Состав скатной кровли. Виды плоской кровли

Перед началом строительства кровли, необходимо ее спроектировать, и уже после начинать монтажные работы.

Площадь кровли

Площадь кровли крайне важна в строительстве. Площадь кровли рассчитывают при помощи геометрии. Площадь кровли делят на геометрические фрагменты, при этом используют следующие геометрические фигуры:

треугольники;
трапеции;
прямоугольники;
параллелепипеды.

Площадь кровли будет рассчитываться по соответствующим формулам. При расчете имеет смысл учитывать угол наклона крыши. Каждый элемент кровли умножается на косинус угла крыши и после сложения получившихся результатов, вы получите площадь крыши.

Свес кровли

Расчет кровли следует производить не по краям, а по карнизным свесам. Любой кровельный материал укладывается внахлест, по этой причине необходимо учесть увеличение площади кровельного материала. Обычно площадь кровельного материала увеличивается на 10 - 15 %, но при определенных обстоятельствах, существует вероятность его увеличения на 15 - 20%.

Состав кровли

Обязательно укажите в своем проекте, все составляющие детали кровельного покрытия, которое вы используете. Приведу пример того, что обычно входит в состав кровли:

стропильная система;
система обрешетки;
система гидро- тепло- шумоизоляции;
кровельное покрытие;
система сливов;
доборные элементы.

Составьте не только точный проект кровли, но и укажите в точности каждый элемент крыши.

Угол кровли

Считаю необходимым предупредить вас в том, что расчет кровли не самая простая процедура и в обязательном порядке требует основательного, профессионального подхода.

Выше говорилось о том как правильно рассчитать площадь кровли с наклоном. Вам необходимо точно узнать угол наклона, затем умножить его косинус на площадь кровли и сложить их вместе, таким образом вы рассчитаете угол наклона. Так же не забудьте учесть материал, из которого будет состоять ваша кровля.

Наша компания специализируется на расчете, монтаже и ремонте кровли. Высококвалифицированные специалисты нашей компании, качественно и в срок, выполнят расчеты кровли любой сложности.

Рассмотрим подробно элементы крыши, составляющие кровельный пирог под металлочерепицу. Как известно, кровля любого здания имеет слоистую структуру, которую принято называть кровельным пирогом. Конструкция кровли, т. е. «составляющие пирога», должна удовлетворять требованиям соответствующих нормативных документов, а именно СП 31-101-97 «Проектирование и строительство кровель». В настоящее время кровля из металлочерепицы является одним из самых распространенных видов покрытий стропильных систем малоэтажных жилых зданий. Высокие эксплуатационные свойства данного материала обеспечивают надежность и прочность покрытия крыши. Долговечность, сравнительная простота техники укладывания, небольшой вес и эстетичный внешний вид обеспечивают популярность металлочерепичной кровли.

Кровельный пирог под металлочерепицу имеет определенный состав, который зависит от назначения подкровельного пространства.

Теплая мансарда

Если в подкровельном пространстве планируется устройство теплого помещения (теплая мансарда), то пирог имеет следующий состав:

металлочерепица;
обрешетка;
контробрешетка;
гидроизоляционная мембрана;
негорючий утеплитель между стропил;
пароизоляционная мембрана;
подшивка.

Холодный чердак

В случае когда вместо теплой мансарды устраивается холодный чердак, такие элементы, как утеплитель и пароизоляция, исключаются из состава кровельного пирога.

Состав кровли

Рассмотрим подробнее каждый слой теплой кровли из металлочерепицы.

Металлочерепица

Представляет собой профилированные в двух направлениях листы из оцинкованной стали с защитным полимерным покрытием. Как правило, длина листа соответствует длине ската. Данный материал применим для устройства скатных крыш с уклоном более 14 градусов, и подходит для всех климатических зон строительства. При устройстве двускатной крыши листы металлочерепицы укладывают с торца, при этом вышеуложенные ряды перекрывают нижеуложенными. Листы металлочерепицы крепят к основанию с помощью шурупов с уплотнительной шайбой.

Основание

Основанием под металлочерепицу является деревянная обрешетка и контробрешетка из бруска сечением 50×50 или досок 32×100. Листы металлочерепицы крепятся к брускам обрешетки, которые, в свою очередь, крепятся на бруски контробрешетки, фиксируемые на стропилах. Контробрешетка создает воздушный зазор между утеплителем в теле стропил и верхним покрытием кровли, что обеспечивает вентиляцию кровли от карниза к коньку и препятствует образованию конденсата. Устраивать сплошной деревянный настил под металлочерепицу нецелесообразно, поэтому элементы обрешетки устраивают с шагом 350–400 мм (зависит от шага волны). В местах разжелобков и по карнизам выполняется настил из досок шириной 140–150 мм. Перед началом работ все деревянные элементы основания должны быть обработаны антисептическим и огнезащитным пропиточным составом.

Гидроизоляционная мембрана

Такая пленка или мембрана защищает кровлю от влаги, протечек и сырости. Производители предлагают большой выбор дышащих пленочных мембран, предназначенных для гидроизоляции кровли: «Ютафол», «Тайвек», «Дельта» и «Изоспан».

Гидроизоляционная мембрана представляет собой перфорированную армированную полимерную пленку и обеспечивает вентиляцию кровельного пирога: мембрана пропускает пар с нижней стороны и задерживает влагу с верхней.

Основными техническими характеристиками пленок являются: стойкость к ультрафиолету, толщина, паропроницаемость, срок службы. Работы по устройству гидроизоляции можно вести в сухую погоду. Рулонный материал гидроизоляционной пленки раскатывают над всеми элементами кровли, внахлест, поперек стропил от карниза к коньку. Нижнее полотно гидроизоляции выводится к лобовой доске карниза. Величина нахлеста пленки зависит от угла ската и составляет не менее 7 см. Для герметизации стыков используют скотч и специальные дисперсионные составы.

Утеплитель

Для устройства утепленной крыши применяются только негорючие минераловатные утеплители. Ошибочно полагать, что проблему горючести полимерного утеплителя скатной кровли можно решить с помощью антипиреновых пропиток. Основными техническими характеристиками теплоизоляционных материалов являются: коэффициент теплопроводности, группа горючести, жесткость, паропроницаемость, заданный срок эксплуатации. Толщина утеплителя зависит от его коэффициента теплопроводности, подбирается согласно теплотехническому расчету для конкретного района строительства и составляет обычно не менее 150 мм. На сегодняшний день производители выпускают специальные плитные утеплители для кровли: «Knauf Скатная кровля», «Isover Скатная кровля», «URSA», «Rockwool», «Техноруф» и т. д. Плиты утеплителя укладывают в теле стропил враспор и фиксируются между стропилами благодаря своей упругости.

Пароизоляция

Препятствует образованию конденсата, который может образовываться на поверхности утеплителя вследствие разности температуры воздуха внутри отапливаемого помещения и снаружи. Пароизоляционный материал не пропускает теплый воздух (пары). Благодаря этому утеплитель остается сухим и сможет долго выполнять свою функцию. Пароизоляция фиксируется на стропилах с помощью степлера. Рабочие полотна пароизоляции укладываются внахлест, стыки герметизируются. Производители предлагают большой ассортимент пароизоляционных материалов, отличающихся плотностью и величиной паропроницаемости.

Внутренняя обшивка

Выполняется из досок или листов гипсокартона после того, как работы по устройству всех слоев кровельного пирога завершены.

Заключение

Качественные материалы, из которых выполняется устройство крыши и ведение строительных работ в соответствии требованиям нормативных документов являются гарантом того, что крыша надолго защитит дом от любых видов атмосферных воздействий и позволит создать условия для комфортного проживания в нем. Смотрите также видео

Выбор кровельного материала и конструкция крыши производится во время разработки проекта строения. Все это зависит от дизайна здания, его конструкции и назначения. Элементы кровли, материалы для устройства, выбор вида крыши зависят от многих факторов. Прежде всего это климатические и географические условия, архитектурные требованиями к строению и степень капитальности здания. Конструкция крыши у бани или какого-нибудь хозяйственного строения может быть совершенно иной, чем у жилого дома.

Основных элементов у крыши три: стропила, обрешетка и защитная часть, то есть кровля. Горизонтальные части называются разжелобок, конек и ендова. В качестве наклонных поверхностей выступают скаты и ребра. Для обеспечения стока у нижнего края ската иногда используются желоба.

Конструктивные элементы крыши

Теперь рассмотрим, из чего состоит крыша и ее защитное покрытие – кровля.

Известно, что все здания имеют хоть какое-то верхнее перекрытие, причем у цивилизованных строений оно бывает двух видов:

Чердачное (или верхнее) перекрытие. Служит для защиты от охлаждения.
Крыша. Обеспечивает защиту всего здания от атмосферных осадков, солнца и ветра.

Конструктивные элементы крыши

Основные элементы кровли:

Один из главных элементов – это скат – так называемая система наклонных плоскостей, которая способствует беспроблемному выводу водных осадков с кровли. Можно сказать, что он обеспечивает ее водонепроницаемость.
Ребра – это выступающие углы, которые появляются из-за пересечения скатов.
Ендова, или разжелобок – это внутренние углы, образующиеся в местах пересечения двух скатов. Один из главных конструктивных элементов.
Спуск – так называется нижняя часть ската.
Капельник – а это нижняя часть спуска, которая защищает карниз и стену от попадания воды.

За краем наружных стен строения выступает горизонтальная часть ската, которая называется карнизный свес.
Есть еще и фронтальный свес, которым называют наклонную часть ската.
У обреза ската обязательно делается желоб – место для сбора талой и дождевой воды.

Собранная желобами жидкость отводится и сбрасывается вниз при помощи водоспуска, который бывает двух видов:

наружный, при котором водосточные трубы устанавливаются у внешней стены здания;
внутренний – водосточные трубы монтируются внутри стен, чаще всего используется, если установлена плоская кровля.

Однако желоба и водоспуски можно не использовать, если высота здания небольшая, а площадь конструкции маленькая. Вода будет падать с обреза крыши прямо на землю.

Кровельные элементы укладываются в продольном или поперечном направлении. Листы кровельной стали соединяют в замок, а все остальные покрытия – внахлестку.

График, помогающий выбрать материал для покрытия и тип водоотвода в зависимости от уклона кровли.

Важным параметром кровли является уклон, который защищает крышу от скопления атмосферных осадков, особенно снега. Выражается он преимущественно в градусах, но на чертежах можно встретить и уклон в процентах. От этого показателя зависит материал для покрытия и способ отвода влаги с крыши.

Геометрические формы крыши

Наверняка для некоторых непосвященных в строительство людей будет сюрпризом, насколько много существуют различных геометрических форм крыши. Разумеется, каждая из них используется для определенного вида строений:

Односкатная крыша. Используется для достаточно простых строений, на которых нет водосточных труб и сбрасывания снега. Также она оптимальная для тех построек, которые примыкают продольной стороной к более крупному зданию. Незаменима для вспомогательных строений: бань, туалетов, беседок и т. д. Самый простой вид кровли, не требующий большого количества материала, но при всем этом один из самых долговечных.
Двускатная, или щипцовая. Это конструкция из наклонных двух скатов. Пространство треугольной формы между скатами называется щипцами или фронтонами. Один из самых популярных видов крыш, использующийся при возведении домов, коттеджей и зданий с небольшим количеством этажей.

Крыши бывают разные, что показывает данный рисунок. Не бывает трехскатной крыши. Наиболее оригинально смотрится коническая щипцовая конструкция

Четырехскатная. Подразделяется на вальмовую и шатровую. Используется преимущественно в сельском и дачном строительстве.
Купольная. Служит для перекрытия зданий. Один из самых старинных видов крыши. Часто применяется при строительстве гостиниц или павильонов.
Мансардная. Разновидность двускатной крыши.
Сводчатая. Используется для перекрытия промышленных или общественных зданий прямоугольного плана.
Коническая. Незаменима при строительстве зданий круглой формы.
Пирамидальная. «Обслуживает» здания квадратного или многоугольного плана.

Как видите, в зависимости от формы и назначения здания используется тот или иной вид крыши. Для туалета или бани использовать четырехскатную конструкцию – полная глупость, точно так же и для многоэтажных строений односкатная крыша – неподходящий вариант.

Помимо формы, крыши делятся и по своей конструкции. По этому показателю они могут быть чердачные и бесчердачные. Чердачные (раздельные) крыши в зависимости от типа здания могут утеплять или делать холодными. В совмещенных (бесчердачных) крышах несущие элементы перекрывают верхний этаж здания. Бесчердачные крыши строятся без вентиляции либо с полной или частичной вентиляцией.

Разница между чердачной и бесчердачной крышей. В крышах без чердака нагрузку на себя принимает несущая стена.

Как мы уже упоминали, выбор формы крыши зависит от архитектурного замысла, вида кровельного материала и т. д. Много решает уклон скатов и особенности несущей конструкции. Нельзя пренебрегать и климатическими условиями. В теплых районах популярны крыши с небольшим углом наклона, а в заснеженных условиях – с крутым наклоном и маленьким свесом, чтобы снеговые осадки не задерживались на крыше. В условиях сильных ветров конструкция должна быть пологой для уменьшения парусности.

Стропила

В качестве основания любой крыши используются стропила, изготовленные из деревянных досок или брусьев. Это несущая конструкция, принимающая вес кровли на себя, поэтому она всегда изготавливается из высококачественной древесины, без трещин и гнили. Материалом для изготовления стропил служат доски хвойных пород или брусья. Они должны быть отлично просушены и содержать минимальное количество сучков. Допустимо использование бревен, но они намного тяжелее.

Опорой для стропил служит мауэрлат. Это брус с сечением не менее 10х10 см или бревно, обязательно обтесанное с нижней стороны. Данный элемент предназначен также для того, чтобы нагрузка на несущие стены распределялась равномерно. В качестве мауэрлата может использоваться верхний венец сруба для строительства брусчатых и рубленых строений.

Схема стропил для двухскатной крыши. Мауэрлат в качестве опоры обязателен.

Сечение стропил рассчитывается дополнительно, и оно зависит от нескольких показателей: нагрузки, которую создает вес кровли и снеговые осадки, шага стропил, размера пролета и уклона кровли. По способу установки стропила делятся два вида: на наслонные и висячие. Первые устанавливают наклонно на опоры, в качестве которых служат наружные стены (у односкатной крыши) или внутренние с наружными (у двухскатной). Висячие стропила опираются только на стены здания. Они устанавливаются в тех строениях, где нет дополнительных опор и внутренних несущих стен.

В качестве основания для поддержания и укладки кровли применяется обрешетка. Она может быть сплошной, но чаще всего делается с некоторым шагом, который зависит от материала. Главные требования при изготовлении основания:

все детали должны плотно закрепляться на несущей конструкции;
стыки над стропилами необходимо располагать вразбежку.

Обрешетка с шагом используется, когда покрытие изготавливается из асбестоцементных листов, черепицы или тонколистовой стали.

В качестве основания может также использоваться сплошной настил, однако он подходит только для рулонного материала или плоских асбестоцементных плиток. Расстояние между досками или брусьями должно быть одинаковым по всей поверхности.

Обрешетка изготавливается из обрезной доски. В зависимости от типа предполагаемой кровли и конструкции крыши, может быть сплошной или разряженной.

Общие выводы

Устройство кровли хотя и кажется сложным, однако содержит в себе элементы, каждый из которых выполняет свои функции. Очень многое зависит от конструкции всей крыши, которая разрабатывается во время проектирования здания или планирования ремонта.

Крыша вашего дома будет надежной и долговечной только тогда, когда правильно и грамотно установлены все составляющие: кровельное покрытие, ребра, коньки, водостоки, примыкания к трубам и прочие составляющие. Покупать кровлю лучше в полной комплектации, в которой есть все необходимые материалы и аксессуары, причем от одного производителя.

Крыша сложной конфигурации с фантазийным дизайном

Заниматься проектированием строений должны частные архитекторы или проектные бюро, так как только у них есть на это необходимое разрешение. Готовый проект дома содержит план кровли, все узлы и детали конструкции крыши. Непосредственное строительство следует доверять только профессионалам, которые выполнят качественный монтаж и предоставят гарантию на проведенные работы.

Крыша представляет собой верхнюю ограждающую часть здания, предназначенную для его защиты от атмосферных осадков, колебаний наружной температуры, солнца и ветра. В состав конструктивных элементов крыши входят кровля; теплоизоляция, пароизоляция и несущие конструкции.

Кровля является верхней водонепроницаемой конструкцией крыши, служащей для защиты здания от атмосферных осадков. Различают кровли из рулонных, мастичных и штучных материалов.

Рулонные кровли выполняют из рубероида на приклеивающих мастиках, из наплавляемых рубероидов и полимерных материалов, мастичные - из мастик и эмульсий.

Механизированное устройство кровли из рулонных материалов позволяет (по сравнению с ручным способом производства работ) повысить производительность труда в 5-6 раз, а при устройстве мастичных армированных кровель - в 8-9 раз.

Кровли из штучных материалов устраивают чаще всего из волнистых асбестоцементных листов, листовой стали, профилированного настила и из железобетонных и армоцементных; панелей. Реже кровли выполняют из волнистых резиновых и плоских асбестоцементных листов, черепицы и древесных материалов.

Кровля здания в общем случае может включать следующий элементы: скаты (наклонные плоскости), наклонные ребра (пересечения наклонных скатов), конек (выступающее горизонтальное ребро), ендовы и разжелобки, которые образуют входящие углы, карнизные и фронтонные свесы.

Водоотвод с крыши может быть организованным (наружным и внутренним) и неорганизованный (наружным). Наружный организованный водоотвод (рис.1) устраивают на крышах с уклоном более 15%. Такой водоотвод располагают на чердачных крышах. Наружный неорганизованный водоотвод не предусматривает устройства желобов, им пользуются на зданиях высотой до пяти этажей.

Технологический процесс устройства кровель зависит от их конструкции и в общем случае включает подготовку кровельных материалов и оснований, транспортировку материалов, к месту укладки, устройство покрытий и примыканий, сопряжений, выступов, конька, отделку основного покрытия.

Тип кровли устанавливается проектом. Строительные организации в порядке рационализации при наличии у них соответствующих материалов по согласованию с заказчиком могут изменять конструкции кровельных покрытий.

Устройство оснований для кровель

Основанием для рулонных кровель может служить непосредственно теплоизоляционный слой, цементно-песчаная или асфальтовая стяжка, выполненная по теплоизоляционному слою, поверхность железобетонных, армоцементных и асбестоцементных несущих элементов покрытий.

При устройстве рулонной кровли непосредственно по теплоизоляционному слою этот слой должен иметь достаточную жесткость и прочность на сжатие в пределах 0,1-0,2 МПа. Этим условиям удовлетворяют плиты из пенополистироида, пенополиуретана (с добавками антипиренов), гидрофобизированные минераловатные плиты повышенной жесткости, а также перлитопластбетонные плиты.

Минераловатные плиты наклеивают поверх пароизоляционного слоя на битумной мастике, легкобетонные плиты, фибролитовые, из пеностекла укладывают насухо, обеспечивая плотное прилегание к основанию.

Сыпучий утеплитель распределяют слоями между выставленными по нивелиру маячными рейками. Каждый слой уплотняют площадочным вибратором.

По плитам из перлитобитума, фибролита, пенобетонов, из ячеистых бетонов и пеностекла, а также по монолитному керамзитобетону выполняют выравнивающую стяжку из цементно-песчаного раствора прочностью 5 МПа и толщиной 15 мм. По засыпным утеплителям устраивают стяжку толщиной 25 мм из цементно-песчаного раствора.

Работы по устройству оснований под рулонную и мастичную кровлю включают удаление воды с основания всасывающей машиной, устройство карнизных свесов, установку закладных элементов для крепления труб, антенн, размещение воронок внутреннего водостока, оштукатуривание вертикальных поверхностей каменных конструкций, примыкающих к покрытию, устройство закруглений или наклонных бортиков в местах примыканий, а также пароизоляции, теплоизоляции (для утепленных кровель) и стяжек для выравнивания поверхностей.

Расстояние между рейками назначают в пределах 2-3 м. После этого между маячными рейками лопатой расстилают раствор и заглаживают его с уплотнением правилом в виде широкой доски с ручками на концах. Правилом, проходят по каждой карте два раза. По свежему раствору не позднее 4 ч после укладки наносят грунтовку (смесь растворителя и битума) и выдерживают до набора прочности раствора, исключающей его выкрашивание. После этого снимают рейки и, используя карты из затвердевшего раствора как направляющие, укладывают раствор в промежутки между ними и наносят на него грунтовку.

Основания с уклоном более 5% грунтуют только по затвердевшей и обеспыленной поверхности. Допустимая влажность основания под грунтовки на неводной основе не должна превышать 4% для бетонных поверхностей и 5% для цементно-песчаных. Поверхность оснований при нанесении составов на водной основе не должна содержать капельной влаги.

Отклонение плоскости основания не должно превышать 0,2%, а толщина слоев элементов конструкций и грунтовки по свежеуложенному раствору - 10% и грунтовки по отвердевшей стяжке - 5%.

В зимнее время под мягкие кровли готовят основание из плоских конструктивных асбестоцементных листов размером 1600 X 3000 мм, а также из цементно-стружечных плит.

Асбестоцементные листы укладывают по мягким плитным (или насыпному) утеплителям. Для увеличения жесткости и прочности основания в углах стыковки четырех листов подкладывают подкладки из асбестоцементных листов (рис.2).

Швы между листами проклеивают полоской рубероида или стеклоткани.

Основания под асбестоцементные волнистые листы обыкновенного профиля устраивают в виде обрешетки из деревянных брусков. Стыки брусков обрешетки располагают вразбежку. Расстояние между брусками назначают таким образом, чтобы каждый лист опирался на три бруска. Стыковку листов по длине осуществляют на опоре.

При необходимости лист обрезают у фронтонного свеса по верху волны.

На коньке крыши под шиферную кровлю устанавливают выступающий брусок и на этот брусок и рядом с ним с двух сторон прибивают три бруска.

В местах разжелобкой и ендов устраивают сплошные дощатые основания под стальную кровлю.

Под металлическую кровлю на нижней части ската (у карнизных свесов) выполняют сплошное дощатое основание, выше - прореженное (в соответствии с проектом). Работы по устройству обрешетки под металлическую кровлю и под волнистые асбестоцементные листы аналогичны.

Приготовление мастик

Для устройства рулонных кровель используют горячие и холодные мастики. Среди горячих мастик выделяют битумные и битумно-резиновые. К холодным мастикам относят битумные, битумно-латоксные-кукермальные и битумно-бутил-каучуковые, а также битумно-наиритовые композиции.

На покрытиях с уклонами менее 2,5% в битумные мастики вводят антисептики: кремнефтористый или фтористый натрий в количестве 4-6% от массы битума, низкосортный асбест, а также химические вещества, препятствующие прорастанию семян. Не допускается применение холодных мастик с растворителями для наклейки рулонного ковра по пенополистиролу и для наклейки рубероида с основой из стекломатериалов.

Горячие битумные мастики приготавливают смешиванием в расплавленном состоянии легкоплавкого дорожного битума и тугоплавкого кровельного битума БНК-90/30 с добавкой волокнистого асбеста 2-го сорта (12-15%) и пылевидного наполнителя (05-30 %). В качестве пылевидного наполнителя применяют молотые известняк, доломит, трепел, мел.

В состав холодных мастик входят битумный сплав с температурой размягчения 60-70 °С, сланцевый лак кукерсоль, а в мастики с индексом "л" - латекс. Битумно-наиритовые композиции содержат хлорпреновый каучук (наирит), битум, вулканизатор, растворитель, мягчитель и наполнитель.

Все битумные мастики, как правило (при строительстве в городе) - приготавливаются в заводских условиях. В условиях строительной площадки разрешено приготавливать горячую битумную мастику, если есть битумоварочный котел, обеспечивающий механическое перемешивание компонентов (рис.3) , а также сушильные агрегаты для их предварит тельной сушки.

Битумно-резиновую мастику готовят при температуре 200-210 °С, вводя в смесь при непрерывном перемешивании подогретую до 70 °С резиновую крошку.

Грунтовки применяют в холодном виде для обеспечения сцепления кровельных материалов с основанием, а также для предотвращения испарения воды из свежеуложенных песчано-цементных стяжек.

Для устройства мастичных кровель, содержащих битумные эмульсии, грунтовки превращают в эмульсии с водой в соотношении 1:1.

При приготовлении грунтовок нефтяной битум - БН-70/30 и БН-Щ/10 подопревают до температуры 140 °С и выпаривают из него воду, после чего охлаждают ниже температуры вспышки (60 °С - у бензина и 90-100 °С - у керосина). Температуру охлаждаемого битума контролируют термометром. Охлажденный битум постепенно выливают в растворитель при постоянном перемешивании деревянной мешалкой. Грунтовку приготавливают в отдельных емкостях не ближе 10 м от битумоварочного котла.

Устройство кровель в местах примыкания

Устройство кровель в местах примыкания к выступающим конструкциям является очень ответственным процессом. При неправильном выполнении примыканий возникают протечки крыши.

При устройстве оклеечной кровли на примыканиях до устройства основного гидроизоляционного ковра оклеивают все элементы, находящиеся ниже уровня основного покрытия. К таким элементам относят водоприемные воронки внутреннего водостока, стеновые свесы, ендовы и т.д. Выступающие над оклеечной кровлей элементы оклеивают после наклейки основного ковра.

Водоприемные воронки для внутренних водостоков в жилых зданиях с неэксплуатируемыми крышами и пологими кровлями размещают в предварительно выполненном в железобетоне приямке глубиной около 50 мм и диаметром 800 мм (рис.4).

Вначале через отверстие в покрытии пропускают и сажают на раствор чашу водоприемной воронки. Верх чаши размещают на 20-30 мм ниже поверхности кровли. Поверх чаши устраивает гидроизоляционный ковер, который в радиусе 400 мм усиливают дополнительными (одним или двумя) слоями стеклохолстa на мастике, после чего на них на болтах закрепляют верхнее прижимное кольцо. Патрубок приемной воронки соединяют с, водоотводящим стояком скользящим стыком. Жесткая заделка патрубка в стояк приводит при температурных деформациях отрыву чугунной чаши от патрубка.

Кровельный ковер в местах примыкания к железобетонным вертикальным стенкам (рис.4) доводят до верха скоса из раствора. Поверх ковра наклеивают (сплошь или в отдельных очках) первый дополнительный слой кровли, к которому сплошь (во всех случаях) наклеивают на мастике второй слой, прикрепляют его дюбелями к стенке и закрывают сверху на дюбелях Защитным фартуком из стали.

Монтаж двухскатной крыши активно практикуется в частном строительстве, так как это наиболее простой и доступный способ возведения надежной кровли дома. В данной статье описаны главные этапы монтажа, которые можно выполнить самостоятельно, при определенном навыке кровельных работ.

Функциональные особенности двухскатной крыши

Конструкция крыши двухскатного типа состоит из несущих элементов (мауэрлат, стропильная система) и ограждающих (кровля). Двухскатная крыша (щипцовая) имеет две кровельные поверхности, расположенные под определенным наклоном к наружным стенам здания, что обеспечивает естественный сток влаги от талого снега и дождевых вод. Согласно СНиП, угол наклона такой кровли должен составлять более 5°.

На выбор угла уклона скатов крыши влияет :

тип материала финишного покрытия;
архитектурные особенности строения;
климатические условия района строительства.

Строительство двухскатной крыши с большим углом наклона обычно практикуется при условии использования относительно легких кровельных материалов и в регионах без большой ветровой нагрузки, так как скатная крыша здания представляет собой парус. Кроме того, крутая скатная крыша – практичный вариант для местности с большим количеством осадков – с нее быстро и успешно отводится дождевая влага, а накопившийся снег съезжает вниз под собственным весом.

Пологие кровли испытывают минимальную ветровую нагрузку, но при этом очень чувствительны к снеговой. Чтобы избежать разрушения конструкции под нагрузкой от снежных масс, в зимний период крышу следует регулярно очищать.

В частном строительстве чаще всего возводятся двухскатные крыши с углом наклона от 35 до 60° . Это оптимальный вариант с точки зрения соотношения устойчивости крыши к атмосферным нагрузкам и разумных затрат на материалы для монтажа стропильной системы, а также обустройства кровельного пирога.

Монтаж двухскатной крыши начинается с установки мауэрлата или балок перекрытий, в зависимости от выбранного типа стропильной системы. Мауэрлат выступает в качестве фундамента для кровельной конструкции. Именно он позволяет равномерно распределять нагрузку (вес самой стропильной системы, снеговая и ветровая нагрузка, вес людей, обслуживающих кровлю), передавая ее на строительные конструкции сооружения.

Мауэрлат представляет собой брус из хвойных пород древесины сечением 150×150 мм (чаще всего). При возведении двухскатной крыши он монтируется на две параллельные стены. Если проектом предусмотрен монтаж наслонных стропил с коньковым прогоном на опорах, то брус мауэрлата также следует уложить на среднюю несущую стену.

При строительстве деревянных домов мауэрлат не монтируется – это элемент для укладки на строительные конструкции из кирпича, пенобетонных блоков и другого материала. На небольших постройках мауэрлат можно крепить к стенам при помощи кованой проволоки, вмурованной в кладку. При возведении дома практикуется обустройство монолитной балки с установленным крепежом.

Для выполнения балки в верхней части стен монтируется деревянная опалубка, крепятся металлические прутья арматуры (минимум 2 пары параллельных линий, одна над другой). При помощи проволоки к арматуре прикрепляются шпильки или анкера. Важно установить их с шагом не более 1 метра, строго вертикально. Подготовленная опалубка заливается бетоном.

Длина шпильки диаметром около 14 мм определяется исходя из толщины монолитной балки, толщины бруса мауэрлата плюс одного или двух слоев гидроизоляции из рубероида. При этом при укладке мауэрлата шпильки должны быть выше его поверхности минимум на 3 см, чтобы была возможность закрепить брус при помощи гаек с широкими шайбами.

При подготовке к устройству монолитной балки следует заранее определить место установки крепежа для мауэрлата. Брус может укладываться строго по оси балки либо со сдвигом к внутренней или внешней стороне стены. Чтобы закрепить мауэрлат, следует выполнить отверстия под шпильки.

Мауэрлат монтируется не менее чем в 5 см от наружного края стены.

Если кровельный каркас планируется выполнить из металлических элементов, в качестве мауэрлата может выступать швеллерный или двутавровый металлопрофиль.

Стропильная система с висячими стропилами может устанавливаться без мауэрлата. В этом случае нижние части стропильных ног крепятся к балке перекрытия, которая укладывается поперек стен. Балка выступает в качестве затяжки и обеспечивает жесткость стропильной фермы. Строительство двухскатной крыши по такому принципу обычно используется при возведении строений с небольшим пролетом, чаще всего из бруса или бревна. Опорные балки не рекомендуется монтировать на стены, выложенные из штучных материалов, так как точечная нагрузка может разрушить строительные конструкции.

Стропильная система двухскатной крыши

В состав стропильной системы входят сами стропила (стропильные ноги), а также ряд других элементов, установка которых необходима для обеспечения жесткости конструкции :

ригели;
прогоны (в том числе коньковый);
стойки;
лежни;
распорки;
подкосы и т.д.

Стропильные системы могут монтироваться из дерева или металла, либо сочетания обоих видов материалов.

Проектирование стропильной системы – важный этап подготовки к строительству. Ошибки в проекте могут привести к тому, что крыша со временем разрушится под воздействием эксплуатационных нагрузок. С другой стороны, запроектировав чрезмерный запас прочности каркаса кровли, придется затратить лишние средства на ее возведение.

В основе конструкции стропильной системы двухскатной крыши лежит самая устойчивая и жесткая геометрическая фигура – треугольник. При монтаже стропильных систем простой конструкции стропила выполняются из бруса сечением от 40×150 мм до 100×250 мм. Выбор конкретного значения зависит от следующих факторов :

шаг установки;
длина стропильной ноги;
расчетная величина нагрузки.

В свою очередь, на шаг установки стропильных ног влияет тип кровельного пирога – если предполагается монтаж теплой крыши, то данный параметр выбирается с учетом ширины рулонного или листового утеплителя.

Виды стропильных конструкций

Рассматривая, как построить двухскатную крышу, необходимо обратить внимание на специфику возведения стропильных систем различной конструкции – с висячими и наслонными стропилами. Стропильные ноги являются основным элементом каркаса двухскатной крыши. Они выполняют функцию опоры для кровельного пирога. Висячие стропила не имеют промежуточных опор, и опираются только на стены здания. Наслонные стропила имеют дополнительные точки опоры.

Ферма, собранная из двух стропильных ног и нижней затяжки либо верхнего ригеля, представляет собой конструкцию, которая работает на сжатие и изгиб. Распирающий эффект от смонтированных под углом стропильных ног компенсируется горизонтальной перемычкой. Чем выше монтируется затяжка, тем прочнее и жестче одна должна быть закреплена. Такая конструкция позволяет перекрывать даже широкие пролеты .

Верхняя часть висячих стропил может крепиться различными способами. Жесткое крепление верхних концов стропильных ног усиливается при помощи накладных элементов из дерева или металла. При креплении стропильных ног к мауэрлату на нижней части стропила делается вырез (седло), после чего элемент жестко закрепляется гвоздями и проволочной скруткой. Если стропильные ноги устанавливаются на балку перекрытия, в балке вырезается упор, чтобы предотвратить смещение, а в стропильной ноге – одинарный или двойной зуб. Монтаж выполняется с использованием различных металлических крепежных элементов.

В брусе мауэрлата вырез не выполняется, чтобы не ослабить несущие способности опоры кровли.

Каркас крыши с наслонными стропилами устанавливается при наличии в здании средней несущей стены или столбчатых опор. Пролет между опорами должен составлять не более 6,5-7 метров. Ширину перекрытия можно увеличить посредством монтажа дополнительных опор: до 11,5-12 метров с одной дополнительной опорой и до 15-15,5 метров – с двумя. Чтобы повысить жесткость стропильной системы и расширить проем между опорами, следует установить стойку с подкосами под коньковый прогон. Нагрузка на кровлю передается средней частью стропил на внутренние опоры, а нижними концами – на внешние стены.

Монтаж стропильной системы с наслонными стропилами несколько проще, чем сборка и установка стропильных ферм. После монтажа конькового прогона на фронтоны здания или специальные стойки, стропила крепятся к нему верхней частью.

В некоторых случаях целесообразно использовать и наслонные, и висячие стропила при монтаже каркаса крыши.

Строительство стропильной системы должно вестись с использованием качественного материала, чтобы обеспечить долговечность крыши. Пиломатериал должен иметь строгую геометрическую форму, не допускаются дефекты древесины. Чтобы деревянные элементы после установки не коробились, материал должен быть хорошо высушен . Перед монтажом требуется обработать заготовленные детали огнебиозащитным средством.

Устройство кровельного пирога

Вопрос о том, как правильно построить двухскатную крышу, в частности, связан с грамотным выполнением кровельного пирога. От этого зависит функциональность конструкции, ее способность обеспечить надежную защиту здания от внешних воздействий.

При монтаже кровли важно соблюдать запроектированный шаг обрешетки, предварительно установив контробрешетку для создания вентиляционного зазора кровельного пирога. Чтобы обеспечить необходимую циркуляцию воздуха в подкровельном пространстве, устанавливается вентиляционный короб в коньковой части, предусматриваются вентиляционные отверстия в подшивке карнизных свесов.

Особое внимание уделяется надежной гидроизоляции кровли, в противном случае влага, сконденсированная на деревянных элементах, может вызвать гниение конструкций . Если чердак двухскатной крыши предполагается использовать в качестве жилого пространства, требуется предусмотреть надежное утепление и пароизоляцию кровли.

Чтобы обеспечить прочность и долговечность двухскатной крыши, следует внимательно подойти к разработке проекта, выбору материалов и соблюдению технологии работ.

Монтаж двухскатной крыши, как построить правильно, строительство

Учимся делать монтаж двухскатной крыши своими руками. В статье узнаете, как правильно построить двухскатную крышу и с чего начинается ее строительство.

Как устроена конструкция стропильной системы, какую лучше выбрать

Кровельная конструкция считается самым сложным узлом жилого здания в плане проектирования и монтажа. На крышу обрушиваются ветер, осадки и холод, следовательно, она должна быть герметичной и долговечной для создания комфортных условий проживания. Основной частью крыши является стропильная система, с помощью которой создается форма конструкции, задается оптимальный угол наклона и крепится гидроизоляционный материал. Количество элементов стропильной системы, а также их расположение определяется конфигурацией кровли.

Назначение стропильной системы

Стропильная система представляет собой определенное количество опорных элементов, которые создают геометрию крыши и каркаса, придающего жесткость кровельной конструкции и нужный уклон. Основные параметры составляющих частей стропильной системы и их расположение определяются с учетом постоянных и временных нагрузок.

В целом стропильной системе отводятся следующие задачи:

Создание формы и угла наклона. Расположение стропильных ног определяет форму крыши, следовательно, количество щипцов и скатов. Кроме того с помощью этих элементов формируют угол наклона скатов для быстрого схода снега, талой и дождевой воды.
Равномерное распределение нагрузки крыши на несущие стены дома. Стропила системы взаимосвязаны между собой и распределены в конструкции так, что вес кровельного покрытия и снежной массы равномерно передается на коробку здания, при этом не происходит перекос или деформация строения.
Создание условий для нормальной вентиляции и защита от влаги. Каркас крыши собирается таким образом, чтобы в подкровельном пространстве свободно циркулировал воздух, а сам материал был надежно защищен от скопления конденсата.

Кроме того система стропил служит основой, на которую крепится гидроизоляционный материал и обрешетка под финишное покрытие.

При правильном составлении схемы стропильной системы крыша будет надежной и прочной и прослужит долгое время. По мнению специалистов качественно возведенный каркас имеет большее значение, следовательно, экономить на этом этапе не нужно. Поэтому лучше всего, составление проекта крыши и ее монтаж доверить профессиональным мастерам.

Особенности выбора

Стропильная система здания состоит из определенного набора дополнительных элементов и имеет свой уровень сложности монтажа. Количество вспомогательных деталей определяется с учетом нагрузок от кровельного материала и некоторых факторов внешней среды.

Выбирая тип стропильной системы, следует обратить внимание на следующие факторы:

Особенности климата местности, где предполагается строительство. Защитить кровлю от разрушения в период снегопадов или обильных осадков можно лишь в том случае, если правильно рассчитать среднегодовое количество выпадающих осадков. Оптимальным вариантом крыши в снежных регионах является крутой скат.
Нагрузка от ветра. Оптимальный вариант конструкции выбирается на основании розы ветров в месте строительства и средней скорости воздушных порывов. В ветреных регионах скаты делают более пологими.
Использование чердачного пространства. Создание жилого помещения под кровлей имеет большое значение при выборе формы стропильной системы.
Используемое финишное покрытие. Чтобы кровельное покрытие максимально выполняло свои функции, нужно правильно выбрать угол наклона ската с учетом формы и способа крепления материала.
Финансовые возможности. Монтаж кровельной конструкции требует больших финансовых вложений, следовательно, выбирать тип крыши нужно в соответствии с бюджетом строительства.

Виды конструкции стропил

Ни одна крыша не обходится без стропильной системы. Качество кровельной конструкции во многом зависит от того, что входит в стропильную систему крыши. Вертикальные опоры, горизонтальные затяжки и стропильные ноги служат надежным основанием и поддержкой для кровельного покрытия. Для изготовления каркаса необходимо использовать легкие материалы, не нагружающие коробку дома. Они должны быть прочными, с высокой несущей способностью и хорошей устойчивостью к негативным явлениям природы.

Чаще всего встречаются следующие варианты:

Деревянный каркас . Такая стропильная система имеет незначительный вес и хорошую прочность, а природное происхождение материала обеспечивает безопасность жильцам и окружающей среде. Каркас собирают из брусков сечением 10*10 см или 15*15 см или досок 5*15 см. Среди недостатков древесины можно отметить плохую сопротивляемость влаге. Кроме того большая длина изделий способствует их изгибу под собственным весом.
Металлическая стропильная система отличается высокой стоимостью, но при монтаже большой площади скатов и использовании тяжелых кровельных материалов она становится незаменимой. Металлический профиль обладает высокой несущей способностью, что позволяет увеличивать расстояние между элементами конструкции без снижения прочностных характеристик. Единственным недостатком металла является плохая устойчивость к коррозии. Для решения проблемы в этом случае используют металлы, устойчивые к этому явлению.

Конструктивные элементы и детали

Все элементы стропильной системы взаимосвязаны между собой. Благодаря этому конструкция обладает жесткостью и необходимой прочностью, а вес от кровельного покрытия равномерно распределяется на несущие стены и перегородки. Присутствие определенных элементов конструкции, их сечение и расположение зависит от выбранного кровельного материала, угла наклона скатов и назначения чердачного помещения.

Основными деталями стропильной системы является следующее:

Мауэрлат . Этот элемент представляет собой подстропильный брус, располагающийся на верхнем ряду или венце несущих стен дома. Для его изготовления используется древесина хвойных пород, которая отличается твердостью и прочностью. Крепление мауэрлата выполняется металлическими шпильками или анкерными болтами.
Лежень . Этот элемент, выполненный из бруса, располагается на внутренних несущих перегородках. Лежень служит опорой для стоек, которые необходимы для поддержания конька.
Стойки – это опоры, располагающиеся вертикально по всей длине лежня и поддерживающие конек или центральную часть стропильной фермы.
Стропила располагаются под определенным углом к основанию крыши. Опорой для стропильных ног служит мауэрлат и коньковый брус.
Ригель и затяжка – необходимые горизонтальные элементы для парного соединения стропильных ног. Ригель стягивает стропилины непосредственно под коньковым прогоном, затяжки – немного ниже.
Подкосы . Эти элементы располагают под углом к стропильной ноге для предотвращения прогиба. Верхний край подкоса упирается в стропилину, нижний – в стойку или затяжку.

Для сооружения простой конструкции стропильной системы достаточно использовать мауэрлат, коньковый брус и стропила. Повышение уровня сложности приводит к использованию дополнительных элементов, которые делают конструкцию более прочной и устойчивой к прогибам.

Виды стропильной системы

Архитектурные особенности строения оказывают большое влияние на конфигурацию кровли, так как нагрузка от кровельной конструкции должна равномерно распределяться между всеми несущими стенами и перегородками.

В связи с этим различают такие виды стропильной системы:

Наслонная стропильная система . В такой конструкции каркас крыши упирается непосредственно на несущие стены снаружи строения и внутри. Опоры на внутренние несущие перегородки необходимы для поддержки конькового прогона. Наслонные стропилины позволяют перекрывать большую площадь с сохранением прочностных характеристик.
Висячая стропильная система предполагает опору стропильных ног только на мауэрлат. В верхней части стропилины упираются друг в друга без конька. Такие виды стропил используются при перекрывании сооружений, не имеющих внутренних несущих перегородок. Стропильная ферма в этом случае имеет форму равностороннего треугольника, следовательно, стабилизирующие элементы не требуются.

Результатом выбора видов стропильной системы и их конструктивных элементов может стать простая крыша с одним или двумя скатами, или более сложная – вальмовая и шатровая.

Конструкция стропильной системы: виды стропил, конструктивные элементы, детали крыши, что входит, части

Устройство и монтаж деревянной стропильной системы

Крыша здания защищает его от холодов, дождя и ветра. Это такой же важный элемент, как наружные стены и фундамент. Стропильная система является несущим каркасом крыши. Она берет на себя все нагрузки: от конструкций, от снега и ветра. Чтобы не возникло проблем при эксплуатации, конструкция крыши дома должна быть прочной и надежной. Монтаж стропильной системы своими руками стоит выполнять только после тщательной подготовки и изучения всей необходимой информации.

Крыша и кровля

Прежде чем начать устройство крыши частного дома, нужно разграничить два понятия. Непрофессионалы часто путают, но строители четко разделяют определения крыша и кровля. Крыша - это вся конструкция, которая отделяет здание от улицы сверху. Конструкция крыши частного дома включает в себя стропила, все другие несущие элементы, теплоизоляционный материал, кровельное покрытие .

Стропила - несущие конструкции крыши

Кровля - это верхняя часть крыши. Она же является кровельным покрытием . Устройство кровли требует внимательного подбора материала. Ведь именно от него будет зависеть надежность гидроизоляции и комфортность проживания.

Требования к системе

Чтобы правильно смонтировать стропильную систему своими руками, необходимо учитывать определенный набор правил. Без их учета строение не сможет эффективно сопротивляться негативным воздействиям извне.

В первую очередь стоит учесть прочность. Все элементы должны выдержать нагрузку без разрушения . Устройство стропильной системы крыши предполагает предварительный расчет несущих конструкций по первому предельному состоянию. Именно он проверяет элементы стропильной системы на прочность.

Стропильная система должна быть прочной и жесткой

Второе требование - жесткость . Здесь учитывается максимальный прогиб. Конструкция крыши деревянного дома или любого другого не должна провисать слишком сильно. Допустимые деформации в середине пролета равняются длине этого пролета, разделенной на 200. Перед началом стройки конструкция стропильной системы должна быть рассчитана по второй группе предельных состояний - на жесткость.

Стропиловка крыши своими руками производится с учетом того, чтобы конструкция имела небольшой вес. В противном случае сильно возрастает нагрузка на стены и фундаменты. Именно по этой причине древесина получила широкое распространение в качестве основного материала. Деревянная стропильная система обладает достаточной прочностью, но весит сравнительно немного. Внимание стоит уделить не только конструкции кровли, но и грамотно выбрать кровельный материал. Он не должен быть слишком тяжелым. Керамическая черепица потеряла свою популярность не только из-за стоимости, но и из-за того, что под нее должна быть усилена крыша дома, его стены и фундаменты.

Вес кровельного материала для деревянной стропильной конструкции не должен быть слишком большим

Особые требования предъявляются к качеству материала. Изготовление деревянных элементов должно выполняться только из хорошего сырья. Стоит учесть следующие рекомендации:

Для основных элементов используют древесину 1 или 2 сорта. 3 сорт может быть применен только для обрешетки и других мелких деталей.
Стропильные конструкции скатных крыш рекомендуют изготавливать из хвойных пород. Они обладают большей устойчивостью к гниению и другим неприятностям, поскольку содержат смолу. При одинаковом сечении допустимый пролет для лиственных пород будет меньше.
Пред началом работ все элементы обязательно обрабатывают антисептиком. Такой этап подготовки позволяет предотвратить множество неприятностей в дальнейшем. Также по желанию можно обработать дерево антипиренами. Это повысит сопротивляемость возгоранию.
Лучше закупать древесину из северных регионов, которая заготовлена в зимний период. Именно такой материал обладает наивысшим качеством.

Части конструкции

Схема стропильной системы включает в себя множество элементов. Чтобы понимать чертежи и правильно воспринимать информацию, нужно знать хотя бы основные из них. Итак, из чего состоит крыша?

Конек, карниз и скаты - основная часть крыши

В первую очередь – это конек, карниз и скаты. Эти элементы являются основными частями . Конек - это самая верхняя часть конструкции. Карниз или свес - нижняя. Скаты - это наклонные поверхности, которые располагаются между коньком и карнизом.

Возведение стропильной системы требует знания несущих элементов. К таким относятся:

Мауэрлат - брус, который укладывают по обрезу стен здания . Мауэрлат нужен, чтобы равномерно передать нагрузку от стропильных ног, которые опираются точечно. Обычно для его изготовления используют брус размерами 150х150 мм или 200х200 мм (для больших зданий).
Стропильные ноги представляют собой наклонные балки, которые передают нагрузку от собственного веса крыши, снега и ветра на мауэрлат . Такие балки обычно устанавливаются от конька до карниза. Но при возведении вальмовой крыши появляются элементы, которые имеют только одну из указанных точек. Их опирают на конек или на карниз. Такие детали называют нарожниками. Они обычно имеют такое же сечение, как и стропила. По сути, нарожники - это обрезанные с одной стороны стропильные ноги.
Прогон - балка, на которую опираются элементы крыши . Прогон может быть установлен под стойки. Еще один вариант - коньковый прогон (ригель). На него опираются стропила в верхней точке. Сечение прогона зависит от его пролета, обычно принимается 200х200 мм.
Накосные ноги нужны только для вальмовых крыш . Они представляют собой диагональные стропила, опирающиеся на мауэрлат по углам. Сечение принимается увеличенным, обычно 150х200 или 100х200 мм.
Конструкция деревянной крыши предполагает наличие затяжек, подкосов и стоек . Они предназначены для того, чтобы уменьшить нагрузку на основные элементы. При строительстве дома своими руками важно помнить, что стойки нельзя опирать на пролет перекрытия. Установка возможна только на нижележащие стены или на прогоны, перекинутые между стенами. Монтировать такие элементы на перекрытие можно только в том случае, если оно рассчитано на такую нагрузку и усилено в нужной зоне.
Обрешетка нужна для того, чтобы сделать основание под покрытие . Для металлочерепицы и фальцевой кровли обрешетка может быть разреженной из досок толщиной 32-40 мм. Для битумной черепицы нужно сплошное основание из досок толщиной 25-32 мм или влагостойкой фанеры.
Для того чтобы сделать вылет карниза, устанавливают кобылки . Они становятся продолжением стропил. Крепление кобылки к стропилу выполняется на длину минимум 1 м. Сечение элемента обычно принимается 50х100 мм.

Несущие элементы вальмовой крыши

Еще один элемент стропильной системы - ферма. Это цельная конструкция, которая состоит из стропил, затяжек, подкосов и стоек, жестко соединенных между собой . Ферма имеет треугольную форму, а внутри разбита на несколько более мелких треугольников, что обеспечивает ей хорошую устойчивость.

Формы крыш

Кровли скатных крыш бывают разных форм. Здесь стоит выделить:

односкатные;
двухскатные;
четырехскатные (шатровые и вальмовые);
ломаные.

Наиболее распространены двухскатные и четырехскатные вальмовые крыши

Самый распространенный вариант - это двухскатная или четырехскатная вальмовая крыша . Первая требует устройства фронтонов. Ломаные актуальны при возведении мансарды. Сначала стропила идут под крутым углом, а потом под меньшим. Такая технология позволяет поднять потолок мансардного помещения. Также рекомендуем прочитать про стропильную систему полувальмовой крыши.

Типы стропил

Выделяют две конструкции:

с наслонными стропилами;
с висячими стропилами.

Устройство крыши деревянного дома возможно только с использованием первых. Это вызвано двумя правилами:

висячие стропила должны крепиться к мауэрлату жестко;
в деревянном доме стропила должны крепиться к мауэрлату шарнирно.

Два этих высказывания противоречат друг другу, поэтому стропильная система деревянного дома может содержать только наслонные элементы.

В деревянном доме монтируют только наслонные стропила

Наслонные балки представляют собой элементы, которые опираются на мауэрлат в нижней точке и на коньковый прогон в верхней . Это позволяет уменьшить горизонтальный распор, который действует на стены, когда стропила пытаются разъехаться и принять горизонтальное положение. Элементы могут быть усилены стойками или подкосами. Схватки в этом случае можно располагать через одну пару ног.

Висячие баки опираются только в нижней точке на мауэрлат . Наверху они просто упираются друг в друга. Чтобы система из деревянных элементов не разъехалась, обязательно делают затяжки. Лучше устанавливать их на каждую пару ног. Такой вариант характеризуется сильным действием распора на наружные стены, но зато позволяет получить больше свободного пространства внутри мансарды.

Соединения

Перед тем как сделать стропильную систему своими руками, нужно внимательно изучить узлы. Чтобы построить свой дом, не стоит экономить время или деньги. Только в этом случае результат будет радовать долгие годы.

Основные узлы соединения стропил

Узлы крепления стропильной системы кровли, которые заслуживают особого внимания, представлены следующими:

крепление мауэрлата к стене;
крепление стропил к мауэрлату;
крепление стропил в верхней точке;
сращивание стропил по длине.

Мауэрлат к стене

Этот узел может быть выполнен несколькими способами. Выбор во многом зависит от материала стены. Строительство здания из кирпича, блоков или бетона позволяет использовать следующие методы:

на проволоку;
на скобы;
на шпильки;
на анкера с устройством монолитного пояса по обрезу стены.

Соединение мауэрлата со стеной при строительстве кирпичных зданий выполняется с помощью анкеров

При деревянном строительстве в качестве мауэрлата выступает верхний венец стены. Его соединяют с предыдущими на нагеля. В каркасном доме мауэрлат - это верхняя обвязка стен. Ее фиксируют на стойки каркаса за счет врубки и металлических уголков с отверстиями для саморезов. Подробнее о креплении мауэрлата к стене.

Стропила к мауэрлату

Крепеж осуществляют двумя способами:

жестко для зданий из кирпича, бетона или бетонных блоков;
шарнирно для деревянных домов.

Жесткое крепление может быть с врубкой или без нее. Врубку рекомендуют делать на стропилах, а не на мауэрлате, поскольку это ослабляет его . В обоих случаях ногу жестко фиксируют гвоздями, саморезами, скобами или металлическими уголками.

При жестком креплении врубку лучше делать на стропилах и фиксировать конструкцию с помощью крепежей

Для шарнирного крепления используют специальную деталь - салазки . Они позволяют балке без препятствий перемешаться при усадке стен здания.

Шарнирное соединение дает балке возможность смещения

Дополнительно стропильные ноги крепят к стене. Это нужно для того, чтобы крышу не сорвало ветром. Для крепления используют скрутку из двух проволочек диаметром 4 мм, закрепленные в стену на анкер или ерш. В деревянном доме скрутку можно заменить скобами. Крепление осуществляют на каждую балку или через одну.

В уровне конька

Наслонные элементы опирают на коньковый прогон с врубкой . Дополнительно с двух сторон делают накладку из доски. Накладка нужна и для висячих элементов. Она может быть деревянной или металлической с отверстиями под саморезы.

Коньковый прогон и стропила соединяют с помощью врубки

Сращивание стропил

Существует несколько методов сращивания стропил на крыше своими руками. Выбор между ними во многом зависит от опыта мастера. Место сращивания располагают на расстоянии 0,15 длины пролета от опоры . При этом опорами считаются не только коньковый прогон и мауэрлат, но и подкосы и стойки.

Сращивание стропил по длине

Выделяют пять способов:

Чтобы построить качественную крышу, нужно внимательно изучить технологию, правильно выбрать тип стропил и способы соединения элементов в важных узлах. Это особенно важно, когда возводится стропильная система своими руками.

Стропильная система крыши частного дома: устройство и монтаж

Как правильно сделать деревянную крышу частного дома. Стропильная система: элементы конструкции, стропила, узлы крепления и монтаж своими руками.

Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Схема двускатной крыши

Теперь о составляющих системы и их назначении:

Мауэрлат - брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
Стропильные ноги - они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
Коньковый прогон (бус или конек) - объединяет две плоскости крыши.
Затяжка - поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
Лежни - бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
Боковые прогоны - поддерживают стропильные ноги.
Стойки - передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт - очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы - с наслонными и висячими стропилами.

Разница в конструкции наслонных и висячих стропил

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка - широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля - используется при организации под крышей жилого помещения - мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант - полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки - крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом - не более сечения балки. Глубина врубки - не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Вариант крепления стропил без распора на стены

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу - безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу - возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты - на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни, нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками - балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине - это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Стропильная система двухскатной крыши: устройство, узлы

Значительная часть часть частных домов накрыта двухскатной крышей. Для ее поддержки необходимо правильно выбранная стропильная система и грамотно выполненные узлы.