или в помещении, которое хорошо проветривается. При этом нужно пользоваться средствами, предназначенными для индивидуальной защиты.

Обрабатывать каркас можно и после завершения его обустройства. Тогда конструкцию покрывают огнезащитным и антибактериальным составами, при этом повышенное внимание уделяют местам соединения балок системы стропил.

Монтаж мауэрлата своими руками

Опорой для каркаса возводимой кровли является мауэрлат, устанавливаемый на несущие стены. Его главная функция заключается в передаче и распределении веса крыши и различных нагрузок на ограждающие конструкции. Мауэрлат — это основа почти любой системы стропил за исключением случаев, когда кровля создается на каркасном доме или постройке из бруса. В них функцию опорной балки выполняет верхний брус на стене.

Обычно в качестве мауэрлата принято использовать брус 100х150 или 150х150 миллиметров. Лучшим вариантом считается его укладка «заподлицо» с внутренней поверхностью несущих стен. При этом снаружи в уровень с мауэрлатом нужно выложить ряды кирпичей.

Вдоль периметра здания перед его монтажом необходимо залить бетонную отмостку. После окончательного застывания состава, на эту основу в несколько слоев укладывают рубероид, чтобы этот материал обеспечил достаточную степень гидроизоляции и эффективно не допускал поглощения влаги древесиной.

В большинстве случаев мауэрлат монтируют в соответствии с такой технологией:

В основу из бетона на этапе ее возведения или позже вставляют металлические крепежи диаметром от 10 миллиметров. Для этого в ней сверлят отверстия и для фиксации шпилек используют цементный раствор.
Мауэрлат из цельного бруса сечением 150х150 миллиметров укладывают вдоль отмостки и в местах, где он касается крепежей, делают соответствующие отметки. Согласно им высверливают отверстия. Мауэрлат надевают на шпильки так, чтобы они выступали из бруса минимум на 10 –15 миллиметров.
Для фиксации этого элемента используют гайки, поместив между ними и брусом широкую, плоской формы шайбу. При наличии сварочного аппарата на шпильках получится сэкономить. В этом случае вместо них используют арматурные прутки, а гайки приваривают к ним.

Существует другой способ монтажа мауэрлата, когда брус заменяют двумя рядами досок сечением 50х150 миллиметров:

Первый ряд пиломатериалов помещают по периметру стен и закрепляют анкерными винтами, имеющими потайную головку и металлическую гильзу. Чтобы сделать отверстия в кирпичной кладке или бетоне задействуют перфоратор, заранее просверлив доски дрелью со стандартным сверлом.
Другой ряд располагают сверху первого так, чтобы стыки досок не совпали. В углах древесные материалы укладывают в «перевязку».
Оба ряда между собой соединяют 100-миллиметровыми гвоздями.

Второй способ обустройства мауэрлата значительно облегчает перемещение пиломатериалов на высоту, поскольку доски гораздо легче бруса. Одновременно степени прочности подобной конструкции будет достаточно, особенно, когда возводится крыша для каркасного дома, имеющая относительно небольшой вес.

Обустройство системы стропил — технология

Дальнейшим этапом постройки кровли является установка стропил. Чтобы облегчить рабочий процесс, особенно когда сооружается каркас крыши своими руками, обработку стропильных балок осуществляют на земле.

Так будет гораздо удобнее подрезать материалы в соответствии с размерами, придавать им требуемую форму при помощи шаблона, выпиливать пазы и просверливать отверстия для крепежей. Только потом комплектующие для стропил перемещают наверх и начинают их соединять.

Технология сборки каркаса с висячей системой стропил выглядит так:

В мауэрлате выпиливают пазы под монтаж стропильных ног. Промежуток между этими соседними элементами определяют при выборе типа системы стропил, но оно в любом случае не должно превышать 150 сантиметров, иначе конструкция не получится достаточно жесткой. Когда планируется утепление крыши, тогда расстояние между стропилами следует согласовывать с размерами теплоизоляционного материала. Если в свободное пространство, имеющееся между стропильными ногами, укладывать цельные плиты утеплителя, не надо будет тратить время на подгонку этого материала.
К монтажу стропил приступают с торцевых частей (фронтонов) крыши. После их установки между коньками натягивают шнур и при выставлении промежуточных стропил относительно вертикали необходимо ориентироваться на него.
Стропильные ноги опускают в пазы. Чтобы их зафиксировать в мауэрлате, задействуют комплексный крепеж. Для этого поперечное смещение элементов ограничивают стальным кронштейном, а продольное – скобой.
В процессе монтажа нужно учитывать, что стропила должны выходить за периметр постройки. Оптимальной величиной выступа, который принято называть вылетом или свесом, считается 40 сантиметров. В итоге стены дома получаются защищенными от воды, стекающей по поверхности кровли. Свес можно обустроить не только за счет стропильного бруса – длину стропил наращивают при помощи использования тонкой доски, получившей название «кобылка». Ее крепят к стропилу посредством прокладки (короткого отрезка доски) гвоздями. Применение дополнительной доски при строительстве кровельного свеса не считается недостатком конструкции, а наоборот, использование «кобылки» облегчает и немного удешевляет строительство. Одновременно упрощается ремонт свеса: при необходимости достаточно заменить одну или несколько «кобылок», а не полностью стропильный брус.
Нижние концы стропил следует зафиксировать обвязкой, которую используют как основание для чердачного перекрытия. Брусья обвязки опирают на мауэрлат.
Если нужно нарастить брусья для стропил при недостаточной их длине, два бруса укладывают в накладку с нахлестом размером не меньше одного метра. Их крепят шпильками диаметром 8 –12 миллиметров.
Между собой стропила соединяют шпильками – их вставляют в заранее подготовленные отверстия. Чтобы предотвратить вращение стропил около оси шпильки, каждую пару стропил фиксируют двумя крепежами.
Когда ширина кровли не превышает 6 метров, тогда висячие стропила соединяют поперечным брусом – затяжкой, имеющей форму буквы «А». Делают этот элемент из доски сечением 50х100 или 50х150 миллиметров, а к стропилам прикрепляют саморезами. Также можно установить затяжки, состоящие из трех досок сечением 30х100 миллиметров, которые располагают по обе стороны стропила.
Стропильные фермы в верхней части фиксируют продольным коньковым брусом или коньковой доской.
Дополнительно с целью усиления верхнего узла стропил соединяют коньковый брус с затяжкой с помощью отрезка доски. Это делают, чтобы не допустить прогиба затяжки в случае большого промежутка между стропилами.

После завершения установки стропил приступают к монтажу обрешетки.

Как сделать обрешетку кровли

Этот элемент крыши бывает двух видов: сплошным и разреженным. Выбор одного из них зависит от используемого кровельного материала.

Чтобы построить сплошную обрешетку, задействуют плиты OSB или листы влагостойкой фанеры толщиной от 10 миллиметров. Их набивают на стропила посредством контррейки. Используют сплошную обрешетку, если предстоит монтаж рулонных или мягких материалов.

Когда обустраивают прореженную обрешетку, на стропила набивают доски или брусья с интервалом, который зависит от размеров элементов покрытия кровли. При необходимости сэкономить для создания обрешетки данного типа вместо использования бруса применяют необрезную доску.

Разреженную обрешетку набивают на стропила в направлении сверху вниз. Чтобы повысить прочность конструкции, первые из рядов от конькового бруса, создают без промежутков. После завершения строительства обрешетки можно начинать работы по теплоизоляции кровли, монтажу теплоизоляции и укладке финишного покрытия.

Выбор вида крыши

До начала проектирования дома его владельцы должны решить, будет ли второй этаж использоваться для жилья. Дело в том, что технология каркасной крыши под второй этаж имеет отличия, ведь жилое помещение располагается непосредственно под кровлей. В данном случае нет необходимости строить стены верхнего этажа и уже над ним обустраивать кровлю.

Каркасные крыши под второй этаж кроме достоинств имеют и недостатки, среди которых отсутствие возможности установки полноценных оконных проемов, а жилое пространство сложно сделать удобным.

Устройство мансардной крыши каркасного дома

Мне приходится часто объяснять своим заказчикам, что правильно обустроив мансардную крышу можно значительно расширить полезную площадь и более рационально воспользоваться доступным пространством. Такой подход не влечет значительного повышения стоимости и не является чрезмерно сложным. И зачастую, мои клиенты охотно заказывают строительство именно таких домов.

Давайте знакомиться.

Я более 10 лет занимается возведением каркасных домов в Московской области. А это мои завершенные проекты.

По всем вопросам строительства каркасных домов можно звонить лично мне, по телефону: +7(495) 241-00-59 — проконсультирую, рассчитаю, подскажу.

Особенности технологии

Благодаря особому устройству мансардной крыши каркасного дома она приобретает привлекательную внешность и чрезвычайно удобна при ежедневной эксплуатации. Стандартная форма предусматривает создание массивной пятиугольной конструкции, возвышающейся над срубом или кирпичными стенами. У ее скатов разнозначный уклон, нижняя часть кровли направлена почти перпендикулярно земле.

Изменение угла наклона в каркасе мансарды двускатной крыши одновременно расширяет внутреннее пространство и придает конструкции характерный «ломаный» внешний вид. По внешним показателям мансарды делятся на несколько типов:

треугольные, у которых нижняя и верхняя часть расположены с одинаковым уклоном. Внешне они схожи с обычными 2-скатными сооружениями, но располагаются шире основания, за счет чего повышается внутреннее пространство;

пятиугольные. Скаты с выпуклыми углами образуются благодаря двум состыкованным частям. Этот метод я использую чаще, поскольку он больше соответствует традиционному образу мансардной крыши.

В обоих случаях моя бригада собирает стропильную систему, составленную из двух расположенных друг на друге ярусов. Нижняя часть формирует жилое пространство с высотой потолка 2-2,5 метра, чего достаточно для свободного перемещения взрослого человека. Второй ярус придает крыше форму. Если здание обладает сложной конструкцией, схема кровельного пирога приводится в соответствие его форме.

Изменение угла наклона стропильных ног сверху и снизу позволяет изменить размеры и положение скатов, придав дому уникальную внешность. Отмечу, что иногда мне удается применить принципы сборки ломаной крыши на разных стропильных системах. Важно лишь четко соблюдать технологию строительства и выполнять правильные расчеты при подборе стройматериалов.

Как формируется пирог мансардной кровли

В норме при создании пирога кровли над каркасным домом основное внимание следует уделять назначению здания. Но на практике мне еще не приходилось строить мансарду над нежилым домом. В зависимости от пожеланий заказчика, надстройка занимает всю площадь постройки, либо ее часть.

В ходе разработки проекта мы выбираем схему планировки. Я советую делать выбор в пользу секционной структуры – она позволит эффективно разбить жилое пространство на несколько функциональных зон. При круглогодичном проживании в доме удобно делать мансарду в качестве автономной зоны – со своими спальнями и санузлом. Если здание предназначено для сезонного использования, все верхнее пространство выделяется под спальню.

Мои фото отчеты о построенных домах

Посмотрите, как я со своей бригадой возводим каркасные дома в подробных фоторепортажах

Мы не делаем секретов, показываем вам весь процесс строительства каркасного дома по шагам.

Сборка стропильной системы

Как я уже говорил, строительство мансарды с ломаной крышей требует большего количества стройматериалов и усилий от бригады строителей. Перед сборкой я составляю схему, определяющую будущую форму построенной конструкции. При сборке учитываются такие особенности:

положение свесов. Их можно опустить, придав постройке изящную внешность. Помимо декоративной функции свесы отводят большую часть воды от фундамента и закрывают верхнюю часть стен от влияния осадков;

парусность. Увеличенная площадь повышает силу воздействия ветра, создавая дополнительную нагрузку. Чтобы неблагоприятные погодные условия не привели к разрушению дома, я использую более толстые балки и доски;

погодные условия. Форма крыши, стройматериалы и схема конструкции напрямую зависит от местного климата и среднего количества осадков. Не получив всей информации об условиях в месте строительства, я не начну работу.

Для строительства рекомендую использовать пиломатериалы из сосны сорта 2 или выше. На мансарду не оказывается достаточно высокая нагрузка, которую смогут выдержать только наиболее прочные лиственные виды древесины. Хвойные поспособствуют улучшению внутреннего микроклимата и лучше поддаются обработке.

Общепринятая методика сборки конструкции крыши для каркасной мансарды приведена в СНиП 2.08.01-89 и ТАК 4-5.05-146-2009. Она предусматривает индивидуальный подбор толщины брусьев и досок исходя из размеров постройки, ветровой нагрузки и шага установки стропил. Существуют такие способы сборки:

с висячими стропилами. Реализуется, если основание верхнего треугольника конструкции не превышает 4,5 метра. В противном случае используются наслонные стропила, опирающиеся на несущую стену посередине, вследствие чего каркас делится на две части;

стандартный с усиленными покосами. Дополнение повышает жесткость конструкции и подготавливает ее к серьезной механической нагрузки. Аналогичного эффекта можно добиться установкой схваток. При этом я разделяю боковую стропильную ногу на три части, крепя на каждом стыке отрезков дополнительный брус. Конструкция более эффективно распределяет собственный вес на основание;

с подкосами. Под каркасом, прямо над одной из несущих стен, устанавливаются вертикальные балки. К ним по диагонали к скатам крыши крепятся подкосы – брусья, распределяющие нагрузку и повышающие жесткость. Метод применим при строительстве крупных домов с обширной квадратурой.

При строительстве небольшого каркасного дома схема мансардной крыши упрощается. Я просто ставлю сверху две висячие стропильные ноги, укрепляю их затяжками, креплю балки перекрытия и несколько стоек с боковыми стропилами.

Посетите любой из моих объектов как готовый так и строящийся

Позвоните и я вам покажу любой из моих построенных домов и все детально расскажу.

Уклон конструкции

Степень наклона скатов крыши зависит от использованного кровельного материала и местных климатических условий. В нашем регионе наиболее разумным вариантом является наклон нижних скатов по отношению к полу на 60 градусов, а верхних – на 30. Благодаря таким показателям дожди и ветра не будут оказывать критической нагрузки, а на кровле не будет накапливаться чрезмерное количество снега.

Поскольку на нижней части крыши осадки не смогут удержаться в любом случае, ее уклон можно варьировать для достижения того или иного декоративного эффекта. Однако не следует опускать скат слишком низко, поскольку это может привести к повышению парусности.

Перед тем, как построить мансарду двускатной крыши каркасного дома, я провожу расчет размера скатов на основе данной информации. При этом нельзя забывать о комфорте – высота потолка в готовом помещении должна составлять 2,2-2,4 метра.

Монтаж мансардной кровли

Завершив подготовительные работы, начертив план и доставив необходимые стройматериалы, можно приступать к работе. Я не буду вдаваться в подробности по укладке фундамента, строительстве пола и стен. Напомню лишь что данные процессы взаимосвязаны, ведь основание подбирается на основании размеров, конструкции и массы всех частей домов.

Стоит упомянуть, что к нам иногда обращаются, чтобы заказать перестройку кровли с установкой мансарды над уже построенным домом. В этом случае алгоритм действий изменяется. Я провожу:

тщательный анализ постройки – материала, фундамента, основных нагрузок;

формирование и согласование проекта с учетом собранной информации;

подготовку и монтаж.

В любом случае мы собираем и располагаем каркас поверх верхних деревянных балок, предварительно уложив гидроизоляцию. Поверх фиксируем деревянные стойки 10 на 10, которые в дальнейшем будут выполнять роль основных несущих элементов. Очень важно, чтобы стойки были установлены строго вертикально – для этого я лично несколько раз проверяю ее положение при помощи уровня и отвеса.

Монтаж подстропильной рамы завершается при установке верхнего бруса. Крыша крепится на мауэрлат (что-то вроде обвязки, прикрепленной к крайним стенам), поэтому его важно правильно установить. Крепление не позволит всей конструкции опрокинуться в результате сильной ветровой нагрузки. Мауэрлат собирается из брусьев с толщиной 50 см.

Стропильные ноги я устанавливаю на дистанции 1-1,5 метра друг от друга, первая ставится на фронте стропил. Шаг должен быть одинаковым, поэтому замеры проводятся заранее. Ориентиром мне служит шпагат, объединяющий крайние ноги. Важно, чтобы он был хорошо натянут, поскольку это не позволит обвалиться тяжелой стропильной системы.

Если крыша не превышает по длине 7 метров, то стропила соединяются обычной растяжки, выполняющей впоследствии роль балки. В противном случае монтируются коньки балок и дополнительные опорные элементы, принимающие нагрузку от снега и других осадков.

Ваша выгода при обращении ко мне

строю сам — 100% гарантирую качество

Все работы выполняю лично, у меня своя бригада

17 лет опыта

По началу занимался кровлями, но уже более 12 лет строю каркасные дома

Стройматериалы без наценки

все материалы вам привезу по закупочной цене (сравните мои сметы)

99% довольных заказчиков
которые рекомендуют меня друзьям

за 17 лет был всего 1 гарантийный случай (исправил в течении 2 дней) Можете смело искать отзывы обо мне в интернете по названию сайта или по Степанов Михаил

Монтаж обрешетки и контробрешетки

После завершения монтажа мы приступаем к установке обрешетки. Она служит несущим элементом для всех элементов теплоизолирующего пирога и формируется исходя из будущей массы утеплителя и облицовки. Поскольку мансарда предназначена для круглогодичного проживания, здесь обязательно наличие качественной теплоизоляции.

Чтобы тяжелая кровля не разрушалась и не сползла вниз под собственным весом, поверх обычной обрешетки устанавливается контробрешетка. Она создает дополнительные ребра жесткости и позволяет установить большее количество изоляции. Для сборки используются деревянные бруски толщиной от 10х10 и выше. Фиксацию я провожу, загоняя в заданных местах саморезы по дереву шуруповертом.

Как построена моя работа

Шаг 1.
Ваше обращение

Я вам детально рассказываю все тонкости ( отвечаю на все вопросы, помогу сделать правильный выбор и рассеять все сомнения)

Лучше что бы у вас было четкое понимание чего вы хотите, если его нет, я вам помогаю с проектированием дома

Шаг 3.
Стоимость

Подробная смета (пример сметы ссылка) на материалы и на работы. Оплачиваете все по факту выполнения ( никаких предоплат)

Шаг 4.
Строительство

Строим дом, проводим коммуникации и отделку, учитываем все ваши правки в процессе и сдаем готовый дом

Выбор кровельного материала

Традиционным решением является шифер, однако в последнее время от него отказываются в пользу более безопасных и надежных материалов. К тому же, современный шифер представлен в виде листов разных размеров и толщины, с повышенной ударопрочностью и сроком годности до 40 лет. Помимо нее используются такие варианты:

стальная кровля. Листы металла придают постройке строгий внешний вид и надежно защищают кровлю от осадков и механических повреждений. Недостаток – цена и шумность. Если выбираете металлическую крышу, советую дополнительно установить звукоизоляцию;

керамика. Почти не издает звуков во время дождя, обладает уникальной внешностью. Также способствует снижению теплопотерь и хорошо выдерживает резкие температурные перепады;

профнастил. Профилированные металлические листы с предварительно нанесенным рисунком. Их несложно собрать, полимерное покрытие защитит сталь от коррозии, плюс покрытие не перегружает кровлю.

Я хорошо знаком с каждым из упомянутых видов кровли. Но выбирать следует еще до строительства, поскольку ее вес следует учитывать при проектировании дома.

Монтаж кровельного покрытия и теплоизоляционного пирога

После фиксации обрешетки я приступаю к наиболее ответственному этапу. Под несущую конструкцию укладывается слой пароизоляции, защищающий утеплитель от проникновения влаги из воздуха внутри помещения. Полностью устранить ее невозможно, даже при наличии качественной принудительной вентиляции.

В качестве пароизоляции я использую пергамин, полимерную пленку или фольгированные материалы. Все они поставляются рулонами, которые нужно раскатать вдоль конька. Я предпочитаю укладывать снизу, располагая ряды внахлест на 15 см. Фиксация на основе проводится с применением строительного степлера. Дальнейшая сборка мансардной крыши каркасного дома включает такие этапы:

укладка теплоизоляции в свободное пространство обрешетки. При использовании усиленной конструкции с контробрешеткой я сначала закладываю утеплитель в первую часть несущей конструкции. Так значительно удобнее работать, но приходится следить за погодой;

нанесение ветрозащиты и гидроизоляции. Тонкие пленки защитят от проникновения влаги в утеплитель извне, и создадут надежную защиту от ветра. Защита крепится к обрешетке металлическими скобами степлера – они достаточно прочны и почти не нарушают целостность покрытия;

формирование вентиляционного зазора. Его наличие обязательно при использовании металлочерепицы или других плоских материалов. В проем выводится точка росы, где распыленная влага конденсируется и выводится наружу;

крепление внешнего кровельного материала. Способ укладки зависит от типа выбранной кровли.

После этого работу над сборкой конструкции каркаса крыши мансардного типа можно считать завершенной. На всякий случай мы с коллегами дополнительно проверяем все элементы на предмет дефектов и неточностей. Убедившись, что изъянов нет, я сдаю работу заказчику.

мой опыт — ваши сэкономленные деньги и нервы.

Я консультирую всех кто ко мне обращается, даже если вы потом уйдете строится к другой бригаде.
Задавайте вопросы, не стесняйтесь, я всем отвечаю — это бесплатно

+7(495) 241-00-59Я доступен для звонков 7/24 — буду рад вам помочь, обращайтесь!

Металлические стропила — конструкция, крепление и расчет (видео и фото)

Стропила и обрешетка – каркас крыши, который несет на себе всю тяжесть кровельного пирога, термоизоляции, снеговую нагрузку, поэтому они должны обладать высокой несущей способностью, прочностью. Идея использовать металлические стропила, чтобы конструкция кровли получилась более жесткой, не нова, но ранее она применялась в основном для перекрытия промышленных или хозяйственных сооружений. Сейчас стропильный каркас и обрешетка из металлопрофиля считаются реальной альтернативой деревянным элементам крыши, если длина ската превышает 10 метров.

Содержание статьи

Функции стропил

Конструкция стропильного каркаса крыши состоит из множества взаимосвязанных элементов, которые образуют фермы. Шаг, величину сечения между стропилами и другими опорами определяет расчет нагрузок, которым они подвергаются в процессе эксплуатации. Кровельный каркас выполняет следующие функции:

Распределение нагрузки. Взаимосвязанные узлы, усиленные уголками, равномерно распределяют вес кровли, который может достигать с учетом снеговой нагрузки до 500-600 кг. Чем больше сечение стропил и меньше шаг между ними, тем большую несущую способность имеет конструкция.
Придание уклона и формы. Стропила, расположенные под углом к основанию крыши, формируют наклонную плоскость скатов, благодаря чему на поверхности кровли не скапливается снег и вода.
Формирование основания для фиксации кровельного материала. Крепление финишного покрытия кровельного пирога происходит к каркасу кровли. Обрешетка выступает как основа для фиксации покрытия, распределяющая его вес равномерно по стропильным балкам.

Обратите внимание! Какими должны быть все узлы, стропила и обрешетка кровельной конструкции определяет инженерный расчет. Чтобы определить необходимую несущую способность каркаса, необходимо вычислить суммарную нагрузку, которой он будет подвергаться. Для этого складывают вес кровельного материала, утеплителя, гидроизоляции, максимальную снеговую нагрузку с весом стропильной системы.

Конструкция кровли со стропильным каркасом

Виды стропильных систем

Наиболее распространённым материалом, из которого изготавливается обрешетка и стропила каркаса кровли, считается древесина. Однако, если вес кровельного материала достаточно велик, а длина ската больше 6 метров, то конструкция получается слишком массивной. Строителям приходится уменьшать шаг между стропильными ногами, увеличивать их сечение, из-за чего узлы кровли приобретают большой вес, увеличивая нагрузку на фундамент. Разгрузить несущие стены и основание постройки можно, используя более прочные, но легкие металлические стропила. По типу использованного материала выделяют следующие типы стропильных систем:

Деревянные. Стропила и обрешетка из дерева применяются для возведения крыш, длина ската которых не превышает 7-10 метров. Крепление элементов каркаса между собой происходит с помощью саморезов, гвоздей или подвижных металлических элементов. Шаг между ногами обычно бывает в пределах 50-80 см.
Металлические. Металлические кровельные каркасы изготавливают из стального металлопрофиля с цинковым покрытием, который не боится влаги. Стропила и обрешетка из этого материала легкие, прочные, поэтому шаг между ними можно увеличить до 1,5-2 метра. Крепление металлопрофиля выполняют при помощи сварки или крепежных элементов. Металлические узлы крыши применяют при длине ската от 10 метров.
Комбинированные. Стропильный каркас, сочетающий металлические и деревянные узлы, называют комбинированным. Сочетание опорных элементов из дерева и оцинкованной стали позволяет сделать более дешевую конструкцию, обладающую высокой несущей способностью, увеличив шаг между стропилами.

Устройство металлического каркаса

Учтите, что металлические и деревянные элементы каркаса нельзя соединять между собой без прокладки из гидроизоляционного материала или обработки антисептическим препаратом. Так как металл обладает высокой теплопроводностью, его соседство с деревом приводит к образованию конденсата и загниванию стропил.

Методы крепления

Металлические стропила собирают в фермы треугольной, трапециевидной или арочной формы. К балкам рамы прикрепляют внутренние ребра жесткости, которые образуют уголки, значительно увеличивающие несущую способность каркаса. Такая система позволяет сделать шаг между стропилами больше, сделав расчет на опорные возможности каждой фермы. Крепление металлических элементов каркаса крыши выполняют одним из следующих методов:

Крепление с помощью сварки. Если сварить детали стропильной системы с помощью сварочного аппарата, можно получить жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью и несущей способностью. Если правильно выполнить расчет кровли, можно облегчить каркас и снизить нагрузку на фундамент сооружения. Недостаток этого метода в том, что выполнить сварку может только профессионал с помощью специального оборудования.
Крепление с помощью болтов. Фиксация стропил с помощью крепежных элементов позволяет выполнить менее жесткое крепление. Этот способ сборки стропильного каркаса на основе металлопрофиля используется в частном домостроении, где длина скатов не превышает 10 метров. Отказ от сварки позволяет ускорить монтаж крыши.

Опытные мастера делают расчет на то, что металлическая обрешетка и стропила могут выдержать больший вес, чем деревянные, поэтому можно увеличить шаг между ними и уменьшить толщину сечения элементов. Более того, в строительных магазинах продаются готовые стропильные фермы, крепление которых выполнялось методом сварки, пригодные для перекрытия построек стандартной ширины.

Устройство стропильной фермы

Виды стропильных ферм

Преимущества

Металлический стропильный каркас используют для возведения крыш любой формы, любой скатности с уклоном от 1-2 градусов. В качестве материала, из которого изготавливаются стропила и обрешетка, используются стальные уголки, трубы круглого и прямоугольного сечения, тавры. Чтобы правильно подобрать толщину элементов каркаса и выбрать шаг между ними, выполняют расчет конструкции крыши, учитывающий постоянные и временные нагрузки, которые передаются стропильным балкам в процессе эксплуатации. Достоинствами стропильной системы из этого материала считают:

Пожарная безопасность. В отличии от деревянных, металлическим балкам каркаса не страны возгорания, что повышает пожаробезопасность здания.
Простота обслуживания. Цинковое гальваническое покрытие, которым покрывают стальные уголки, защищает каркас крыши от коррозии в течении всего срока службы. Им, в отличии от деревянных, не требуется ежегодная обработка антисептиком.
Безотходность. Хотя металлические конструкции обходятся достаточно дорого, оно считается экономически выгодным, так как крепление выполняется сварным методом, а отходов практически не остается.
Долгий срок службы. Если правильно выполнить расчет нагрузок, то кровельный каркас из металла прослужит более 100 лет, что превышает срок эксплуатации даже самых устойчивых кровельных покрытий.

Профессиональные кровельщики считают, что целесообразно использовать сварные металлоконструкции для изготовления стропильного каркаса крыши при длине ската от 10-12 метров. При этом главная задача – правильно выполнить расчет нагрузок, а затем определить шаг между ногами в соответствии с климатическими характеристиками и свойствами кровельного материала.

Двухскатная стропильная ферма

Недостатки

Несмотря на очевидные достоинства, металлические стропильные системы – не самое популярное конструктивное решение в частном домостроении. Даже большой шаг между стропилами и разреженная обрешетка при высокой стоимости метала не могут сделать конструкцию дешевле деревянной. Недостатками металлических стропил считают:

Высокая теплопроводность. Металл обладает высоким коэффициентом теплопроводности, поэтому стропила и обрешетка крыши образуют мостики холодна. С точки зрения энергоэффектвности, каркас из металлопрофиля – не лучшее решение.
Проблематичность транспортировки и монтажа. Выбирая металлическую стропильную систему, принимайте в расчет, что перевозить, поднимать на высоту и осуществлять крепление длинных и тяжелых элементов сложнее, чем стропила пиломатериалов стандартной длины.
Сложность монтажа. Для подъема на высоту и фиксации ферм используется специальная техника, аренда или покупка которой обходится дорого.
Деформация под действием высокой температуры. Хотя металл считают негорючим материалов, во время пожара он сильно деформируется, что обычно приводит к обрушению кровли.

Чтобы определить имеет ли смысл использовать более дорогие стропильные элементы из металлопрофиля, нужно выполнить расчет каркаса крыши. Если длина ската превышает 10 метров, а нагрузка более 450-600 кг, то монтаж металлического каркаса экономически целесообразен.

Основные узлы металлического стропильного каркаса

Видео-инструкция

каркас, установка стропил и что такое мауэрлаты крепления, брус для опоры кровли в строительстве, устройство ломаной и многощипцовой конструкции кровли, укладка поперечин

Каркасный формат выделяется среди ряда видов кровли. Он может быть выполненный довольно различным образом, но в любом случае потребуется рассчитать стропила и установить их по всем правилам. При должном знании проблемы можно решить ее собственными силами без обращения к специалистам.

Особенности и формы кровли

Каркасная крыша может быть установлена только с пролетами не длиннее 1220 см, при этом разрыв от одной фермы до другой составляет максимум 0,6 м. Размеры фрагментов каркаса определяются расстояниями пролетов и расчетной снеговой нагрузкой. Стропила могут быть как свободно устанавливаемые, так и принимающие нагрузку от чердачных элементов. В случае с кровлей ломаной формы удается обеспечить достаточную для жилой мансарды высоту потолка, а смотреться она будет лучше всего на квадратном строении.

Многощипцовая крыша считается наиболее сложной и едва ли доступной вариацией для самодеятельных строителей. Сбалансированная стропильная система эффективно выдерживает даже очень высокие нагрузки, имея при этом отличную «внешность». Поскольку скат крутой, риск задержки снега будет минимален. Но при этом придется очень тщательно рассчитывать все элементы конструкции, а в процессе работы появится немало отходов. Кроме того, ендова должна будет пережить воздействие значительного количества снега.

Назначение и виды систем

В самых разных системах стропил может использоваться мауэрлат. Масса кровли дома различается в зависимости от площади, занимаемой скатами, и от использованных материалов. Но в любом случае создаваемая нагрузка весьма солидна. Когда на конструкциях есть конек, обязательно предусматривают стропильный каркас, ногами упираемый в стены. Сила прилагается сразу по нескольким векторам, а в холодный сезон накопление снега только усугубляет проблему.

Мауэрлат призван устранить этот недостаток и предотвратить разрушение стен. Под этим словом подразумевается брус значительного сечения, который бывает и деревянным, и стальным. В большинстве случаев берут тот же материал, который использовали для формирования стропил, но обязательно добиваются непрерывности обвязки либо создают прочные и особо устойчивые стыки. От использования мауэрлата отказываются только в домах из сруба или в зданиях, построенных по каркасной технологии – да и там есть свои детали, выполняющие аналогичную задачу. Когда не удается сделать неразрывный блок, все фрагменты должны быть строго одинаковой длины.

Для Т-образной крыши характерна врезка двух крыльев под определенным углом. Из-за этого приходится формировать ендову. Наружные стропила будут упираться в опорные доски. Кроме них, будут еще и основные детали, непосредственно закрепляемые на стене. Чтобы в ендове все соответствовало решаемой задаче, используют деревянные элементы толщиной 3,8 см. Обрешетку полагается делать монолитной, покрытие присоединяют к ней кляммерами через каждые 50 см. Типичный мауэрлат по толщине является в три раза меньше, чем несущая стена, а если он сделан из стали, можно немного сократить этот показатель.

Под мауэрлатом часто оборудуется упрочняющий пояс. Это особенно важно, если планируется утеплять крышу и обеспечивать надежную гидроизоляцию. Такой пояс формируется из той же смеси, которая применяется для строительства фундаод ммента. Полностью вся опалубка заливается бетоном с одного приема, недопустимы малейшие отдельные слои. В газобетонной стене вырубают промежуточные перемычки у верхней линии блоков – и сразу появляется практичный желоб. Прикрепление мауэрлата производится либо с помощью вязальной проволоки, либо армирующими болтами (но они без упрочняющего пояса не помогут никак), либо строительными шпильками.

Разобравшись с опорой для стропил, нужно выяснить, какими они могут быть, и что правильнее использовать для подпора кровли. Висячие стропила применяются, если отсутствует капитальная стена внутри здания, их точки опор расположены исключительно на внешних контурах.

Такие подпорки оказались востребованы при сооружении:

жилых домов с одним пролетом;
производственных объектов;
различных павильонов;
мансард.

Не следует недооценивать такой вариант, благодаря инженерным разработкам, подвесные стропила способны не прогибаться, перекрывая пролеты в 15–17 м. Но важно понимать, что все свои возможности они обретают только в тесном взаимодействии с другими деталями. Придется использовать и затяжки, и бабки, и ригели. Самая простая ферма выполняется из двух балок, соединяемых в верхней позиции, по конфигурации такое устройство близко к треугольнику. Горизонтальная связь деталей каркаса обеспечивается затяжкой (балкой из дерева или металлического профиля).

Благодаря затяжке исключается передача распора на стены, одновременно подавляется сила, приложенная в горизонтальной плоскости. Внешние стены переживают действие лишь тех сил, чей вектор ориентирован по вертикали. Не всегда строители помещают затяжку в самом низу, часто она выставляется у самого конька. Готовясь к строительству мансарды, этот элемент ставят чаще всего выше, чем основание стропильных ножек. Тогда удастся сделать этаж, о потолок которого не придется биться головой при любом неосторожном движении.

Висячие стропила для пролетов длиннее 6 м должны быть укреплены при помощи подвесов и раскосов. В этом случае монолитная затяжка сменяется на собранную из пары связанных балок. В классической схеме (треугольной шарнирной) низовые основания упирают в горизонтальные детали. Для нормального функционирования системы требуется, чтобы высота конька составляла как минимум 15% от пролета ферм. Стропила действуют на изгиб, но затяжка не дает им отодвинуться в стороны. Чтобы балки изгибались меньше, коньковые узлы врубают с расчетом на эксцентриситет (возникновение противоположного по вектору изгибающего усилия).

Мансардные чердаки строят по большей части с помощью треугольных арок на трех шарнирах, а затяжкам отведена функция балок перекрытия. Составные части затяжки связывают болтами путем косого или непосредственного прируба. Приподнятая затяжка также может быть применена в сооружении стропил под мансарду. Чем выше она поднимается, тем больше может быть поднят и потолок. Но важно помнить, что одновременно с этим вырастают и нагрузки на все элементы. Передача усилий производится на мауэрлат при помощи подвижного крепления, гасящего изменения размеров от перепадов влажности и температуры.

Стропила могут подвергаться неравномерной нагрузке, поскольку с одной стороны она выше. Это приводит к сдвигу в ту же сторону всей системы. Исключить такой неприятный эффект можно, если вынести стропила за контур стен. Затяжка при подобном решении перестает быть опорой, она переносит либо растягивающие воздействия (если устраивается чердак), либо растянуто-изгибающие (когда сооружают мансарду). Шарнирные арки с включением ригеля отличаются от предыдущего варианта заменой скользящей опоры на идентичную по функциям – жесткую. Благодаря изменению типа опор иным становится и вид образующихся напряжений, стропильная система превращается в распорную.

Затяжка формируется в верхней доле арки. Ее цель состоит в том, чтобы переносить уже не растяжение, а сжимающее воздействие. Дополнительная затяжка, усиливающая ригель, нужна при значительной нагрузке. Арки с подвесами и подкосами дополняют системы арок с «бабками». Такая система нужна при значительных пролетах (от 6 до 14 м). Подкосы, исправляющие возникающий изгиб, нужно упирать в бабку. Независимо от конкретного вида стропильной системы нужно максимально четко выполнять все детали и их связки между собой.

Не всегда навесные стропила могут выполнить поставленную задачу. Тогда на помощь приходят накосные элементы. Такой тип стропил применяют под вальмовыми крышами и под кровлями, оборудованными ендовой. Их длина является больше, чем в обычном случае. Вдобавок они становятся опорами под укороченные стропила скатов. Оттого на накосные стропила приходится нагрузка примерно на 50% больше, чем в других конструкциях.

Благодаря увеличенной длине удается:

сопротивляться значительным воздействиям;
формировать балки без разрезов;
привести детали к единому размеру путем спаривания досок.

Чтобы построить вальмовую кровлю со многими пролетами, диагональные ноги снабжаются опорами. Такие опоры делаются в виде стандартных подкосов либо стоек из бруса, либо пары соединенных досок. Опора через подкладку из дерева и гидроизоляционный слой производится непосредственно на железобетонное перекрытие. Подкосы ставят под углом не меньше 45 и не больше 53 градусов, внизу такая деталь упирается в лежни. Угол монтажа менее важен, чем возможность фиксации частей стропил в точке, переживающей сильнейшую нагрузку.

Накосные стропила, размещенные в проемах до 750 см, должны удерживаться подкосами только в верхней доле. При длине от 750 до 900 см внизу дополнительно монтируют шпренгельную ферму или стойку. А если общая длина пролета превышает 9 м, то для максимальной надежности в середине нужно поставить стойку, никакая другая опора не подойдет. Если избранное перекрытие неспособно выдержать нагрузку, придется усиливать его балкой. Вид опоры в коньке определяется тем, сколько используется промежуточных опор, каковы они, как выполнены ключевые наслонные стропила.

Кроме типа стропил, нужно четко разобраться с их материалом. Как деревянные, так и металлические конструкции могут быть хороши, но только каждая на своем месте. Даже высокая прочность металла не позволяет оттеснить привычную древесину. Дерево в течение тысячелетий уверенно доказало свои преимущества, а сейчас оно даже наращивает популярность ввиду отличных экологических характеристик. Доски и брус можно купить по доступной цене, и если что-то не было учтено, всегда легко прямо на стройплощадке отпилить нужный фрагмент или нарастить деталь.

Иногда возникают проблемы, связанные с эксплуатацией созданных конструкций. Деревянные стропила придется тщательно обрабатывать антисептиками, а также средствами, блокирующими развитие плесневых колоний, поедание насекомыми. Горючесть древесины подавляется за счет регулярной обработки, а кроме того, под скаты длиннее 7 м слишком сложно искать необходимые комплектующие. До монтажа стены прокладываются мауэрлатом, делающимся из бревенчатого каркаса либо на основе блока из бруса. Толщина конструкций составляет минимум 180 мм, это единственное условие однородного распределения нагрузок.

Металлические стропила являются неизбежно тяжелее, чем деревянные при идентичном сечении. Поэтому стены нужно усиливать, работы по их строительству становятся дороже и длиннее. Не получится смонтировать блоки из металла вручную, обязательно потребуются подъемные краны. Невозможно или очень затруднительно корректировать размеры, геометрию стропил, поэтому сразу максимально точно придется сооружать стены и исключать ошибки при их строительстве. Малейший промах может сделать дорогостоящий блок почти бесполезным на деле.

Металлические стропила связывают при помощи сварки, а сварные соединения неизбежно ослабляются, поскольку там ускоренно развивается коррозия. Стоимость работ является весьма высокой, а при выполнении их необходимо выполнять требования огневой и электрической безопасности. Но есть такое неоспоримое преимущество, как возможность подпереть скат кровли от 700 см и длиннее. Если использовать особую антикоррозийную краску, долговечность металлических конструкций обеспечена полностью. Все эти преимущества позволяют быстро и комфортно строить промышленные здания со значительной высотой и протяженностью пролетов.

Как выбрать: что учесть?

Стропильная система должна быть выбрана максимально правильно и четко.

При поиске подходящего решения нужно обращать внимание на следующие моменты:

прочность;
возможность подпереть скаты и кровлю в целом определенного размера и геометрии;
создание позитивного эстетического образа здания в целом.

Технические параметры имеют приоритетное значение. Даже самые красивые конструкции, соответствующие принципам дизайна, не проявят своих позитивных качеств, если они прослужат слишком мало. Опытные строители всегда анализируют среднегодовые и сезонные температуры, финансовые возможности застройщиков, предельно возможный темп ветра и тяжесть вышележащей кровли. Во внимание также принимают будущее использование подкровельного пространства, необходимый для него масштаб. Недооценивать ветер, снег и дождь нельзя, поскольку эти факторы могут оказать очень сильное воздействие на кровлю, а через нее и на стропила.

Если достоверно известно, что конкретная местность отличается мощными снегопадами, минимальный угол ската оказывается непрактичен. Еще актуальнее этот момент при использовании плоских кровель. Под давлением накапливающихся осадков каркас может стремительно деформироваться или же внутрь польется вода. Другое дело, когда определенный регион часто подвергается приходу циклонов и приносимых ими сильных ветров. Тут уже скат стоит сделать поменьше, тогда практически исключена будет ситуация со срывом единичных элементов конструкции.

Избежать ошибок можно, если посмотреть на уже построенные поблизости и длительное время эксплуатируемые дома. Точно воспроизведя конструкцию их кровли и взаимосвязанную с нею стропильную систему, можно наилучшим образом учесть местную специфику. Но не все идут по этому пути, иной раз ставится задача выработать исключительно оригинальный проект. Тогда придется тщательно собирать исходные данные, проводить скрупулезные расчеты. При отсутствии специальных знаний на помощь лучше привлечь квалифицированных исполнителей.

Проанализировав совокупную нагрузку, создаваемую ветром и снегом, можно обнаружить иногда, что те или иные части стропильного комплекса нуждаются в выборочном усилении. При оценке необходимого угла наклона кровли обращают внимание также и на вид используемого покрытия. Тяжелая металлочерепица или профнастил при очень большом уклоне может самопроизвольно сползать вниз, приходится дополнительно их крепить, усложняя себе работу и удорожая монтаж. Кроме того, отдельные материалы имеют склонность задерживать воду или пропитываться ей, бороться с этим можно только делая склон круче. Создание хорошей кровли и стропильной системы, удовлетворяющей столь противоречивым требованиям, не всегда доступно для неспециалистов.

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.

Следом идет такое приспособление, как стропильная нога. Под этим названием фигурирует деревянный брус, применяемый для возведения контура скатов. Форма конструкции всегда треугольная, потому что она наилучшим образом помогает кровле переносить разрушительное воздействие ветров, снега и других атмосферных процессов. Стропильные ноги ставят на равномерных расстояниях вдоль всей крыши, шаг не может превышать 120 см.

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.

Кроме названных элементов, стропильная система граничит с ендовой. Так называют особое соединение геометрически сложной крыши в точках, где меняется ее траектория. Отличие от конька состоит в том, что в таких местах кровельные детали образуют отрицательный угол. Техническая суть изделия заключается в том, что желоб помогает отводить в сторону жидкость. Чем сложнее конфигурация, тем больше должно быть количество таких желобов.

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.

По вертикали сохранение характеристик под сильным воздушным давлением обеспечивается за счет ветровых опор и балок. Иногда применяется монолитное упрочняющее ядро. Инженеры придумали немало и других вариантов оформления ветровой связи. Она обеспечивается рамами и полурамами, защемленными подпорками. В малых зданиях применяют жесткие (сопротивляющиеся сжатию) или растянутые диагонали, некоторые охватывают сразу два пролета. Расположение каждого из элементов точно отражается в проектной документации.

Расчёт

Нагрузка

Качественные характеристики стропильных систем и их состав понять не так и сложно, если проявить внимательность и усердие. Но не менее важно рассчитать количественные параметры этих систем. Если не сделать этого или провести расчеты неправильно, можно или израсходовать слишком много средств, или столкнуться с протечками даже с разрушением отдельных элементов.

Чтобы точно все рассчитать, придется анализировать следующие:

изгибы кровли;
среднегодовую массу снега;
неравномерности в ее распределении по скатам в зависимости от крутизны склона и розы ветров;
ветровой перенос уже упавшего снега;

сход снежных и ледяных масс, сток жидкой воды вниз;
аэродинамическую характеристику и парусность конструкции;
различия в силе воздействия на отдельные точки.

Просчитать все необходимое, притом смоделировав реалистичные ситуации и заложив в проект обоснованный запас прочности – не так просто. Тем более что нужно обратить внимание и на сложение различных нагрузок, на их совокупное действие. Но все же любому заказчику вполне по силам оценить качество работы проектировщиков. Нагрузки, прилагающиеся к стропильным системам, делятся на три ключевые группы: главную, дополнительную и экстремальную.

В главный разряд попадают:

стабильные факторы – тяжесть кровли и стропильных конструкций, дополнительных устанавливаемых поверх них элементов;
долговременные воздействия – снег, температура;
периодически меняющиеся факторы – полные расчеты снеговых и температурных воздействий с учетом всех тонкостей.

Дополнительная группа – это давление, оказываемое ветром, строителями и ремонтниками, гололедом и дождем. К экстремальной категории относятся все чрезвычайные происшествия природного и техногенного характера, которые могут возникнуть в конкретном месте. Их уровень прогнозируется с запасом, чтобы гарантировать исключение неприятных последствий. При расчете каркасной крыши и находящихся под ней конструкций во внимание принимают предельную нагрузку, в случае приложения которой все сооружение рассыпается. Дополнительно приводится показатель или группа показателей, при достижении которых неизбежно появляются различные деформации.

Коэффициент сноса снега отражает то, насколько больше он будет отлагаться на подветренной стороне и перед предметами (частями), которые задерживают поток воздуха. В проблемных местах придется максимально сблизить стропила и основательно просчитать необходимую толщину лицевого материала. Максимально точную оценку всем параметрам можно дать лишь при умножении любых полученных цифр на коэффициенты надежности. Что касается ветра, то развиваемое им усилие направлено на сбрасывание крутых крыш и на подъем с подветренного участка плоской кровли. Нельзя забывать, что воздушный поток воздействует одновременно на фасады и на скаты крыш.

При ударе о фасад воздух распадается на две волны: одна уходит вниз и более интереса не представляет, а другая по касательной нажимает на кровельный свес, стремясь приподнять его. Действие на скат происходит под прямым углом, этот участок вдавливается вглубь. Одновременно формируется завихрение, которое по касательной воздействует на наветренный сектор ската. Этот вихрь обходит конек и начинает создавать подъемную силу уже в приложении к подветренному сегменту. К сведению: при подсчете массы кровли нужно учитывать тяжесть стропил, утеплителей, гидроизоляции и парового барьера.

Стандартная нагрузка на 1 квадратный метр крыши составляет до 50 кг независимо от ее размеров и других значимых обстоятельств. Меняя расстояние от одних стропильных ног до других, можно задавать фактическое распределение нагрузок на них. По мнению большинства специалистов, приемлемыми значениями будут показатели от 60 до 120 см. Но на утепляемой кровле стоит выбирать такие дистанции, которые равны одному листу или рулону утеплительных материалов. Одновременно стоит учитывать, что среди нескольких подходящих вариантов расстановки стропил предпочтительнее тот, что дает оптимальный эффект при минимальном расходе используемых материалов.

При подсчетах нагрузок, переносимых стропилами, всегда смотрят и на то, чтобы они не превышали предельной выносливости кровельного материала. Ведь никакого смысла в таком превышении нет. Если при запланированном воздействии кровля все равно станет прогибаться, говорить о солидном результате нельзя. При расчетах полезная нагрузка от конструкций, соединенных с фермами стропил, подсчитывается соответственно той площади касания, которая нанесена на чертёж. К таким конструкциям относятся камеры вентиляции, потолки мансард и первых этажей, поставленные на крыши водяные резервуары. Кроме величины давления на стропильную систему, подсчитывают и резкость склона кровли.

Угол наклона: значение

На форумах при консультациях специалистов и в профессиональной литературе можно встретить упоминания сразу трех единиц измерения наклона. Кроме привычных и ожидаемых градусов, тут будут и проценты, и соотношения между сторонами. Нередко они уживаются вместе даже в рамках одной публикации или инструкции от производителя кровельных материалов. Но на самом деле ничего загадочного в этом нет, понять суть может любой потребитель. Под углом наклона крыши специалисты понимают тот угол, который возникает на пересечении горизонтали со скатом кровли.

Тупых углов в этом случае быть не может в принципе. Более того, встретить скат круче 50 градусов можно лишь в декоративных элементах, всевозможных башенках. Исключением из общего правила становятся лишь скаты на нижних рядах стропил мансардной кровли. Во всех остальных случаях углы колеблются от 0 до 45 градусов. Относительные пропорции сторон высчитываются как соотношение между высотой ската и его проекцией на горизонталь. Этот показатель равняется для равномерно сконструированной крыши с парой скатов половине пролета.

На односкатной крыше пропорция равна единице, а в более сложных конфигурациях все же придется проводить все расчеты и прикидки самостоятельно, не отталкиваясь от готовых значений. Угол уклона обычно выражают в виде дроби, числитель и знаменатель разделяются двоеточием. Но когда получаемые цифры невозможно округлить до целых чисел, рекомендуется использовать проценты: просто делят одно на другое и увеличивают в сто раз. Плоскими кровлями считаются те, что имеют уклон не более 5 градусов; малым признается уклон 6–30 градусов, а все остальные крыши принято считать крутыми. Плоская конструкция радикально увеличивает полезную площадь и довольно устойчива к ветру, но потребуется чистить ее от снега вручную и усиливать гидроизоляцию до предела. Уклон обязательно сообразуется с конкретным материалом, причем необходимые значения можно найти в инструкциях от производителя. Чтобы рассчитать даже самые сложные и причудливые конфигурации крыш, их разбивают мысленно на треугольники и в каждом подсчитывают угол особо.

Шаг, длина и сечение стропил

Когда стало понятно, какая длина скатов, какие углы, образуемые этими скатами с горизонтальной плоскостью, настало время заняться собственно просчетом стропил. Если каркас крыши сделан из бруса 5х15 см под металлочерепицу, монтажный шаг колыхается от 0,6 до 0,8 м. По мере роста крутизны уклона, промежуток тоже увеличивается. Если крыша наклонена под 45 градусами, требуется ставить стропила через каждые 800 мм, а для скатов по 75 градусов можно добавить еще 200 мм.

Следующий важный параметр – это длина стропил. Она тесно связана с шагом: если блоки делаются длинными, их максимально сближают, а при укорочении единичной детали — раздвигают. При подсчете шага обрешетки исходят из вида положенной сверху черепицы и из того, что на каждом скате следует раскладывать целое число рядов. Если получается дробь, лучше округлить, уменьшить или увеличить немного показатель. Стропильные ножки под металлочерепицей, сечение которой составляет 15х5 см, колеблются от 65 до 95 см. Нельзя увеличивать шаг при сечении обрешетки 3х5 см.

Чтобы утеплитель лучше проветривался, в районе верхней кромки стропил готовятся ряды отверстий диаметром 1–1,2 см. Рядовые стропила под профнастилом идут через каждые 0,6–0,9 м. Когда расстояние превышает поневоле этот показатель, придется ставить поперек хода монтажа обрешетку со значительным сечением. Обрешетка под профнастилом собирается из досок габаритами 3х10 см, которые ставятся с интервалом от 0,5 м. Подсчитывать интервал нужно сообразно высоте и толщине материалов.

При всех выявившихся недостатках шифера, он остается широко востребованным. Под шиферной кровлей монтируются стропила сечением 5х10–15 см, отдаленные друг от друга на 60–80 см. Чаще всего рекомендуется среднее расстояние, которое составляет 0,7 м. Паузы между частями обрешетки вычисляют сообразно крутизне материала. На сравнительно пологих участках опора на 4 куска дерева оправдывает себя. Если кровля делается круче, ставят 3 бруска, отделяемые 63–65 см.

Нельзя забывать, что из-за ответственности стропильной системы лучше оставить резерв прочности, нежели сделать неоправданно слабый тип стропил. Для их изготовления применяют брус, высушенный максимум до 15%. Заменой брусу может послужить не обрезная доска той же сухости. Под керамическую черепицу используют обрешетку из бруса 5х5 см. В намеченных согласно рассчитанному расстоянию местах применяют гвозди для шифера или простые саморезы.

Монтаж: технология

Строительство крыши подразумевает использование стандартного круга плотницких инструментов и электрической дрели. Если используются металлические конструкции, потребуется болгарка для точной нарезки. Помните, что обрабатывать ею металлочерепицу или профнастил нельзя, это может привести к повреждению материала. Шатровая крыша без стоек делается при помощи затяжек, которые усиливают сооружение.

В вальмовом варианте приходится укреплять прогоны, идущие по диагонали. На них отводят спаренные доски и особо крепкий брус. Точки соединений всегда имеют подпорку (стойку), а главная опора ставится примерно в четверти длины, отделяющей крупные стропила от конька. Под фронтонами на двускатной кровле всегда делают стропила меньшей длины. А вот под основной частью четырехскатной конструкции могут ставиться крайне длинные детали, даже больше 7 м. Чтобы они держались надежно, применяют либо стойку, переводящую напряжение на перекрытие, либо шпренгель.

Первым шагом при создании стропил под ломаной кровлей оказывается формирование опорного комплекса в виде буквы П. Он опирается на балки перекрытий и удерживается стропильными ножками. Далее, ставят три или более прогона, два из них выводят на углы каркаса, а остальные располагают в середине перекрытия. Завершающим шагом при стропиловке оказывается закрепление ножек. Стропильные системы желательно делать по шаблону – соединить две доски, которые по длине совпадают со стропилами, и приколотить друг к другу гвоздем. Шаблон ставят краями в точки присоединения стропильных ножек и фиксируют его при помощи поперечины.

Дополнительный шаблон (на этот раз фанерный) поможет сделать монтажная пила. Фермы присоединяют к мауэрлату, начиная с крайних. Чтобы не напутать с точкой крепления конька, верхушки этих ферм связывают прямой веревкой. Массивность затяжек по мере приближения к коньку возрастает. Если стропильные элементы крепятся болтами, стоит применять шайбы или пластины. Это не даст гайкам углубляться в дерево.

Как установить стропилы своими руками, смотрите в видео ниже.

Каркас крыши: породы используемой древесины

О том, какая древесина идет на каркас крыши, о ее качестве, влажности, сучковатости, особенностях пропитки и прочее. Каркас крыши (стропила и обрешетка) монтируется из разноформатного бруса, а значит перед владельцем будущей крыши рано или поздно встанет вопрос: какую древесину выбрать для кровельной конструкции?

Если просто и коротко: лучшую, что найдете! А теперь подробности.

Конечно, никто не хочет переплачивать. Но и слишком уж экономить на дереве нельзя. По словам бывалых кровельщиков, они повидали достаточное количество крыш, на которых хозяева домов в свое время сэкономили на древесине. В худших из этих случаев кровельное покрытие «пережило» кровельный каркас, на который было смонтировано. Прогнившая или трухлявая древесина проваливалась, тянула за собой вполне еще приличного качества кровлю, и крыша переставала быть крышей.

Поэтому, при подборе древесины желательно соблюдать разумный баланс качества и цены.

Нескольких правил при подборе древесины на каркас крыши

Правило №1. У древесины, которая идет на каркас крыши, должно быть минимальное количество изъянов: сучков или трещин.

Какая порода дерева лучше всего подойдет для каркаса крыши?

Чаще всего на него идет сосна или ель. Их древесина считается оптимальным вариантом для крыши.

Во-первых, сосна или ель – достаточно прочная и гибкая древесина.

Во-вторых, она легко обрабатывается – у нее мало сучков.

В-третьих, это хорошо насыщенная смолой древесина. А хвойная смола – отличный антисептик, она меньше подвержена атакам насекомых-древоточцев, а также меньше впитывает влагу.

В-четвертых, это относительно недорогая древесина: сосна и ель хорошо и много растет. А значит, ее достаточно много, что делает ее доступнее по цене, чем на остальные породы дерева.

Для керамопласта – не проблема работать с любой древесиной. Это универсальный кровельный материал, который «дружит» с каркасом любого вида древесины – его легко смонтировать на брус из сосны, ели или любого другого дерева.

Ему подойдет любое дерево, в которое можно забить кровельный гвоздь или вкрутить шуруп

Кроме того, под нашу кровлю не нужна серьезная термоизоляция, как под другие кровельные материалы. Это также упрощает монтаж крыши из керамопласта на каркас крыши из любой древесины.

А еще керамопласт «прощает» возможные неровности деревянной обрешетки. Благодаря упругости и прочности этого кровельного материала, он сглаживает перепады деревянного каркаса: даже там, где другая кровля будет выпирать углами, керамопласт «ляжет как родной».

Хотите кровельное покрытие, который легко ляжет на каркас крыши из любого вида древесины?

Купите керамопласт!

В следующей публикации расскажем об оптимальной влажности древесины для разных видов конструкции крыши

Нагрузка на кровельный каркас дома | Руководства по дому

Крыша дома не может выполнять свою работу, если она не остается там, где должна быть, и всегда действуют самые разные силы, пытаясь заставить крышу не оставаться на месте. Базовый каркас крыши имеет простую форму, но когда он спроектирован и построен правильно, он замечательно справляется с сопротивлением этим силам.

Постоянная нагрузка

«Собственная нагрузка» — это постоянная неподвижная нагрузка, оказываемая на каркас крыши за счет веса самой конструкции.Собственная нагрузка на крышу включает в себя каркас, обшивку и кровельный материал, а также любую другую постоянную конструкцию, которая опирается непосредственно на крышу и передает свою весовую нагрузку через каркас крыши. Каркас крыши должен выдерживать статическую нагрузку плюс максимально ожидаемую временную нагрузку и адекватно передавать эту нагрузку вниз через конструкцию на землю.

Живые нагрузки и нагрузки окружающей среды

«Временная нагрузка» — это временная нагрузка, не связанная с постоянной конструкцией здания.Типичные источники живой нагрузки включают людей, мебель, бытовую технику и другие предметы домашнего обихода, и они, как правило, представляют большую проблему для конструкции пола, чем для конструкции крыши, хотя конструкция крыши должна быть спроектирована таким образом, чтобы выдерживать минимальную временную нагрузку в соответствии с местными строительными нормами. Экологические нагрузки включают в себя нагрузки от снега, дождя, ветра и землетрясений.

Вертикальный путь нагрузки

При традиционном каркасе наклонной крыши нагрузки передаются вертикально вниз через каркас крыши к внешним стенам, которые передают нагрузку вниз на фундамент дома и, в конечном итоге, на землю.Нагрузки передаются вниз и наружу через наклонные стропила, нижние концы которых опираются на верхние плиты наружных стен; в этом месте вертикальная нагрузка на крышу переносится на стены. Верхние концы стропил опираются на коньковую балку, которая в типичной двускатной крыше действительно поддерживает нагрузку на крышу.

Горизонтальный путь нагрузки

Когда нагрузка на крышу толкает вниз по вертикали, стропила имеют тенденцию расширяться наружу своими нижними концами, давя на стены дома.Этой силе противодействуют горизонтальные стропильные стропы или потолочные балки, которые соединяют нижние концы стропил вместе в верхней части стен и не позволяют стропилам выталкивать стены наружу. В ситуациях каркаса, где нет балок, например, в комнатах с высокими потолками, горизонтальные воротниковые стяжки, соединяющие стропила вместе над вершинами стен, могут помочь противостоять горизонтальной силе, хотя воротниковые стяжки у верхних концов стропил мало что делают. сопротивляться горизонтальной толчке. Структурная коньковая балка, которая поддерживает верхние концы стропил и передает некоторую нагрузку крыши на концы здания, также может помочь уменьшить внешнюю тягу на нижних концах стропил.

Спроектированные стропильные фермы

Спроектированные стропильные фермы используют дополнительные элементы распорки внутри треугольника стропильных балок традиционного каркаса. Фермы спроектированы таким образом, чтобы эффективно и адекватно выдерживать нагрузки на крышу с минимальным количеством древесины, а это означает, что ферменный каркас крыши относительно легче и проще в установке, чем традиционный каркас.

Ссылки

Writer Bio

Эван Гиллеспи вырос в семейном хозяйстве, занимающемся оборудованием и ремонтом, и является опытным садовником.Он пишет на темы дома, сада и дизайна с 1996 года. Его работы публиковались в South Bend Tribune, Fort Wayne Journal-Gazette, журнале Arts Everywhere и многих других изданиях.

Flying Cloud Деревянный каркас ответной крыши

Взаимность подразумевает отдачу

Создание открытого пространства с большими просветами — сложная задача, которую часто задают для зданий с деревянным каркасом. Сдвоенная крыша — это эффективный архитектурный стиль для создания открытости, за которую так почитают деревянный каркас, но с круглым планом этажа.Взаимность подразумевает отдачу… нагрузки переносятся взаимно поддерживающими балками, поэтому в этом павильоне «Летающее облако» каждое из двенадцати стропил опирается на своего соседа и несет следующую по очереди. В результате получилось круглое здание без центральных столбов с шириной пролета, равной диаметру здания.

Мандала на крыше просто завораживает. Он привлекает ваш взгляд вверх к ощутимой энергии и духу, хранящимся в пространстве; действительно сложная задача для здания.Этот стиль находится на переднем крае векового ремесла.

Как он там вырос

Элементами этого здания являются раздвоенные лиственные деревья и стропила из елового бревна. Вилы были собраны в окружающем лесу. Их вместе со стропилами сняли с коры и оставили круглыми. Техника, используемая для придания формы всем этим забавным поверхностям, чтобы они соответствовали друг другу, называется скрайбированием.

Существуют свидетельства исторического прецедента создания этого типа сооружений еще в XII веке в Японии и в средневековье в Европе.Хотя никаких конструкций, подтверждающих, что здания были построены, не осталось, рисунки, сделанные Леонардо да Винчи и Виллар де Оннекур для систем возвратно-поступательного движения полов, показывают, что этот метод был «открыт», если не получил широкого распространения. Мы видим большие возможности в дальнейшем использовании возвратно-поступательной формы.

Конструкция и исполнение поршневой рамы

В этом павильоне мы разрезаем каждое из двенадцати бревенчатых стропил, чтобы они соответствовали соседям на пике крыши.Разветвленные деревья, расположенные по периметру павильона с двенадцатью сторонами, поддерживают стропильные ноги, подпирая здание поперек. Кольца прогонов добавляют жесткости крыше и поверхности для облицовки, в то время как стены со сдвигом укрепляют каркас вокруг кольца. Соединения стойки со стропилами представляют собой традиционные врезные и шипованные соединения, скрепленные деревянными колышками. Каркас был разработан и изготовлен в нашем магазине Montpelier

Советы по обрамлению крыши

Правильное обрамление крыши необходимо, чтобы она могла выдержать вес кровельного материала и выдержать сильный ветер и падающие конечности.Сделайте это правильно, и ваш каркас крыши может прослужить десятилетия. Если вы не используете достаточное количество опорных балок или неточные размеры, ваша крыша может обрушиться под действием нагрузки. Если вы не хотите учиться накрывать крышу брезентом, пока ждете ремонта, вам нужно сначала убедиться, что вы знаете, что делаете.

Хотя внешняя часть крыши может выглядеть относительно простой, внутри находится тщательно спроектированный деревянный каркас, который поддерживает вес вашей крыши и удерживает стены вместе. Требуются годы опыта, чтобы развить навыки, чтобы делать это правильно, и множество инструментов, которых нет у большинства домовладельцев.

Что такое каркас крыши?

Каркас вашей крыши — это несущая конструкция, которая поддерживает ваш кровельный материал. Есть два распространенных подхода к обрамлению, обрамлению палками и фермам.

Обрамление палкой — это метод сборки опоры крыши на месте. Основной каркас оформлен коньковыми балками и ендовными балками. Их поддерживает серия деревянных стропил. Каждое стропило будет выходить из конька крыши и перпендикулярно входить в стену. Угол их подъема определяет уклон крыши.Между тем потолочные балки образуют горизонтальный потолок и используются для скрепления стен. Этот стиль обрамления крыш существует на протяжении веков, и для его правильного выполнения требуется опытный плотник.

Для каркаса фермы используются сборные пиломатериалы, превращенные в треугольные перемычки. Каждая ферма предназначена для поддержки крыши и скрепления стен. Пространство между каждой фермой известно как отсек, и они равномерно распределены с точными интервалами, чтобы выдерживать нагрузку вашего кровельного материала.Для домашних мастеров каркас фермы менее сложен и может обеспечить прочную опорную конструкцию для вашего дома, если вы будете следовать инструкциям производителя. Одним из основных недостатков является то, что ремонт фермы намного сложнее, потому что вы не можете разрезать или изменить ферму каким-либо образом без ущерба для их целостности.

Крыши разных стилей оформляются немного по-разному. Перед тем, как спроектировать каркас, вам нужно будет выбрать желаемый стиль крыши.

Конструкции крыш

Существует довольно много стилей крыш, и даже самые простые типы имеют множество вариаций, позволяющих изменить внешний вид и освободить больше места на чердаке.Давайте разберем некоторые из наиболее распространенных:

Плоская крыша

Плоские крыши не имеют наклона, который помогает зданиям сбрасывать воду, снег и мусор, и они уязвимы для плохой погоды. Для правильной установки гидроизоляции и обшивки требуется умение и точность. В противном случае утечка быстро разовьется. Тем не менее, многим людям нравится внешний вид плоской крыши, и они желательны, чтобы иметь крышу, которой можно наслаждаться в хорошую погоду.

Двускатная крыша

Двускатная крыша — один из самых простых способов каркасной крыши.Конструкция проста и понятна, а уклон крыши поможет защитить вашу крышу от непогоды. Двускатные крыши легко узнать — у них есть две наклонные стороны, которые встречаются у коньковой балки, и удлиненная треугольная стена по обе стороны от кровли.

Откидная крыша

Односкатная крыша, также называемая односкатной крышей, состоит из односкатного ската. Не знаете, зачем вам нужно учиться строить односкатную крышу? Если вы добавляете комнату в свой дом, часто проще использовать навес для крыши.Обычно их можно найти в сараях, хотя многие строят их над крыльцами. Итак, если вы задавались вопросом, как построить крышу крыльца, это отличный вариант. Они отлично подходят для минимизации низких точек и углов в стенах, чтобы максимизировать пространство внутри, при этом позволяя воде и мусору падать вниз по склону. Однако для них требуются гораздо более длинные фермы или стропила, чем для крыш других стилей, и их проектирование зачастую обходится дороже.

Вальмовая крыша

Вальмовая крыша имеет четыре скатных стороны, построенных на квадратной или вальмовой раме.Этот тип кровли очень прочен, особенно в районах с сильным снегопадом. Однако это один из самых сложных стилей кровли для проектирования и строительства, и они значительно дороже других. Шатровая крыша будет иметь стропила, спускающиеся с каждой стороны дома, чтобы встретиться на пике крыши. Помимо обычных стропил, используют четыре вальмовых стропила для крепления углов стены к коньковой доске. Они также используют домкраты для поддержки вальмы крыши и внешних стен.

Обрамление крыши

После того, как вы выбрали свой стиль, вам нужно будет определить уклон вашей крыши и длину общих стропил.Во-первых, вам нужно измерить длину пространства, которое вы покрываете кровлей, и разделить ее на два. Это прогон, а поскольку стропило будет встречаться посередине, это длина обычного стропила.

Когда у вас есть уклон и уклон вашей крыши, вы можете использовать строительный калькулятор, чтобы определить длину каждого стропила и угол каждого пропила, который вам нужно будет сделать, чтобы прикрепить стропило к коньковой балке и стене. шпилька. Сначала сделайте пару пробных разрезов, особенно если у вас нет опыта, чтобы убедиться, что у вас есть подходящая длина для обычных стропил.Для крыш с крутым уклоном вам потребуется построить строительные леса, которые позволят вам прибить вершины стропил к коньковой доске.

Обычные стропила и фермы часто располагаются на расстоянии 24 дюймов друг от друга, но некоторые материалы могут лучше подходить для расстояния 12 дюймов или 16 дюймов в зависимости от конструкции крыши. После того, как вы разместили несколько обычных стропил, можно ставить коньковую доску. Коньковая доска проходит по всей длине дома и по всему свесу крыши. Для установки конька обычно требуется три человека, чтобы надежно закрепить его, и каждый должен быть одет в защитное снаряжение.После установки коньковой балки можно закончить крепление общих стропил или ферм, чтобы завершить каркас.

Кровля — непростая задача, и лучше всего нанять профессиональную кровельную компанию. У них есть опыт и оборудование, чтобы выполнять работу, не травмируя себя и не нарушая структуру вашего дома. Preman Roofing Solar занимается кровлей в районе Сан-Диего более десяти лет, и мы можем исключить догадки из сложных столярных работ, чтобы ваша крыша могла защитить вашу семью и прослужить долгие годы.Если вам нужно установить коммерческую кровлю, кровлю жилого дома или просто плановое обслуживание крыши, у нас есть все необходимое. Свяжитесь с нами сегодня для бесплатной оценки установки.

Как сделать каркас односкатной крыши

Узнайте, как построить свой собственный каркас односкатной крыши …

Любой, кто когда-либо стоял и наблюдал, как профессиональные плотники строят дом или крышу, вероятно, трепетал перед «удивительными» навыками, необходимыми для того, чтобы собрать все части на свои места. отлично.

Реальность такова, что каркас односкатной крыши далеко не так сложен, как вы могли подумать. Если вы похожи на меня, вы, вероятно, имеете достаточно хорошее представление о том, как построить большую часть своего сарая. Это за исключением венчающей славы, односкатной крыши.

На самом деле обрамление фундамента и стен, добавление дверей и окон — все это относительно простые и простые задачи.

Для многих идея сделать каркас односкатной крыши немного пугает.
Какие фронтоны, крыши в стиле гамбрелей, как рассчитать угол для ферм и что насчет стропил?
Следует ли строить крышу с решетчатым каркасом, делать фермы своими руками или покупать их уже построенными?
Какой тип кровли обеспечит необходимую прочность?
Чем различаются крыша с решетчатой конструкцией и крыша с стропильной конструкцией?

Самая важная вещь, которую следует помнить, — это то, что если вы можете обрамить фундамент и стены своего сарая, нет причин, по которым вы также не можете справиться с каркасом односкатной крыши.

Чтобы быть уверенным, что использование готовых ферм — это самый простой способ, но немного попрактиковавшись, вы можете создать приспособление, которое можно разместить на полу вашего гаража или на задней палубе, которое можно использовать для создания набора. ферм для вашего сарая, который будет идеальным.

Все начинается с правильных инструментов и оборудования

Независимо от того, говорите ли вы о выпечке торта, замене масла в машине или устройстве односкатной крыши, все начинается с наличия подходящих инструментов и оборудования для работы.

В большинстве случаев простые ручные инструменты подходят для большей части работы, но будет несколько электроинструментов, которые либо потребуются, либо сделают работу намного проще и быстрее.

Давайте взглянем на инструменты, которые вам понадобятся:

Защитное оборудование

Защитные очки или очки для каждого человека, работающего над проектом
Кожаные перчатки для защиты ваших рук
Беруши для использования с электроинструментами
Наколенники

Инструменты, которые НЕОБХОДИМО иметь

Есть лишь некоторые инструменты, без которых вы не сможете построить ничего.Этот список предназначен только для хорошего начала, я уверен, что есть некоторые из них, которые я не перечислил, или у вас есть свои избранные, которые можно добавить в список.

Самое важное, что нужно помнить, — это использовать наиболее удобные для вас инструменты, так как это значительно ускорит реализацию проекта.

Рулетка
Молоток
4- или 6-футовый уровень
Циркулярная пила
Электродрель
Лошади (минимум 2)
Набор гвоздей (пробойник)
Speed Square
Удлинитель
Лестница лестница
Ножницы или ножницы для тяжелых условий эксплуатации

Инструменты, которые было бы неплохо иметь

Хотя ручные инструменты хороши, они не самый эффективный способ выполнять работу.Забивание всех гвоздей, необходимых для ухода за фундаментом, стеной и каркасом односкатной крыши, может занять несколько часов, не говоря уже о количестве волдырей, с которыми вы, вероятно, столкнетесь, если попытаетесь.

Вы можете купить небольшой компрессор для блинов менее чем за сотню долларов на Amazon или в местном магазине товаров для дома со скидкой. Пистолеты для гвоздей для каркаса и кровли можно найти примерно по той же цене.

Если вы собираетесь использовать пневматические пистолеты для гвоздей, обязательно прочтите все предупреждения и инструкции по технике безопасности перед их использованием.Никогда не используйте пневматический инструмент без надлежащего защитного снаряжения (защитные очки или защитные очки) и потратьте немного времени, чтобы узнать, как он работает с древесными отходами, прежде чем пытаться взяться за каркас односкатной крыши.

Воздушный компрессор
Пневматический пистолет для гвоздей
Пневматический пистолет для кровельных гвоздей
Пневматический пистолет для скоб
Электрическая торцовочная пила

Материалы, которые вам понадобятся

Хотя это может показаться очевидным, необходимы определенные материалы построить любой каркас односкатной крыши.По большей части планы сарая должны включать в себя список материалов, необходимых для каждой части сарая от фундамента до крыши.

Одна из самых важных вещей, которую следует учитывать при покупке пиломатериалов, — это потратить немного больше времени и проверить каждую деталь на прямолинейность, чрезмерные сучки, дыры, сколы по краям и трещины, которые могут и будут иметь пагубное влияние на ваша готовая крыша.

Вот краткий список распространенных материалов, которые вы можете использовать при строительстве крыши:

2 x 4
2 x 6
Обшивка из фанеры или ДСП
Рубероид
Гонт или металлическая кровля
Подводная кромка
Коньковые или фронтальные вентиляционные отверстия
Пластины фермы (используются для соединения отдельных частей фермы)
Крепления для ураганов (металлические пластины, предназначенные для прочного соединения фермы со стенами)

Различные типы крыш

За пределами стандарта плоская крыша или односкатная крыша, наиболее распространенными стилями односкатной крыши являются двускатная крыша, двускатная крыша, скиллион и соляной ящик.

Каждый из этих стилей имеет свои преимущества как в дизайне, так и в конструкции. Все они станут хорошим выбором для вашего садового сарая.

Двускатная крыша

Двускатная крыша считается самым простым в работе типом каркаса односкатной крыши.

По сути, вы будете строить серию ферм треугольной формы в зависимости от наклона вашей крыши. Вам нужно будет построить несколько ферм в зависимости от длины вашей крыши.

Этот тип крыши похож на те, что видны в обычном доме с одной вершиной в центре и одним скатом с обеих сторон

Крыша в стиле Гамбрела

Крыша в стиле гамбрел во многом похожа на крышу старого типа «сарай». .Он имеет два склона с каждой стороны пика.

Основная идея этого типа крыши заключается в том, что она предоставляет вам огромное количество места для хранения вещей, особенно когда стены имеют высоту шесть футов.

Это один из моих любимых стилей крыши, который также идеально подходит для добавления купола для дополнительной вентиляции и внешнего вида.

Крыша в стиле соляной бочки

Крыша в стиле соляной бочки также является двускатной крышей, как и стандартная двускатная крыша, в том смысле, что она имеет только два ската. Большая разница в том, что передний уклон короче заднего.Он добавит стиля и очарования вашему садовому сараю.

Крыша в стиле Skillion

Это односкатная крыша с козырьком в передней или задней части сарая. Он прост в изготовлении и считается довольно прочным.

Это, как правило, самые простые в изготовлении типы крыш, требующие наименьшего количества материалов и времени. Посмотрите, как здесь строят скиллионную крышу.

Для всех этих распространенных типов крыш требуется строительство фермы той или иной формы, чтобы выдерживать покрытие и любую нагрузку, например, вес снега.

Хорошо то, что после того, как вы определились с уклоном крыши, все, что вам нужно сделать, это построить первую ферму и использовать ее для создания приспособления, которое вы можете использовать для сборки остальных ферм, чтобы все они совпадали.

Базовый пошаговый процесс строительства

Если вы никогда раньше не строили сарай, не говоря уже о работе с любым типом каркаса односкатной крыши, вы можете быть удивлены, насколько это просто.

Первый шаг — определить желаемый уклон односкатной крыши.Каким бы сложным это ни казалось и сколько мест пытаются сказать вам, что вам нужно полностью понимать сложную геометрию, реальность намного проще.

Шаг крыши

Уклон крыши — это угол наклона вашей крыши, основанный на величине подъема в зависимости от расстояния от края крыши до центра.

Ваша крыша должна иметь минимальный уклон 3-12. Это означает, что на каждые 12 дюймов горизонтального пробега ваша крыша должна подниматься как минимум на 3 дюйма.

Вы можете использовать калькулятор уклона кровли, чтобы определить угол наклона крыши и внести необходимые изменения в конструкцию.

Имейте в виду, что чем круче уклон, тем больше вероятность того, что ваша односкатная крыша сможет пролить дождь и снег.

Постройте фермы

Теперь, когда вы рассчитали уклон крыши, пора измерить пиломатериалы и построить вашу первую ферму.

Здесь вам нужно понять основную тригонометрию: в равностороннем треугольнике есть 3 стороны, назовем их a, b и c.Основная теория Пифагора утверждает, что длина a² + b² = c². Таким образом, если сторона a составляет 3 фута, а сторона b — 4 фута, длина c должна быть 5 футов.

Вы можете подставить любые числа в это уравнение и вычислить длину стороны c, которая является самой длинной пробегом.

После того, как вы создали базовый образец фермы, вы можете вырезать и выложить первую ферму, которую вы будете использовать в качестве образца для построения остальных.

Есть два способа соединения частей вместе: первый — перекрыть доски внахлест и либо прикрутить, либо прибить их гвоздями.Другой — использовать металлические пластины, доступные в большинстве хозяйственных магазинов и магазинов товаров для дома, чтобы соединить их в единую плоскую ферму.

Оба метода справятся со своей задачей, однако метод стыкового соединения металлических пластин имеет тенденцию быть более прочным и лучше подходит для участков с большим количеством снега или сильным ветром.

Изображение любезно предоставлено Wonder How To

Это классное видео покажет вам, как построить каркас односкатной односкатной крыши.

Как поддерживается вес

Способ, которым поддерживается вес самой крыши и любая дождевая или снеговая нагрузка, зависит от конструкции вашей крыши и ферм.

В крыше в стиле скиллион брус обеспечивает большую часть опоры с использованием распорок, размещаемых между длинной балкой крыши и стропилами. Эти крыши относительно прочные и недорогие в строительстве.

В стандартной двускатной крыше вес можно распределить двумя способами. По большей части вес поддерживается треугольной формой, однако на одном конце есть опоры, идущие от балок или стропил до верхней наклонной доски фермы.

То же самое можно сказать и о кровле в стиле барашка.Но стиль skillion использовал такие опоры по всей конструкции, что делало ее исключительно прочной.

Что такое снеговая нагрузка

По мнению специалистов по кровельным работам, снеговая нагрузка — это дополнительная сила или вес снега и льда, которые давят на крышу. При расчете снеговой нагрузки необходимо учитывать несколько факторов, в том числе:

Плотность
Накопление
Изменения температуры
Смешанная влажность

Помните, что один дюйм снега может весить от 1/4 фунтадо 3/4 фунтов. за квадратный фут. Один дюйм льда составляет чуть менее 5 фунтов на квадратный фут, это примерно в 5 раз больше среднего веса того же количества снега.

Выполнение расчетов может быть очень запутанным, если вы не являетесь экспертом в этой области. Человек, выполняющий расчет, должен учитывать несколько факторов:

Последние данные о снежном покрове, предоставленные Национальной метеорологической службой
Форма здания, включая крышу и любые препятствия на крыше
Степень ветра, которому подвергается крыша.
Назначение здания и количество людей в нем
Тепловые характеристики здания

Вы должны использовать калькулятор снеговой нагрузки, чтобы получить приблизительную оценку и убедиться, что каркас односкатной крыши будет достаточно прочным чтобы выдержать худшую зимнюю погоду.

Установка ферм

Все стропильные фермы должны быть правильно установлены, но не волнуйтесь, это не так сложно, как кажется. На этом видео мы видим, как устанавливаются стандартные фермы двускатной крыши.

Самое важное, что нужно помнить, это то, что все фермы должны быть установлены строго вертикально, чтобы они были эффективными.

Установка обшивки

После того, как фермы построены и размещены, следующим шагом будет установка обшивки.

Это делается путем установки нескольких листов фанеры или ДСП поверх ферм.Это не только дает вам место для крепления рубероида и черепицы, но и повышает структурную целостность односкатной крыши.

Следуйте инструкциям в этом видео, чтобы узнать больше об установке оболочки.

Наконец, битумная черепица

Теперь вы готовы закончить односкатную крышу, используя стандартную битумную черепицу. Битумная черепица защитит от дождя и снега, поможет отражать солнечные ультрафиолетовые лучи и завершит ваш садовый сарай.

В этом видео мы увидим, как установить кровельный фетр, водосточный край и черепицу, чтобы создать законченную крышу, которая прослужит вам долгие годы.

To Top It Off

Надеюсь, вам понравилось это краткое руководство по обрамлению односкатной крыши и вы кое-что из него извлекли.

Самое важное, что нужно помнить, это то, что вам нужно строго следовать плану навеса, все должно быть квадратным, использовать много гвоздей или шурупов и, прежде всего, быть уверенным в своей способности выполнить работу.

Вам не нужно быть опытным плотником, чтобы построить стропильные фермы или установить прочную функциональную крышу для вашего сарая, просто наберитесь терпения, чтобы не торопиться и выполнить свою работу.

Я попытался дать вам информацию, которую я нашел полезной во время строительства моего садового сарая, большую часть которой я хотел бы получить, когда начал строить свой сарай. Некоторые из них я узнал методом проб и ошибок.

Хорошая новость заключается в том, что в конечном итоге эта информация вместе с видео может помочь вам построить садовый сарай, который выдержит годы дождя и снега и будет хорошо служить вам.

Надеюсь, вам понравилось это читать, и это помогло вам узнать, как построить наилучший каркас односкатной крыши для вашего сарая.

Если вам понравилось то, что я собрал для вас, пожалуйста, дайте мне знать.

Сообщите всем, что вам понравилось читать это в Facebook, Twitter и Pinterest.

Спасибо, что прочитали это.

Статьи по теме:

ПЛАН КРЫШИ: что это такое?

Одной из самых важных частей строительства прочной крыши является первоначальный план каркаса крыши. Каркас крыши просто описывает, как группа стропил и балок устанавливается или соединяется вместе, чтобы обеспечить поддержку кровельного покрытия.

Чтобы правильно выполнить каркас крыши, важно понимать уникальную форму и размеры вашей крыши, так как они будут сильно влиять на геометрию каркаса крыши.

Два типа каркаса крыши

В кровельной промышленности существуют два основных типа каркаса крыши:

Реечный каркас
Каркас фермы

Каждый из них использует принципиально разный подход к созданию каркаса крыши.

Например, в случае деревянного каркаса вы будете использовать обычные пиломатериалы для стропил и балок, а затем строить каркас по одной балке за раз.В случае стропильного каркаса вы будете использовать готовые деревянные куски треугольной формы для создания каркаса крыши.

Таким образом, с самого начала вы должны решить, хотите ли вы использовать традиционный, более трудоемкий процесс каркасного каркаса, или вы предпочтете использовать более новый, менее трудоемкий каркас фермы. процесс.

Выбор правильного каркаса для вашей крыши

Если вы быстро посмотрите на различные дома в вашем районе, вы, вероятно, заметите различные формы крыш.К наиболее распространенным из этих типов крыш относятся: двускатная, шатровая, мансардная, двускатная и плоская.

Иногда вы видите комбинацию двух или более стилей, используемых на одной и той же крыше, например, в случае шатровой крыши с остроконечным слуховым окном.

Итак, как вы, наверное, догадались, для каждого типа крыши потребуется свой каркас крыши. Вообще говоря, чем проще тип крыши, тем легче построить каркас крыши, поддерживающий ее.

Однако даже относительно распространенный тип крыши, такой как остроконечная крыша, можно сделать более сложным с помощью свесов, шатров и слуховых окон.

Если вы подумаете об этой проблеме с чисто геометрической точки зрения, вы поймете, почему это имеет смысл: каждый небольшой поворот или изменение общей формы треугольника (то есть стандартной формы двускатной крыши) потребует дополнительных расчетов и подготовительных работ перед строительством. рамка.

В итоге можно сделать следующее смелое утверждение: стропильный каркас действительно подходит только для двускатных и вальмовых крыш; для всех других типов крыш следует использовать подход палки-каркаса.

Это связано с тем, что подход к каркасу фермы основан на заранее изготовленных, предварительно вырезанных формах, которые могут соответствовать фактическим размерам вашей крыши, а могут и не соответствовать. Кроме того, если вы планируете в дальнейшем дополнить или модифицировать свою крышу, предпочтительнее использовать подход каркасного каркаса.

Расчеты, необходимые для каркаса крыши

Как отмечалось ранее, каркас крыши на самом деле сводится к получению правильной геометрии крыши. Таким образом, важно понимать, как каждый из следующих расчетов повлияет на процесс каркаса крыши:

Пролет
Подъем
Участок
Длина линии
Шаг

Давайте рассмотрим каждый из этих терминов в контексте традиционная двускатная крыша.Пролет относится к полному измерению через верхнюю часть здания, от одной внешней стены до другой внешней стены.

После определения пролета можно рассчитать подъем. Подъем — это измерение от центральной точки пролета до вершины крыши. В случае двускатной крыши это будет «остроконечная вершина», где встречаются две стороны крыши.

Затем вы можете рассчитать пробег, который составляет просто половину измерения диапазона.

Если вы думаете в терминах геометрии и треугольников, как и должны, когда вы беретесь за проект каркаса крыши, то длина линии — это просто гипотенуза треугольника, определяемая подъемом и уклонением.

Вы можете измерить его от внешней стены, где заканчивается пролет, до самой вершины подъема.

Окончательный расчет, уклон, можно понять как величину угла или наклона крыши. Математически это просто «подъем через пробег», говорящий вам, насколько высоко поднимается крыша за каждую единицу пробега.

В кровельной промышленности принято определять «превышение пробега» через 12. Это 12 соответствует 12 дюймам или 1 футам. Таким образом, если уклон составляет 4/12, это означает, что крыша поднимается на 4 дюйма на каждые 12 дюймов пролета.

Уклон может быть как мелким, так и крутым, в зависимости от требований кровли. Например, в сельской местности с обильным снегопадом имеет смысл сделать более крутой уклон, чтобы облегчить уборку снега.

Измерение и обрезка стропил для рамы

Если вы используете подход к рамному каркасу, вам теперь нужно будет потратить время на измерение и обрезку стропил на основе только что сделанных расчетов.

Для этого существует несколько различных методов, но, безусловно, самый популярный метод использует традиционный квадрат кадрирования. Используя традиционный квадрат для обрамления и сделанные ранее расчеты, вы можете соответствующим образом выложить стропила.

Что касается резки стропил, вам необходимо знать три основных типа разрезов:

Отрез по отвесу
Отрез в виде пасти птицы
Отрез хвоста

Каждый из этих разрезов определяет, как два разных куска дерева будут сцепляться и соответствовать друг другу, образуя одну прочную раму.

Выводы по каркасу крыши

Как видите, первоначальный план каркаса крыши должен учитывать несколько ключевых переменных, таких как форма крыши и любые соответствующие строительные нормы сообщества.

Затем вам нужно будет выбрать между двумя очень разными типами каркаса крыши (каркас из стержней или каркас из ферм).

После того, как вы это сделаете, пора произвести все точные вычисления, необходимые для того, чтобы деревянные части подходили друг к другу.

Цель, конечно же, в том, чтобы каждая часть вашего каркаса крыши идеально подходила друг к другу, чтобы у вас была идеальная опора для вашей новой крыши.

Основы каркаса крыши

Эта односкатная крыша состоит из трех основных компонентов каркаса крыши: стандартных стропил, шатра с другой стороны и набора стропил ендовы, которые вы видите спереди и в центре. Прочные свесы также легко построить. ФОТО и В РАМКАХ: Тим Картер

УВАЖАЕМЫЙ ТИМ! Во многих старых домах, в которых я был, чердаки широко открыты, а крыши построены без современных ферм.Можно ли еще по старинке обрамить крышу? Это сложно? Какие специальные инструменты вам понадобятся, чтобы обрамить крышу, как это делали старые плотники? Какие еще советы вы можете предложить? Джейкоб Н., Новая Голландия, PA

ДОРОГОЙ ДЖЕЙКОБ: Вы держите пари, что все еще можно строить крыши так же, как плотники делали сотни или даже тысячи лет. Эта практика все еще жива и здорова; многие плотники работают под радарными крышами таким образом каждый день. Фермы — прекрасное чудо инженерной мысли для современного столярного и производственного строительства.С помощью ферм можно обрамить крышу практически любой формы или конструкции. Но часто столь же быстро и экономично построить крышу меньшего размера, используя обычные пиломатериалы и несколько обычных инструментов.

Искусство обрамления крыш — это действительно ремесло. Есть много нюансов и приемов, на освоение которых могут уйти годы, но упрощенному и базовому каркасу крыши можно научиться всего за 30 минут. Уловка простого каркаса крыши заключается в том, чтобы система стен, на которую опирается крыша, была ровной, ровной и квадратной.Квадрат означает, что все углы являются истинными углами в 90 градусов. Можно создать квадратную планировку каркаса крыши поверх стен, которые не являются квадратными, но поверьте мне, будет намного лучше, если грубые плотники потратят время на то, чтобы обрамить стены, чтобы они были квадратными.

Много лет назад иметь идеально квадратную крышу было не так важно. После того, как каркас крыши и стропила были на месте, они были покрыты отдельными бревнами шириной 6 дюймов или чуть больше. Пиломатериал можно было легко распилить под нестандартные стропила.Но сегодня плотники используют большие листы фанеры или ориентированно-стружечных плит размером 4 на 8 футов, чтобы быстро покрыть стропила или фермы крыши. Если этот каркас не квадратный, укладывать эти большие куски пиломатериалов вдоль узкого края каждого стропила может быть кошмаром.

На самом деле, вам понадобятся три очень простых инструмента, чтобы разрезать обычные стропила крыши, стропила вальмы и впадины, а также небольшие стропила, пересекающие бедра и впадины: пила, угольник и рулетка. Единственные два измерения, которые вам нужно знать, чтобы сделать все необходимые разрезы, — это фактический наклон крыши, который вы хотите, и общая ширина пролета, который будет покрывать крыша.На этом этапе важна простая геометрия.

Если посмотреть на современный качественный квадрат для обрамления, то он имеет большое количество мерок и таблиц на инструменте. Это магические геометрические числа, которые были рассчитаны много лет назад и которые точно скажут вам, сколько нужно отрезать определенные стропила, если вы знаете уклон крыши и общую ширину, которую перекрывает крыша.

Уклон крыши означает угол наклона крыши или величину ее уклона. Обычно его определяют как количество вертикальных дюймов, на которые поднимается крыша на фут горизонтального пробега.Например, план здания может предусматривать скатную крышу 6/12. Шаг определяется как «крутизна» склона. Вы можете использовать числа, чтобы обозначить эту взаимосвязь. В данном случае архитектор пытается передать то, что он хочет, чтобы уклон крыши увеличивался на шесть дюймов на каждые 12 дюймов горизонтального пролета.

Математики иначе смотрят на высоту звука. Они берут общий подъем крыши, сравнивают его с общим пролетом крыши и определяют фактическое соотношение. Например, крыша, общая высота которой над верхней пластиной внешней стены составляет 6 футов, а общий пролет составляет 30 футов, будет крышей с уклоном в 1/5 ската.

Общая ширина здания — это то измерение, где заканчиваются внешние поверхности двух параллельных внешних стен. Плотники часто называют это строительной линией. Если вы вернетесь во времени, когда вы сидели на уроке геометрии в старшей школе, вы сможете быстро представить себе, что это измерение общей ширины — не что иное, как нижняя линия треугольника. Два стропила, которые наклоняются и опираются на внешние стены, представляют две другие линии треугольника.

Обрамляющий квадрат, используемый плотниками, представляет собой не что иное, как прямоугольный треугольник, и когда вы регулируете его на стороне куска пиломатериала, он дает две точные линии разреза. Прямоугольный треугольник — это треугольник с углом 90 градусов в месте пересечения двух линий.

Этот обрамляющий квадрат создает линии отвеса и пятки. Сейчас он настроен на шаг 6/12. Линия справа будет отвесом, а более длинная линия слева — вырезом пятки, который лежит поверх стены.ФОТОГРАФИЯ: Тим Картер

Одна из этих линий называется отвесом. Отрез по отвесу создает линию, которая идеально ровная и используется там, где стропила соприкасается с коньковой доской в верхней части крыши. Дополнительный отвес делается около низа стропила в выемке, где стропила проходит через внешнюю стену. Отрезки отвеса также требуются там, где стропила пересекаются со стропилами вальмы или впадины. Обрамляющий квадрат также образует вторую линию разреза, называемую разрезом пятки. Эта линия разреза проводится на стропиле, где стропила ровно прилегает к внешней стене.

Таблицы и числа на квадрате для обрамления точны, но современные строительные калькуляторы действительно подходят для расчета длины стропил. Эти очень недорогие инструменты делают всю математику в мгновение ока. Им также требуется минимальное количество вводимых данных для получения чрезвычайно точных размеров любого типа стропил, которые вы можете разрезать.

Уловка, позволяющая освоиться с каркасом крыши, состоит в том, чтобы сначала обрамить очень маленькую крышу. Например, просто попробуйте простую крышу, которая будет располагаться на ящике размером 2 фута в ширину и 32 дюйма в длину.Вы будете шокированы, насколько просто сделать идеальные пропилы так, чтобы стропила встречались наверху без каких-либо зазоров.

Колонка 578

Стропильный каркас для конической крыши

В прошлом году я завершил проект, который включал в себя крыльцо в виде полукруглой башни. В статье «Обрамление двухэтажного полукруглого крыльца» (апрель / 19) я обсуждал изогнутый каркас — в основном полукруглый стальной узел и его интеграцию с деревянным каркасным домом — но я не стал говорить о полукруглой конической крыше. что закрывала крыльцо.

Модное начало . Стропила для полуконуса опирались на изогнутую пластину размером 2 дюйма, которую мы прикрепили к самой верхней изогнутой стальной балке с помощью пороховых креплений и болтов с квадратным подголовком диаметром 1/2 дюйма. Коническая крыша на самом деле была концом остроконечной крыши, которая простиралась от дома над крыльцом. Мы начали с резки общих стропил для двускатной крыши. Стропила для конической секции будут иметь те же детали хвоста, что и обычные, но верхние срезы (для точки конуса) нужно будет измерить и разрезать позже, поэтому мы откладываем образец стропила в сторону.

Подобно обрамлению вальмовой крыши, обрамление конуса (или в данном случае полуконуса) начинается с трех общих стропил. К концу конька крепится первое обычное стропило.

Затем две другие королевские общины поддерживают хребет с боков. Они под углом 90 градусов к гребню и к другому королю.

От дома до начала полукруглого обрамления крыльца проложили конек 2х10.В стиле шатровой крыши мы установили три общих здания. Первый проходил по прямой от конца гребня до середины изогнутой пластины. Следующие две общины короля противостояли друг другу в конце хребта. Эти два стропила были перпендикулярны коньку и спускались к началу полукруга с обеих сторон.

Узкий перекресток . С шатровой крышей шатровое стропило должно выходить на 45 градусов от перекрестка с королем к углу здания.Поскольку угла не было, стропила этой крыши просто расходились веером по полукругу. Меня беспокоил перекресток, на котором должны были встретиться семнадцать стропил 2×8. Я подумал об установке коллекторов, чтобы захватить некоторые из промежуточных стропил, но коллектор был бы прямой линией между радиальными стропилами, с верхним краем ниже изогнутой плоскости крыши. В подобных ситуациях я считаю, что лучшей стратегией является создание полноразмерного чертежа крыши для визуализации каркаса.

Чертеж в масштабе в масштабе позволяет экипажу визуализировать пересечение радиальных стропил на вершине. Поворачивается полукруг, представляющий верхнюю пластину.

Обрезка двухкомпонентного материала используется для обводки стропил один за другим.

Чертеж в натуральную величину . Поскольку дом все еще находится на ранних этапах создания каркаса, мы выбрали для рисунка большую открытую площадь пола.Выбрав центральную точку для полукруга (центральная точка конца конька), мы нарисовали его внешнюю окружность и замкнули центральные линии для трех общих стропил. Используя прямую порцию материала размером 2 на, мы нарисовали контуры королей, которые разделили полукруг на две четверти круга. Затем мы нашли центральную точку между королями и нарисовали стропила, которые разбили полукруг на восьмые части круга, затем на шестнадцатые и, наконец, на тридцать секунд. В этой схеме хвосты стропил располагались на расстоянии менее 16 дюймов друг от друга.

Бригада затемняет стропильные линии, чтобы можно было видеть детали разреза в местах их пересечения на гребне.

До сих пор мы позволяли всем линиям пересекаться наверху, но теперь я затемнил концы стропил, начиная с королей. За «восьмыми» стропилами последовали «шестнадцатые». Острый угол на концах «шестнадцатых» стропил будет больше 45 градусов, но мы все еще можем разрезать его циркулярной пилой. Я решил просто врезать «тридцать секундные» стропила в доступные места, а не пытаться обрезать длинные конические концы.Затемнение на концах стропил в местах пересечения также позволило взять углы среза прямо с натурного чертежа.

Общий боковой король и общий конечный король образуют четверть круга. Следующее задание — разделить четверть круга на восьмые. Чтобы найти середину между общинами, экипаж проходит между ними 2×6 и отмечает середину. Затем переносят эту точку на плиту и отмечают положение «восьмых» стропил.

Макет плиты. Задние концы всех стропил в полукруге будут одинаковыми, но перед обрезкой нам нужно было разложить положения стропил на пластине. Как правило, раскладка стропил на прямой пластине означает протягивание ленты по длине, разметку позиций стропил и выравнивание меток, прижимая край квадрата к пластине. Но с изогнутой пластиной мы не могли просто «тянуть» макет, и мы не могли удерживать квадрат у края пластины, чтобы отмечать позиции. Вместо этого мы продолжали делить пространство между королевскими общинами пополам, пока не получили нужную планировку.

Затем они используют 2×6, чтобы охватить восьмую точку и общую. Середина этого расстояния переносится на плиту как положение шестнадцатых стропил.

Они отмечают положение «шестнадцатых» стропил на плите.

После выкладки стропил бригада измеряет длину от плиты до плеча углового пропила, чтобы определить длину каждого стропила.

Мы вырезали 2-х метровую полоску, чтобы точно охватывать четверть круга между королем, отметили среднюю точку на 2-х метровой площади и проложили квадрат от этой точки на пластину для «восьмых» стропил. Выложив их позиции, мы измерили расстояние между этой раскладкой и общим королем и перенесли это измерение на 2-х. Затем мы измерили и отметили положение «шестнадцатых» стропил. Эти стропила были достаточно близко друг к другу, поэтому мы просто измерили до середины положения «тридцать секунд» стропил.

Стропила круглые . Разложив плиты, пришло время разрезать и подогнать стропила. Измеряли от внешнего края плиты до плечевого положения «восьмых» стропил. Выложили и вырезали хвосты стропил по ранее отложенному шаблону стропил, чтобы обозначить свес карниза и пасть. Затем мы измерили отвес. Взяв угол из плана перекрытия, мы установили угол пильного полотна и сделали отвес на верхних концах стропил.

Хвосты стропил для радиальных стропил идентичны обычным стропилам, поэтому бригада использует образец стропила, чтобы обвести хвост, прежде чем разрезать детали.После измерения и разметки плеч отвеса член бригады снимает угол пилы с чертежа пола и отрезает верх.

После распиливания и установки «восьмых» стропил перешли к «шестнадцатым» стропилам. Мы измерили и отрезали их таким же образом, но на этот раз острый угол усложнил резку.

Начиная с одного конца полукруга, бригада устанавливает стропила, которые делят дугу на восьмую, а затем на шестнадцатую.Наконец, бригада устанавливает стропила, разделяющие шестнадцатое пространство на «тридцать секундное». Вместо того, чтобы пытаться вырезать длинную вершину на верхнем конце тридцатисекундных стропил, бригада срезает вершины встык и прибивает их ногтями, чтобы они встали на место.

Вместо того, чтобы установить все «шестнадцатые» стропила, мы начали с одной стороны полукруга, установив «шестнадцатые» стропила и заделав «тридцать вторые» стропила, пока мы еще были на месте.

Член экипажа прибивает вершины стропил на пике …

… и укладывает неровные стропила в одну коническую плоскость.

Чтобы соединить стропила на вершине конуса, мы прибивали гвоздями или гвоздями, где это было возможно. Когда все радиальные стропила были установлены, я обошел их и убедился, что все они находятся в плоскости для обшивки и обшивки, постукивая их там, где это необходимо.

Фото Натаниэля Элдона