Оглавление статьи:
Стропильная система односкатной крыши: особенности конструкции и монтажа
В России, где сильна привязанность к традиционному терему с треугольной кровлей, односкатную крышу считают непредставительной и малопригодной для жилого дома. Но для строительства надворных и хозяйственных построек нет варианта проще и экономичнее. Поэтому, если вы задумали возведение гаража, бани, сарая, навеса, обязательно изучите строение стропильной системы односкатной крыши, чтобы смонтировать ее своими руками, без привлечения наемных работников.
Особенности конструкции
Стропильная система крыши односкатного типа представляет собой упрощённую половинку двухскатной. Ее преимущества:
- Малый вес. Низкий вес конструкции позволяет возводить с ноля или реконструировать кровлю, не внося изменений в фундамент, не усиливая его. Это большой плюс, так как затраты на устройство фундамента даже своими руками составляют около трети стоимости всей постройки целиком.
- Доступность материалов. Так как состоит стропильная система в основном из древесины, недорогого материала, который заготавливают и реализуют повсеместно в средней полосе России, поэтому расстояние от магазина до места строительства минимально. Цена строительства приемлема для любого бюджета.
- Простота монтажа. Обычно оплата труда профессиональных кровельных мастеров составляет 50% затрат на сооружение крыши. Поэтому такая конструкция с элементарной стропильной системой дает возможность минимизировать затраты, отказавшись от найма сторонних работников, и выполнить крепление стропил односкатной крыши своими руками.
Не смотря на очевидные плюсы, нельзя не упомянуть о недостатках этого вида кровли:
- Низкий уровень энергоэффективности. Из-за того, что воздушная прослойка односкатной крыши, которая служит естественным термоизолирующим слоем, меньше, чем это же расстояние у двухскатной, ее не хватает, чтобы предотвратить уход тепла. Кровлю изготавливают из материалов с высокой теплопроводностью, поэтому летом она сильно нагревается, зимой охлаждается, передавая тепло или холод в подкровельные помещения. Для ликвидации этого недостатка своими руками приходится организовывать более основательное утепление и вентиляцию помещений.
- Отсутствие возможности оборудовать чердак. Для некоторых домовладельцев, чердак необходим, но под односкатной крышей его оборудовать проблематично. Зато на поверхности ската с небольшим уклоном удобно размещать солнечные батареи, емкости для нагрева воды и даже небольшую площадку для отдыха и принятия солнечных ванн.
- Образование сугробов и снежных наносов. Эта проблема актуальна для хозяйственных построек, смежных с основным жилым зданием. Снег соскальзывает с более крутых скатов крыши дома и задерживается на более пологих гаражных. Однако, если провести расчеты правильно, выбрать подходящий материал, этот недостаток не будет волновать хозяев.
Конструкция стропильной системы
Стропильная система односкатной крыши не представляет из себя ничего сложного, особенно для тех, кому знакомо устройство двухскатной. Она состоит из тех же основных опорных элементов, которые демонстрирует схема:
- Мауэрлат. Прочное, массивное основание, изготовленное из бруса сечением 150х150 мм. Мауэрлат крепят на верхнюю часть стен, чтобы он брал на себя вес кровли и перенаправлял его на фундамент. Его не устанавливают лишь в домах из бревна и бруса, в которых задачи мауэрлата выполняет верхние венцы сруба. В сооружениях из кирпича ил газосиликата по верхнему краю стены налаживается опалубка и заливается бетонная стяжка.
- Стропильные ноги. Стропила представляют собой ровные, прочные бруски из дерева сечением 50х150 мм или 100х150 мм. Они опираются на стены, образуя геометрию скатов. Шаг между двумя стропильными ногами выбирают в промежутке между 60-120 см. Нужно учитывать, что как слишком редкий, так и слишком частый шаг нежелателен: если стропил необоснованно много, конструкция получится слишком тяжелой, если мало – не выдержит веса кровельного материала.Расстояние между стропилами определяют инженерный расчет.
- Подкос. Также называемый подстропильная нога элемент дополнительной опоры. Он под углом отходит стойки, подпирая серединную часть стропила, предотвращая его прогиб. Подкосы также изготавливают из дерева, досок сечением 50х150 мм.
- Стойка. Вертикальная опора, которая одной стороной стоит на несущей перегородке, а другой подпирает стропильную ногу, перенося ее вес на фундамент здания. Шаг между стойками должен быть 1,2-1,5 м, большее расстояние не обеспечивает должной поддержки.
- Лежень. Изготавливают из того же материала, что и мауэрлат, выполняет он такие же функции стой лишь разницей, что устанавливается на внутренние опорные стены.
- Схватка. Горизонтально расположенная доска, стягивающая две стойки, предотвращающая их распирание.
- Кобылки. Используют, если длины стропильных ног недостаточно для сооружения свеса крыши. Это доски меньшего сечения, с помощью которых удлиняют стропила. Расстояние от стенды до конца кобылки должно быть не менее 40 см.
Виды стропильных систем
В зависимости от планировки сооружения, для монтажа односкатной кровли применяют различные виды стропильной системы, максимально соответствующие заданным условиям:
-
Наслонная. Особенность заключается в том, что наслонные стропила монтируют только в сооружениях с внутренними несущими опорами. Она актуальна для построек их кирпича или блоков, но если брусовой или бревенчатый дом выполнен в переруб с несущей стеной внутри, то подойдет и для него. Наслонная схема включает в себя дополнительные опорные элементы: стойки, прогоны, схватки, лежни, подкосы. Чем больше площадь и вес односкатной крыши, тем больше вспомогательных частей. Таким образом можно перекрыть сооружение, расстояние между стенами в котором больше 12 м, если внутри него две несущих опоры.
Скользящая. Применяют скользящие стропила в строительстве бревенчатых и брусовых срубов. Опытные строители утверждают, что деревянные постройки дают усадку в течении первых 5-6 лет после сборки, в первый год эксплуатации дои теряет до 15% высоты. Поэтому, если оснастить их кровлей с жестким креплением, крышу перекосит, со временем ее придется переделывать. Однако, скользящие стропила внизу имеют крепления по типу ползунка, поэтому при оседании сруба, крыша не деформируется, а подстраивается.
Варианты конструкции
Чтобы понять, какие элементы должна иметь стропильная система вашей односкатной крыши, какой должен быть шаг между ними, нужно произвести замеры длины и ширины постройки, определить расстояние между несущими стенами. Если дина сооружения:
- 4, 5 метров и меньше. Если расстояние между перегородками маленькое, можно выбрать самый простой вариант, состоящий из прочно закрепленного мауэрлата и стропильных ног. Установка не вызывает значительных затруднений, может быть произведена своими руками. Этот способ используют для хозяйственных построек малой площади: гаражей, сараев, уличных туалетов.
- 4,5-6 м. Если расстояние превышает рекомендованные значения, шестиметровые стропила, не имеющие опоры на внутреннюю перегородку, будут провисать под собственным весом. Поэтому стропильную систему необходимо усилить подкосами, опирающимися на лежень, установленный на балку перекрытия.
- До 12 м. Если длина кровли превышает 12 метров, монтируют хотя бы одну стойку, на которую опираются подкосы. Шаг между стропилами и стойками не должен превышать 1,2-1,5 м.
- До 16 м. Для сооружений, расстояние между стенами в которых превышает 16 м, требуется установка как минимум двух стоек, скрепленных схваткой, разнонаправленных подкосов. Такую стропильную систему используют крайне редко, она подходит для обустройства больших сараев для содержания домашнего скота или складов.
Нужно понимать, что, чем масштабнее постройка, тем более сложной стропильной системы она требует, тем меньше шаг между стропилами. Так как стандартная длина пиломатериалов составляет 6 метров, то сооружения, ширина которых превышает 4,5 требуют изготовления составных стропильных ног, состоящих из одной или двух досок, соединенных внахлест 50 см.
Составление проекта
Так односкатная кровля имеет форму треугольника, некоторые длины сторон которого нам известны, рассчитать остальные можно, используя тригонометрические формулы, известные всем со школы. Предположим, что гипотенуза – стропильная нога, обозначим ее Lc. Тогда отрезок Lbc – катет, высота стены от балок перекрытия до конька. Значит, Lcd – ширина дома, А – угол наклона ската (избранный или вычисляемый). Теперь все зависит от того, какие стороны нам известны:
- Если заданы ширина дома и высота стена от перекрытий до конька, то подсчитаем с помощью калькулятора угол наклона: tgA=Lbc/Lcd;
- Если известны угол ската и ширина сооружения, то вычислим высоту поднятия стены: Lbc=tgA*Lcd;
- Когда определены ширина постройки и угол наклона скатов, можно рассчитать длину стропильной ноги: Lc=Lcd/cosA.
После того, как расчеты выполнены, чертится схема, на которую наносят полученные размеры. На упрощенном чертеже отражают также шаг между стропильными ногами.
Сборка стропильной системы
Так как последовательность работ зависит от вида стропильной системы, разберем, как своими руками построить односкатную кровлю для гаража шириной 4,5 м. Так как размеры постройки позволяют, можно обойтись сооружением самого простого типа стропильной системы односкатной крыши:
- После того, как возвели фронтонные стены, имеющие окончание в виде прямоугольного треугольника, перегородки, на которые будет опираться склон гидроизолиуют перед установкой мауэрлата. Для этого используют рубероид, сложенный в два-три раза или специальную пленку.
- На стене оборудуется армированный пояс: налаживают опалубку, устанавливают арматуру, заливают вязким бетоном. Заранее изготавливают отверстия для крепления мауэрлата. Перед тем как закрепить опорный брус, его обрабатывают огнебиозащитным составом. Крепят мауэрлат анкерными болтами.
Как устроена стропильная система односкатной крыши и правильное крепление стропил
13.02.2017 2,565 Просмотров
Односкатная крыша представляет собой один из вариантов устройства крыши, который считается самым оптимальным, а также экономичным.
Это скат, плоскость которого уверенно опирается на те или другие несущие строения.
Если говорить другими словами, то с такой крышей вы не сможете сделать идеально горизонтальные потолки.
Обычно односкатную крышу делают при строительстве гаражей, небольших хозяйственных построек, а также бань . Более подробно о монтаже односкатной крыши вы можете прочитать здесь.
Устройство стропильной системы
Итак, чтобы конструкция служила длительный период времени, была крепкой, а также надежной, стоит подумать не только о фундаменте, но и о крыше. Строительная система такого элемента играет огромную роль, ведь именно крыша берет на себя негативные моменты от изменений погодных условий, а также других ситуаций.
Стропильная система односкатной крыши должна характеризоваться определенными требованиями, среди которых:
- Жесткость
- Маленький вес
- Качественный материал
Такие требования обязательно учитываются, чтобы конструкция служила долго.
Жесткие характеристики элемента играют важную роль, ведь именно с помощью жестких элементов происходит соединение разных деталей. Такие элементы не должны подвергаться процессам деформации, а также распора ни при каких обстоятельствах.
Основанием такой конструкции является треугольник, который делают с помощью специальной надежной рамы. Каждый элемент данной рамы закрепляется один к другому параллельно, а с помощью крепкой фиксации обеспечивается устойчивость всей конструкции.
Стропильная система односкатной крыши: схема
Но, если такие рамы будут плохо прикреплены, будут подвижными, это приведет только к негативным последствиям. Подобная крыша может разрушиться не только от сильного ветра, но и сама по себе.
Если говорить о весе, то эта крыша не должна быть тяжелой. Именно поэтому данная система производится, в большинстве случаев, из дерева. В том случае, если вес достаточно большой, необходимо делать несущее основание из металла.
Есть случаи, когда используют деревья хвойного характера, влажность которых составляет не меньше 18 процентов. Среди обязательных условий при использовании деревьев отметим:
- Антисептическая обработка
- Использование антипирентов
Только в таком случае узлы, в области которых происходит точное крепление всей системы, будут отличаться высокой прочностью, а также надежностью.
Высокое качество используемых материалов – одно из главных правил. Дерево должно отвечать следующим характеристикам:
- Применяется 1-3 разных сорта. Важно обратить внимание, чтобы было как меньше трещин, а также сучков. На один метр материала допускается наличие 3 сучков с высотой не больше 3 сантиметров. Трещины тоже допускаются в минимальном количестве, только не по всей глубине.
- Элементы несущего характера желательно делать из деталей, толщина которых не меньше 5 см., а площадь от 40 м2.
- Доски из хвойных деревьев можно применять только с длиной не больше 6,5 метров, а из лиственных деревьев – до 4,5 м.
- Подушки, прогоны, а также мауэрлат желательно изготавливать из деревьев, которые относятся к твердым лиственным породам. Такой материал предварительно стоит обработать с помощью того или другого качественного антисептика.
Конструкция односкатной крыши
Итак, перед началом изготовления системы очень важно знать, какие ее основные части:
- Мауэрлат, что можно назвать фундаментом системы. С помощью данной детали нагрузка распределяется равномерно и правильно.
- Прогон представляет собой элемент, который уверенно скрепляет все ноги стропил. Коньковый вариант находится вверху, а вот боковые элементы расположены по бокам.
- Стропильная нога устанавливается для определения угла наклона ската, а также для надежности всей кровли, ее внешнего вида. Именно данное изделие фиксирует отдельные детали системы.
- Затяжка помогает ногам держаться на месте, не раздвигаться. Эта деталь соединяет их в нижней части.
- Стойки, а также подкосы придают дополнительную устойчивость ногам.
- Обрешетка представляет собой доски, а также брусья в обрезанном виде. Она набивается перпендикулярно, передает нагрузку на стропильные ноги.
- Свес всей крыши защищает от попадания осадков.
- Конек является местом, в котором соединяются два ската крыши. Именно вдоль этого элемента набивается обрешетка, благодаря чему происходит усиление той или другой части крыши.
- Кобылки используются в том случае, когда длина ног небольшая, в результате чего они создают свес.
Односкатная крыша характеризуется наличием одного ската, который характеризуется наклоном угла от 14 до 26 градусов. В том случае, когда крыша делается для небольшого дома, то пролет не будет превышать 5 см, поэтому рекомендуется делать систему наслонного варианта.
Опор подобной крыши делается на стены внешнего характера, а также на стену, которая существует внутри объекта. Стропильные системы используются в случаях фермы стропильные.
Кровельный пирог, а точнее, его устройство, зависит от того, какой именно окончательный вариант покрытия будет выбран. Но, независимо от материала, этот элемент максимально увеличивает «жизнь» крыши, долговечность.
Односкатный тип требует особенного внимания, так как именно данный этап строительства максимально влияет на климат, который будет конструкции.
Конструкция стропильной системы
Крепление стропил односкатной крыши
Схема крепления достаточно простая, так как представляет собой параллельно разложенные доски, которые опираются на две стены. Для установки ног используют специальные переходные элементы, которые изготовлены из древесины.
В зависимости от того, какой материал используется, в качестве переходной детали можно применять:
- Мауэрлат. В вышеуказанной системе крыши с одним скатом, это две деревянные балки, которые лежат отдельно и завершают стены.
- Верхняя часть стопы, которая сложена из брусьев.
- Верхняя обвязка всего каркаса.
Хоть конструкция указанной крыши отличается простотой, есть и некоторые тонкости крепления стропил, о которых важно знать.
Дело в том, что узлы, которые применяются, должны учитывать все негативные моменты такого материала, как древесина.
При проектировании следует учитывать решение следующих задач:
- Возможность легкого перемещения деталей из дерева один от другого
- Адаптация к тем последствиям, которые могут быть после просадки каждой стены, для принятия устойчивой позиции
- Исключение всех возможных причин нарушения того или другого соединения
Крепление треугольников происходит по схеме: горизонтальная сторона устанавливается на мауэрлат, фиксируется. Очень важно чтобы она имела достаточно много площади для состыковки с другими элементами.
Стропильные ноги важно установить под определенным углом к элементам опорного характера. Стоит понимать, что двух точек достаточно мало для прочного крепления, поэтому есть методы, которые применяются для избегания негативных последствий.
Прежде всего, важно увеличить общую площадь взаимодействия стропилины, а также опорной детали с помощью:
- Выбрать врубки
- Запилить верхние, а также нижние края ног. С помощью таких действий можно легко создать опорную площадку, повысить устойчивость.
Шаг стропил
Расстояние между стропилами односкатной крыши рассчитывают в зависимости от того, какой выбран материал, а также сечение. Такие расчеты стоит делать на этапе проектирования, используются строительные нормативы, правила.
Расчет для вышеуказанного варианта крыши очень простой. Здесь не существует стоек, а также раскосов, в результате учитывается исключительно стропила односкатной крыши.
Обычно, для такой крыши, применяется материал из дерева хвойных пород, фактор влажности которых составляет приблизительно 20-22 процента. Такие доски должны характеризоваться ровностью, отсутствием синевы.
Каждый кровочный материал характеризуется своими особенностями, поэтому отличается и шаг стропил:
- При использованиипрофнастиларасстояние зависит от размера листа. Обычно, шаг балок составляет не меньше 60 см и до 90 см. При большем расстоянии используются дополнительно доски с большим сечением- 150 мм. Важно учесть применение обрешетки, сечение которой должно составлять 30*100 мм, а монтирование проводится с учетом пролета не меньше 50 см.
- Керамическая черепицачасто применяется, но учитывается ее вес. Балки для такой системы предварительно просушиваются. При определении размера шага следует учитывать длину досок. При максимальной длине стоит делать минимальное расстояние между стропилами. Это же правило используется при минимальной длине балок – большое расстояние шага. Обычно, безопасным шагом считается 80 см.
- Подметаллочерепицу, которая используется намного чаще, нежели два вышеуказанных материала, используются балки с маленьким сечением. Шаг в таком случае равняется числу от 60 до 90 сантиметров. Брус стоит использовать с сечением около 50*150 мм.
- При использованииондулинастоит понимать, что этокровля мягкого типав форме листов. Балки следует ставить с расстоянием, которое не будет меньше 60 сантиметров, но и не больше 90 сантиметров. Сечение бруса – 50*200, а также можно применять 50*150 мм. При использовании меньшего сечения можно ожидать негативных моментов, так как такое сечение не сможет обеспечить высокой прочности ногам.
- Под шифер, который используется очень редко, используются стропильные ноги с сечением 50*100,50*150. Шаг – не меньше 60 сантиметров, а также не больше 80. В этом случае шаг отличается в зависимости от конструкции крыши.
Таблица шага стропил
Монтаж стропильной системы
При решении самостоятельно выполнить монтаж стропил односкатной крыши, стоит сначала подготовить все элементы, а также обработать специальными средствами.
Доски стоит уложить с двух сторон определенной кровли и заложить в пазы.
Между брусьями рекомендуется натянуть несколько бечевок и тщательно оценить пространство наклона.
Только после этого важно прикрепить несколько крайних стропил.
После расчета, проектирования, существуют определенные этапы монтажа:
- Монтаж несущего бруса. Большой брус укладывается вдоль стены объекта. Предварительно его стоит остругать, пропитать антисептиком. По торцу стены важно уложить рубероид, на него монтировать брус по уровню с помощью анкерных болтов.
- Обработка бруса, стропительных элементов. Планируется вылет доски над свесом крыши – уровень около 40 см на каждую сторону, в зависимости от угла наклона. Важно учитывать, что чем круче будет угол, тем меньше стоит делать вылет. При использовании металлочерепицы, а также профнастила шаг составляет 120 сантиметров. В случае, когда ширина материала кровли больше 6 метров, шаг рекомендуется уменьшать до 1 метра. Доска врезается для прочности в мауэрлат.
Как видно, процесс нельзя назвать сложным, а при учете всех правил, можно самостоятельно смонтировать данный объект.
Монтаж односкатной крыши
Альтернативный метод монтажа
Полезное видео
В данном видео вы узнаете всё о стропильной системе односкатной крыши:
Стропильная система односкатной крыши. Технологические нюансы при сборке
Стропильная система односкатной крыши по уровню сложности сборки относится к наиболее простым вариантам, к тому же еще и самым экономичным в плане расхода материалов. Поэтому такую конструкцию чаще всего используют для кровли подсобных помещений: гаражей, хозяйственных построек, мастерских и прочих. Но, также данный тип стропильного каркаса применяется и для жилых строений.
Однако, несмотря на простоту сборки, в проектировании односкатных крыш, а тем более при их строительстве обязательно необходимо соблюдение всех правил, и требовании в соответствии со СНиП. Почему нужно серьезно отнестись к сборке такой простой стропильной системы, а также что следует учесть в процессе работы?
В чем преимущество односкатных типов крыш ↑
Как было сказано во вступлении, односкатная крыша превосходит двухскатные аналоги по простоте в строительстве. Такую кровлю можно взвести даже в одиночку, причем в более короткие сроки. Кроме того существует масса других положительных моментов из-за которых стоит выбрать подобный вариант.
Значительно меньший расход материалов:
-
В сравнении с двухскатными аналогами , для стропильной системы односкатной кровли требуется минимум в 2 раза меньше пиломатериалов; Также сократятся расходы и на кровельный настил, в особенности, если использовать листовые варианты ( профнастил , металлочерепицу , шифер и прочие); Как следствие снизится расход крепежей, и потребность в большом количестве доборных элементов .
3 Меньшая масса конструкции. За счет использования небольшого количества материалов, снижается вес, что позволяет закладывать более легкий фундамент под все строение.
4 Снижение ветровой нагрузки. За счет более низкого силуэта, односкатная крыша не так подвержена парусности, а это не создает сопротивление ветру.
5 Допускается оборудование жилого чердака (мансарды). При соответствующем проектировании строения вполне возможно создание мансарды под односкатной крышей.
6 Возможность создания эксплуатируемой кровли.
Однако, несмотря на массу преимуществ, подобные конструкции обладают и отрицательными качествами, не всегда позволяющими использовать такие типы крыш. Основные негативные свойства односкатных типов кровельных конструкций следующие:
-
Нежелательное использование в регионах с большим количеством осадков в зимний период. В других районах страны требуется точный расчет снеговых нагрузок , с тщательным подбором сечения пиломатериалов.
-
Более высокие требования к гидроизоляции. Односкатная крыша не всегда сочетается с подобранным стилем и дизайном дома.
Несмотря на недостатки, односкатные варианты крыш актуальный вариант, особенно в малоэтажном частном строительстве.
Проектирование односкатных крыш. Что учесть ↑
Планируя сборку односкатной крыши нужно учесть и рассчитать множество факторов: схему стропильной системы, угол наклона, нагрузки, подобрать соответствующие материалы. В итоге должен получится чертеж с полной информацией о будущей крыше.
Классическая схема односкатной стропильной системы, это уложенные поперек строения балки с креплением, к мауэрлату , установленному вдоль несущих стен. Это так называемая односкатная крыша с простыми наслонными стропилами. Но подобный вариант возможен только при пролетах с длиной не более чем 4500 мм. Но, допускается использование односкатных крыш с большей протяженностью.
-
При ширине пролета в 5000-6000 мм, наслонные стропила нужно усилить подкосами, которые опираться на несущую стену с дополнительным мауэрлатом. Если ширина пролетов достигает значения 6000-7500 мм, потребуется собрать более сложный вариант – с упором на шпренгельную ферму. В конструкцию добавляется бабка, поддерживающая дополнительный брус, на который опирается стропило. Естественно стойки (бабки) дополнительно усиливаются подкосами.
Кроме выбора схемы устройства стропильной системы на стадии проекта потребуется спланировать шаг между балками, а также их сечение. Такие параметры зависят тоже от ширины пролета и используемой длинны стропил между несущими стенами. Общие рекомендации следующие:
-
При длине стропильной балки до 3000 мм ее сечение подбирается в пределах 80×100 или 90×160 мм. Шаг между отдельными элементами должен составлять от 1100 до 2100 мм (зависимо от сечения!). Если стропило длиной 6500 мм, в таком случае подбирается сечение бруса 120×220 мм с шагом между деталями 1100-1400 мм.
Но, кроме выбора соответствующего сечения стропильных балок, и схемы сборки очень важным фактором является угол наклона будущей крыши.
Выбор угла наклона ската ↑
От угла наклона собираемого ската зависит будущее функционирование крыши, а также ее прочность. Оптимальный уклон должен обеспечивать удаление осадков с плоскости (в особенности снега), невысокую ветровую нагрузку, а также устойчивое крепление кровельного настила.
Стоит также учитывать тип используемого кровельного материала, который также рекомендуется использовать при различных углах падения скатов. К примеру можно воспользоваться данными из приведенной ниже таблицы.
Тип кровельного материала | Рекомендуемый угол наклона в градусах |
Металлочерепица | 30 |
Рулонные настилы (рубероид) | Не более 5 |
Профнастил | 8 и более |
Шиферный лист | 20-30 |
Подбирая углы наклона ската и кровельный материал нужно учесть, что плоскости с небольшими уклонами придется очищать от накопившихся масс снега, поэтому лучше всего подобрать настил способный выдержать вес человека без последующих деформаций.
Сборка различных вариантов стропильных систем односкатной крыши ↑
Односкатные типы стропильных конструкций чаще всего применяются для перекрытия подсобных строений: гаражей, сараев и пристроек. Как выполняются работы по сборке?
Односкатная крыша гаража ↑
Обычно ширина пролета у гаражей редко превышает 4000 мм, поэтому над данной постройкой можно использовать простейшую схему стропильного каркаса. Сборка осуществляется поэтапно следующим образом:
-
Мауэрлат изготавливается с бруса сечением не менее чем 100×150 мм. К внешнему краю деталь не должна сдвигаться ближе 50-ти мм. Крепиться элемент на заранее вмурованные в кладку шпильки. Если строение из дерева, то функцию мауэрлата выполняет верхний венец стен. Под стропила лучше всего заранее заготовить шаблон соответствующей длины. Причем желательно чтобы изначально брус был немного больше (на 50-100 мм с каждого края) от запланированной протяженности. Требуемый вылет карнизов формируют уже после установки стропил, обрезав лишние края. Обычно свесы крыши изготавливаются в пределах 400-500 мм с каждой стороны. По всей протяженности мауэрлата делается разметка под врубку для стропил. Шаг между ними в соответствии с проектом. Выборку древесины делают на глубину, не превышающую 1/3 часть толщины бруса.
-
Изготовленные стропилины устанавливаются на свои места и соединяются с мауэрлатом выбранным способом (гвозди, скобы, уголки и прочие). По окончанию установки, стропила торцуются до требуемой длинны, и закрываются набиваемой ветровой доской. Для формирования свесов крыши впереди и сзади гаража можно воспользоваться двумя способами.
- Мауэрлат выноситься на требуемую длину за стены строения.
- К крайним стропилам крепят дополнительные элементы – кобылки.
Формирование стропильной системы пристройки ↑
Пристройки к дому могут иметь различные параметры, и при ширине пролетов менее чем 4000 мм можно применить классическую схему с опорой стропил на две несущие точки. Однако с более широким строениями (˃4000 мм) потребуется установка подкосов, которые упираются в стену здания.
-
На внешнюю стену пристройки укладывается мауэрлат, изготовленный из бруса 100×150 мм. Крепеж детали осуществляется выбранным способом (на шпильки, анкеры), в деревянном строении деталь не монтируют используя в качестве опоры для стропил верхний венец стены. В противоположной стене дома, под стропилины нужно подготовить гнезда под размер стропилины в толще стены (такие пазы можно изготовить еще на этапе кладки).
-
Для подкосов можно использовать доску 50×150 мм. Их нужно монтировать с углом не более чем 45 градусов к опорной стене. Стропила укладывают на мауэрлат, заводя противоположные концы в подготовленные пазы. Со стеной брус соединяют монтажными уголками, а с противоположной стороны на гвозди или скобы. Под подкосы также готовят пазы, предварительно рассчитав угол наклона. Соединение элементов со стропилинами можно сделать путем забивания скоб или гвоздей.
В деревянных домах крепеж стропилин к стене осуществляться за счет установки кронштейнов (П-образные для стропил) под пятки детали снизу.
После установки стропила укорачивают, формируя свесы карнизов, и набивают ветровые доски. Следующим шагом монтируют обрешетку под кровельный настил.
Создавая стропильную систему сарая или хозяйственного блока, схему сборки выбирают зависимо от длины будущих стропил, при превышении значения в 4000 мм, потребуется установка дополнительных элементов: подкосов, ферм и прочих.
Соблюдение всех основных требований позволит эксплуатировать такую крышу на протяжении 15-25 лет, а с профилактическими осмотрами и реставрационными работами значительно дольше.
Односкатная крыша своими руками
Если в процессе постройки дома вы задумываетесь о том, как правильно и интересно сделать кровлю, то у вас есть два распространенных варианта – это односкатная и двускатная форма кровли. Хотя двускатная крыша пользуется большой популярностью, она достаточно сложная и для ее сооружения потребуется немало времен. Односкатная форма кровли приобретает все большую популярность, благодаря необычному виду и простоте установки.
Поэтому в этой статье мы рассмотрим устройство односкатной крыши, как правильно подобрать материалы для кровли, как утеплить данную часть, и как сделать работу своими руками. А чтобы односкатная крыша своими руками получилась правильной, мы предоставим чертежи и фото.
Выбираем правильный угол наклона кровли
Односкатные крыши довольно простые, их легко сооружать, но, главное, заранее все продумать. Угол наклона кровли можно определить в зависимости от снеговой, ветровой нагрузки и климатических условий вашей местности. Кроме того, важно учесть, что каждый материал для обшивки односкатной кровли имеет свой минимальный рекомендованный угол наклона. Рассмотрим некоторые из них:
- Шифер и ондулин – минимум 6 градусов.
- Керамическая или цементно-песчаная черепица – минимум 10 градусов.
- Битумная черепица – минимум 12 градусов.
- Металлочерепица – минимум 6 градусов.
- Асбестоцементные плиты –минимум 27 градусов.
- Медные, оцинкованные или цинк-титановые листы – минимум 17 градусов.
- Профнастил – минимум 6 градусов.
В том случае, когда минимальный угол наклона кровли больше рекомендованного, никаких проблем не будет, если меньше – необходимо переделать его, чтобы получить рекомендуемые показатели. Когда вы не будете придерживаться технологии монтажа кровли и кровельного материала, то она может не только начать течь на стыках, но и при выпадении большого количества снега просто деформируется. Самый оптимальный угол наклона кровли – около 20°. Но перед началом работ лучше подсчитать тот угол, который подойдет к вашей местности. Кроме того, при покупке уточняйте данную информацию у консультантов, так как производители иногда указывают другие цифры наклона кровли. Бывает такое, что производители могут указать уклон в 14°, хотя ГОСТ по минимальному углу наклона данного материала равен около 6°.
Очень важно составить чертежи, благодаря которым можно будет выбрать угол наклона кровли и сделать правильные расчеты. Если вы строите новый дом или сельхозпостройку, на который планируете устанавливать односкатную крышу, то одну из стен нужно поднять выше. Для правильного расчета можно использовать формулы прямоугольного треугольника. Примите во внимание, что при расчете не учитывается длина свесов кровли. Они нужны для защиты стен строения от снега и дождя. Минимальный размер свеса должен быть как минимум 20 см. В любом случае он не должен выделяться на общем фоне и гармонично смотреться с крышей.
Односкатная крыша своими руками пошагово
Монтаж стропильной системы
Устройство односкатной крыши начинается со сборки стропильной системы. Это основной каркас кровли, на который и будет установлен кровельный материал. Для работы вам понадобится:
- брус 100×100 мм или 150×150 мм;
- гвозди;
- укладочные доски, толщиной как минимум 50 мм;
- теплоизоляционные и гидроизоляционные материалы;
- рулетка, степлер, строительный уровень;
- стамеска, топор, кровельный молоток;
- пила, нож, шуруповерт.
Выбор стропильной системы для крыши, полностью зависит от размера постройки и кровельного материала. Кроме того, учитывайте из чего сделаны стены. В качестве опор для стропил, всегда служит мауэрлат.
Кровельный мауэрлат
Мауэрлат – это брус, уложенный сверху по всему периметру стены. Он играет роль нижней опоры для стропил. Если для вашей постройки используется металлический каркас стропил, то мауэрлат делается из швеллера или другого металлического материала. Данный элемент связывает кровлю со стенами и распределяет нагрузку на всю их площадь. При установке кровельного мауэрлата обязательно под низ стелиться водонепроницаемый материал (гидроизоляция). Часто для этого используют рубероид, который укладывают в несколько слоев. Если этого не сделать, древесина начнет гнить, а металл со временем покроется ржавчиной. Важно связать каждое звено с двумя соседними, которое в совокупности со стропилами превратится в достаточно надежную конструкцию.
Дополнительные советы
Для того чтобы понять, как сделать односкатную крышу, важно принять во внимание то, какую постройку вы кроете. Например, если это сарай, хозблок или гараж – то для такой постройки не требуются слишком большие балки. Если ширина здания достигает до 6 метров, использовать односкатную кровлю выгодно. Все дело в том, что конструкция достаточно простая и не требует использования подпорок или прогонов. Благодаря этому вы сможете сэкономить свои силы, время и средства. Если здание до 5,5 м, можно использовать балки от 50 до 150 мм. Если до 4 метров – от 50 до 100 мм. Но в любом случае, учитывайте погодные условия в конкретно вашем регионе. Кроме того, если угол наклона кровли небольшой, экономить на балках не стоит. Ведь в противном случае из-за снега кровля может просто- напросто прогнуться и деформироваться.
Для конструкции односкатной кровли до 4,5 м, между стенами каркас достаточно простой. Он состоит из двух бревен мауэрлата, которые закрепляются на стенах, и стропильных балок, опирающихся на мауэрлат.
Для конструкции односкатной кровли до 6 м, между стенами дополнительно нужен лежень и подстропильная нога, упирающаяся в балку посередине.
Для конструкции односкатной кровли от 6 м, было бы хорошо, если внутри была еще одна несущая стена, на которую можно будет опереть стойки.
Для конструкции односкатной кровли больше 12 м, стропильная конструкция будет намного сложнее из-за наличия дополнительных подстропильных ног. Если по бокам требуется дорастить балки, для этого нужно использовать древесину такого же сечения. Для надежности важно закрепить по бокам две деревянные накладки, длина которых минимум 60 см.
Для того чтобы стропильный брус прикрепить к мауэрлату, необходимо в стропилине сделать вырез, которым он упрется в мауэрлат. Если вы не хотите заморачиваться с каждой стропилиной, создайте шаблон, по которому будете делать необходимый вырез во всех брусках.
Установка стропил
Установка стропил проходит следующим образом: крепим стропильные балки к мауэрлату. Промежуточное расстояние следует определить в зависимости от выбранного кровельного материала. Обычно это от 50 до 80 см. Для крепления вам понадобятся анкера или большие гвозди. Укладывать стропилину нужно торцом кверху или, другими словами, «на ребро».
Важно внимательно следить за углом наклона каждой стропильной доски. Если это выпустить из внимания, будет трудно потом выставить ровную поверхность для укладки кровельного материала. Чтобы упростить себе работу, установите первую и последнюю балку и натяните леску. Это послужит ориентиром и существенно упростит вашу работу.
Выбор кровельного материала
При выборе кровельного материала важно учесть тип постройки. Например, если это строение сарайного типа – то можно выбрать не слишком дорогой кровельный материал. Если же это жилой дом – то нужно выбрать долговечный, эстетически красивый кровельный материал, который будет обладать хорошей звукоизоляцией. Ниже поданы наиболее распространенные материалы для устройства кровли:
- Рубероид. Это недорогой материал, состоящий из пропитанного битумом картона, покрытого специальной защитной посыпкой. В минусы входит недолговечность и боязнь повышенных температур. Кроме того, материал легковоспламеняемый.
- Шифер. Также недорогое покрытие для кровли, в состав которого входят асбестовые волокна. Из плюсов можно отметить простоту в установке, неплохая прочность и огнеупорность.
- Мягкая кровля. Отличнейший материал для жилых помещений. Долговечное покрытие, не боящиеся УФ излучения и обладающее звукоизоляционными свойствами. Мягкое покрытие материала глушит все звуки падающего дождя или града.
- Ондулин. Из плюсов небольшой вес, шумоизоляция и небольшая стоимость. Из минусов то, что покрытие недолговечное, боящиеся повышенных температур.
- Металлочерепица. Представляют собой оцинкованные листы, покрытые полимерным составом. Данная кровля не боится коррозии и ультрафиолета. Благодаря наличию профиля, обладает хорошей прочностью. Из минусов – чрезмерная шумность. Материал довольно часто используют для покрытия жилых домов.
- Профлист. Материал представляет собой оцинкованные листы, покрытые полимерным слоем. Благодаря волнистости не только повышается жесткость и прочность – но и упрощается процесс стыкования. Обладает долгим сроком эксплуатации. Из минусов – повышенная шумность, так как материал металлический.
Все что от вас требуется – взвесить все за и против, определиться с бюджетом и выбрать подходящий материал для себя. После чего можно начинать устройство односкатной крыши.
Монтаж обрешетки
К установке обрешетки следует серьезно отнестись – ведь именно на нее будет крепиться как гидроизоляция, так и кровельный материал с утеплителем. Шаг обрешетки напрямую зависит от выбранного вами кровельного материала. Доски крепим к стропилам при помощи гвоздей. При установке на жилое помещение, желательно обработать древесину специальными пропитками. Они защитят дерево от гниения, паразитов и сделают материал огнеустойчивым. Если в качестве кровельного материала выступает рубероид или мягкая кровля, то нужно установить сплошную обрешетку, но важно оставлять зазоры для циркуляции ветра в 2–3 мм между досками.
Очень важно как можно лучше выровнять основание под кровельный материал. В противном случае кровля будет неровная и возможны даже потеки. Кроме того, при установке кровельного покрытия важно придерживаться технологии, рекомендуемой производителем.
Утепление кровли
Для жилого помещения крышу лучше утеплить. Процесс утепления производится в следующем порядке:
- Степлером крепим гидроизоляцию.
- Устанавливаем утеплитель.
- Набиваем контробрешетку.
- Устанавливаем паробарьер.
Наиболее распространенный материал для утепления – это минеральная вата или пенопласт. Обычно для кровли хватает 10 см слоя, но для каждого региона информацию следует уточнять. Ниже приводится схема правильного утепления.
Вывод
Как мы увидели из этой статьи, односкатная форма крыши отлично подойдет как для гаража или сарая, так и для крыши частных домов. Не забывайте делать осмотр уже сделанной поверхности на наличие повреждений. Кроме того, важен своевременный ремонт и при правильно выбранном материале и выполнении технологии, отличный результат вам обеспечен!
Cтропила односкатной крыши: основной элемент кровли
Односкатная кровля обладает высокой степенью прочности и надёжности. При правильном расчёте и качественных материалах легко может прослужит более 30 лет. Минималистичный вид придаёт современность и оригинальность строению. А экономичность и доступность возведения такого типа крыши привлекает строителей. Cтропила односкатной крыши в абсолютном большинстве случаев изготавливаются из древесины хвойных пород.
Cтропила односкатной крыши должны быть изготовлены из качественной древесины
Из чего состоит стропильная система односкатной крыши
В стропильную конструкцию входят следующие элементы:
Кроме стропил в конструкцию входят стойки, подкосы, лежни, затяжки и кобылки
- Мауэрлат – это фундамент всей крыши. И к его укладке надо отнестись очень ответственно. Изготавливается из бруса с поперечным сечением 150х150 мм. Крепится мауэрлат по верхним краям стен. В строениях из дерева мауэрлат заменяют верхние части сруба.
- Стропила или стропильные ноги – это основные элементы крыши. Фактически они представляют собой не что иное, как деревянные бруски с поперечным сечением 50х150 миллиметров. Расстояние между стропилами односкатной крыши подбирают в диапазоне 60–180 см.
- Стойка – это вертикальная опора для стропил, которая другим концом закрепляется на лежне.
- Подкос (или как его ещё называют подстропильная нога), выполняет роль поддерживающей опоры. Подкосы идут от стойки и подпирают стропильную ногу. Они изготавливаются из бруса с поперечным сечением 50х150 миллиметров.
- Лежень является основанием для стоек и размещается на внутренних несущих стенах.
- Затяжка располагается горизонтально и стягивает стойки. Она предотвращает их расхождение.
- Кобылки нужны для конструирования свеса. Они изготавливаются из брусьев меньшего сечения, чем сами стропила, и служат для их удлинения. Ширина свеса должна быть не меньше 40–50 см.
Для возведения односкатных крыш могут применяться разные виды стропильных систем
Это важно! Если увеличивается шаг между стропилами, то необходимо уменьшить, а то и вовсе исключить расстояние между досками обрешётки.
Для возведения односкатной кровли применяются разные типы стропильных систем.
Конструкции стропильных односкатных крыш: наклонные, скользящие, висячие
Кровля не только принимает на себе все внешние нагрузки, но распределяет их по опорным стенам и фундаменту. Устройство односкатной крыши делится на 3 вида:
Наслонные стропила сооружаются на тех зданиях, где имеются внутренние опорные стены. Такая схема стропил односкатной крыши обязательно включает опорные конструкции: подкосы, стойки, прогоны, схватки, лежни.
Наслонные стропила в односкатных крышах могут быть как с подкосами, так и без них
Скользящие стропилы применяются для возведения крыш домов из бруса или брёвен. Они крепятся по принципу ползунка. И так как деревянные дома в течение 5-6 лет дают осадку, скользящая крыша подстраивается и не деформируется.
Висячая стропильная конструкция опирается исключительно на внешние стены, и не имеет дополнительных опор. При её сооружении используют заранее заготовленные стропильные фермы, которые собирают отдельно и водружают на место для закрепления. Стропильная ферма представляет собой каркас из стропильной ноги, стойки, затяжки и подкосов, собранных воедино. Данное устройство стропил односкатной крыши подойдёт при расстоянии между несущими стенами не больше чем 4,5 м.
Как рассчитать и установить стропила односкатной крыши
Чем больше площадь дома, тем сложнее получится система стропил. Максимальная длина брусьев равна 6 метрам, поэтому для крыш с шириной больше этого параметра потребуется изготовление составных стропил. Они будут состоять из 2-х частей, которые соединяются между собой внахлёст с помощью косых запилов. Длина нахлеста должна быть не меньше 50 сантиметров.
Расчёт стропильной системы односкатной крыши включает высоту фронтона крыши, угла наклона, длины стропил, количества древесины и кровельного материала. Самым сложным является вычисление угла наклона.
Цельные стропила односкатной крыши не могут быть длиннее 6 метров
Как правильно рассчитать угол стропил односкатной крыши? На любую крышу влияют снеговые и ветровые нагрузки. Соответственно наклон стропил односкатной крыши рассчитывается с учётом этих нагрузок. А уже в зависимости от угла выбирают кровельный материал.
Статья по теме:
Устройство односкатной крыши для небольших домов и хозяйственных построек. Чертёж и расчёт.
Разные укрывные материалы имеют свои допустимые границы:
- шифер – 20º-50º;
- металлочерепица – 30º-35º;
- фальцевое покрытие – 18º-30º;
- профнастил – 8º-20º;
- мягкий тип покрытия – 5º-20º.
Снеговые и ветровые нагрузки высчитываются согласно карт нагрузок по регионам. Например, на односкатную крышу с уклоном в 30° снег будет давить с силой 50 кг/м². В то время на крыше с углом 45 градусов снег не будет задерживаться вовсе. С ветровой же нагрузкой ситуация противоположная. Чем больше угол наклона, тем сильнее ветровые нагрузки.
Расчёт стропил односкатной крыши на примере
Зная угол наклона, можно довольно легко рассчитать длину стропил односкатной крыши. Упрощённый чертёж стропил односкатной крыши напоминает прямоугольный треугольник, где H – высота фронтона; L – ширина крыши; LS – длина стропил.
Зная угол наклона легко можно рассчитать длину стропил
Для средней полосы рекомендуемый угол наклона односкатной крыши составляет 30-35 градусов. Итак, угол наклона 35°, ширина крыши, например, 5 метров. Тогда длина стропила будет равна: LS = L:cosα = 5:0.82 = 6.1 (косинусом угла называется отношение прилежащего катета к гипотенузе, значение берётся из таблиц Брадиса). Полученный результат, это и есть длина стропил в метрах.
Высота фронтона рассчитывается следующим образом: H = Lхtgα = 5х0.7 = 3.5 (тангенсом угла называется отношение противолежащего угла к прилежащему). Итак, высота фронтона равна 3.5 м.
Но самый простой вариант расчёта всей конструкции – это воспользоваться калькулятором стропил односкатной крыши. Достаточно заполнить форму своими данными и нажать кнопку рассчитать.
Установка стропил односкатной крыши: каким должен быть шаг
Для правильной установки необходимо иметь на руках схему стропильной системы односкатной крыши. Её можно составить самостоятельно, зная все параметры объекта, или скачать подходящую из интернета.
Расстояние между стропилами варьируется в пределах 60-180 см
От поперечного сечения стропильных брусьев и шага между ними напрямую зависят прочность и надёжность будущей крыши. По этому первым делом нужно определить шаг стропил односкатной крыши. Стоит помнить о том, что минимальное расстояние между стропильными ногами должно быть не меньше, чем 60 см, а наибольшее – 180 см.
Узнать подходящий шаг стропил можно с помощью таблицы:
Длина стропил, м | Расстояние между стропилами, см | Сечение бруса стропил, см |
До 3 | 120 | 8х10 |
До 3 | 180 | 9х10 |
До 4 | 100 | 8х16 |
До 4 | 140 | 8х18 |
До 4 | 180 | 9х18 |
До 6 | 100 | 8х20 |
До 6 | 140 | 10х20 |
Это важно! Из таблицы видно, что чем длиннее стропильная нога, тем менее значительным будет шаг и более значительным – поперечное сечение.
Крепление стропил односкатной крыши: ответственный момент
Сначала устанавливается мауэрлат на несущую стену, на него будут закрепляться нижние части стропил. При закреплении мауэрлата используется арматура, прожжённая проволока или анкерные болты. Тип крепежа зависит от вида материала, из которого сделаны стены.
Полезный совет! Укладка гидроизоляционного слоя позволяет продлить время службы мауэрлата.
Запил для закрепления стропила с мауэрлатом не должен превышать 30%
Закрепление стропила с мауэрлатом происходит с помощью запилов не более чем на 30% стропильного бруса. Зазор в месте крепления делают минимальным.
Если длина конструкции больше чем 4.5 метра, то при монтаже стропил односкатной крыши требуется установить подстропильные стойки с подкосами, закреплёнными на лежень. Это повысит прочность и предотвратит прогибание стропил. Точки обустройства подстропильных ног предопределяются размещением внутренних несущих стен и серединой стропил. Односкатная кровля с большой поверхностью должна обязательно иметь подстропильные ноги во избежание прогибания и разрушения стропильной конструкции.
Построенный дом, гараж, баня или другое здание будет служить долгое время, если заложен хороший фундамент и грамотно смонтирована крыша. Фундамент защищает строение от воздействий со стороны грунта, а кровля защищает от воздействий климатических явлений в виде снега, дождя, града и ветра. Именно стропильная система является тем элементом, который должен выдерживать не только укрывной материал, но и все проявления непогоды. Поэтому её расчёт и возведение – это очень ответственный и важный этап в строительстве.
Видео установки стропил односкатной крыши своими руками