Стропильная система двухскатной крыши и её устройство

Типы двускатных крыш

Ломанная щипцовая крыша применима в тех случаях, когда имеется надобность использовать чердачное помещение под мансарду. В такой крыше увеличенный объем чердака позволяет с легкостью обустроить мансарду, которую защищают от влаги и утепляют.

Двухскатная симметричная крыша имеет в своем основании равнобедренный треугольник. Ортодоксальная форма и неприхотливость при возведении сделали ее любимицей не только профессиональных строителей, но и начинающих специалистов.

Полувальмовая кровля — одна из разновидностей двускатных крыш, которая отличается оригинальным внешним видом и создает качественную защиту фронтона. Данный тип кровли особенно востребован в районах с высокой ветровой нагрузкой.

Устройство стропильной системы

Основные виды стропильных конструкций:

Стропильные конструкции изготавливаются из бруса сечением не менее чем 50×150 мм. Расположение перекладины выполняется на уровне будущего потолка чердачного помещения.

Если при возведении дома своими руками есть возможность поднять к месту монтажа готовые фермы, рекомендуется изготавливать стропила на земле, используя первый А-образный элемент каркаса в качестве шаблона.

Существуют различные способы крепления стропил в верхней части двускатной крыши, которые можно выполнить своими руками:

Монтаж стропильной системы

Для использования утеплителя следует подобрать рациональное расстояние между стропилами таким образом, чтобы как можно меньше пришлось обрезать теплоизоляционный материал.

Требуемое количество стропил зависит от длины крыши и выбранного кровельного материала. Обычно шаг стропильных конструкций составляет 1,2 – 1,5 м. Не рекомендуется превышать данные значения.

На основании длины стропильной ноги и длины конька крыши (включая припуски на свесы) выполняется расчет площади кровельной поверхности – для этого указанные величины следует перемножить.

При расчете пиломатериалов необходимо учесть наличие таких элементов стропильной конструкции, как:

мауэрлат;
конек;
стропильные ноги;
стойки;
прогоны;
ригели;
подкосы.

Все деревянные элементы требуют обработки специальными составами, предотвращающими гниение, повреждение вредителями, возгорание.

Установка стропил происходит в следующем порядке:

Расчет нагрузок и угла наклона

К примеру, при нагрузке снегового покрова на земле 120 кг/м 2 нагрузка на кровле с углом наклона 25-60° составит 120×0.7=84 кг/м 2 .

Ветровая нагрузка подсчитывается при использовании коэффициента изменения ветрового давления и аэродинамического влияния.

Правильно рассчитанная стропильная система, выполненная своими руками, способна выдержать высокие нагрузки, в том числе:

давление ветра;
давление снежного покрова;
вес человека.

Кровля не должна оказывать сильное или неравномерное давление на строительные конструкции, которые передают нагрузку на фундамент дома.

От угла наклона кровли зависит ее сопротивляемость нагрузкам. Чем больше угол, тем прочнее должен быть каркас. Данный параметр также влияет на выбор кровельного материала.

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:

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 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.

Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.

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

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

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.

Кстати! Будет интересно узнать: Фальцевая кровля — металлическая броня вашего дома

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.

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.

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.

Интересный исторический факт

Поэтому местные архитекторы этого времени искали все способы, чтобы тот же терем отличался от простой избушки. Здесь уже было принято крыть каждый сруб отдельной крышей, даже если постройки были построены другу у друга.

Каждый скат направлялся и заворачивался по-особенному, при помощи самых разных возможных завершения. Причем сами срубы строились разной высоты, от чего и крыши нередко были заметно разноскатными.

Но отметим, что часто встречающуюся разноскатную крышу, у которой скаты не сходятся в одном коньке сверху, нельзя назвать двухскатной. Это скорее две отдельные односкатные кровли, которые строятся отдельно и каждая по своим правилам.

Виды конструкций разноскатных крыш

Заметим, что классическая двускатная крыша – это самое простое конструктивное решение. Выделим основные виды разноскатных крыш:

Как построить двускатную крышу с разными скатами

Так, например, центральная нагрузка уже не будет идти от самого конька, а потому и подкорки придется ставить немного в стороне. Но, по своей сути, ассиметричная двухскатная крыша все еще состоит из двух треугольников – только на этот раз неодинаковых.

И перво-наперво вам необходимо устроить для такой крыши прочный мауэрлат, чтобы неравномерные нагрузки хоть как-то распределялись по горизонтали:

Расчет разноскатной крыши

Просто запомните, что крыша с разными скатами рассчитывается по другим формулам. По сути, здесь вам нужно будет произвести целых два расчета двух односкатных крыш, которые попросту соединены вместе с одним коньком.

Распределение нагрузок на скаты

А это уже работа с чертежами и компьютерными расчетами. Ведь важно сделать так, чтобы новая крыша замечательно выдерживала любые нагрузки и была устойчивой как во время сильного снегопада, так и во время ветров.

Если ваш архитектор – против

Двухскатные крыши. Конструкция стропильной системы двускатной крыши

Особенности

Каркасная конструкция двускатной крыши может быть:

наслонной;
висячей.

Разноуровневая двускатная крыша. Красивые двускатные крыши частных домов + фото

В статье будут рассмотрены разновидности двухскатных крыш, представлены фото современных домов с двускатными крышами, а также, обозначены преимущества и особенности таких типов кровли.

Чем хороша крыша из двух скатов

Крыши частных домов в один или два этажа очень часто делают именно двускатными. И дело здесь не только в низкой стоимости и простоте конструкции, но и в ее конструктивных и технических особенностях.

Нужно понимать, что стропильные ноги двускатных крыш не фиксируются до момента набивки обрешетки и укладки утеплителя, гидроизоляции и кровельного материала – они удерживаются самостоятельно, благодаря точным расчетам сопротивления.

Преимущества двухскатных крыш перед другими конструкциями очевидны:

Внимание! Стоит так же отметить, что пологие скаты не предрасположены к накоплению мусора, их не нужно чистить, в отличие от сложных ломаных крыш с ендовами и перепадами высот.

Двухскатные крыши своими руками. Конструктивные особенности двухскатной кровли

Двускатная кровля основана на треугольнике, который придает ей жесткость. В его составе имеются следующие элементы:

Игры фантазии или неоценимая выгода?

разместив один скат в южную сторону;
второй под другим углом, либо длиннее, на северную;
правильно рассчитав все нагрузки от ветра и снега;
мудро организовав внутреннее пространство дома,

Такой строитель добивается куда больше вот КПД от своего творения, чем если бы он построил обычный двухэтажный дом под двускатной крышей. Т.е. все минусы были переквалифицированы в плюсы, а оригинальность осталась на высоте:

Как подсчитали современные архитекторы, устройство всего одного угла выше 45 градусов значительно снижает неиспользованную площадь дома. А это многого стоит.

Кстати! Будет интересно узнать: Калькулятор вальмовой крыши – расчеты, чертежи, 3D проект

Преимущества и недостатки разноскатных крыш

В чем же так хороша асимметричная крыша, что ради ее благ многие готовы рискнуть и крепостью дома, и долговечностью кровли над собственной головой? Давайте их перечислим.

Уникальность и дизайн

Асимметричная крыша всегда и в любой местности выглядит стильно. В нашей стране, спустя столько веков неизменного строительства щипцовых двускаток, любые подобные проекты уже бросаются в глаза, вызывают удивление и оставляют неизгладимые впечатления.

Более того, если вы захотите создать абсолютно уникальную архитектуру дома, то воплотить свою сумасшедшую затею легче всего как раз при помощи такого решения, как разные скаты.

Выгодная архитектура

И еще много ценных плюсов:

Нередко также ассиметричную крышу используют для установки какого-либо необходимого оборудования, например, солнечных батарей.

Противостояние стихиям

Таким подходом за раз решается проблема с распределением нагрузки от ветра и снега, тогда как обычно сложно решить, делать ли крышу остроконечный, избавившись, таким образом, от тонн снежинок, либо пологой, чтобы ее не сорвало в первую же бурю.

А насколько сложно обычно рассчитать снеговые и ветровые нагрузки крыши, вам расскажет это видео:

Настоящее «спасение» для мансарды

В этом случае геометрия мансарды получается уже не такой непривычной, а одна из стен вполне может быть даже вертикальной, если вы без сожаления потеряете каких-то полуметра острого пространства под этим скатом:

Делать или не делать такую крышу?

По сути, на чашах весов у вас два аспекта:

На первой чаше: уникальность, дизайн и некоторые функциональные преимущества.
На второй чаше: сложность исполнения подобных проектов.

Обзор самых удачных проектов и примеров строительства

Разный угол наклона, но равная длина скатов

Отметим, что это вариант – самый щадящий для проектирования разноскатной крыши и он почти не оказывает разного давления на фундамент. И вот как построить двускатную крышу с разными углами наклонов одинаковых по длине скатов:

Единственный минус такого варианта – проектирование. Поверьте, намного легче просчитать скаты, которые находятся под одним углом наклона, и куда проще их крепить к коньку.

Разная длина скатов, но один угол наклона

В этом варианте один из скатов имеет немного или значительно большую длину, чем другой. Как в этом примере:

Здесь один из скатов – намного длиннее другого, благодаря чему крыша накрыла не только дом, но рядом пристроенную веранду. И при этом сам длинный скат опирается не только на дом, но и на пристройку, благодаря чему сохраняется баланс в нагрузке от кровли.

Вот еще один хороший пример строительства такой крыши, правда, более длинный скат здесь накрывает уже не пристройку, а часть самого дома:

Еще один проект:

А вот в этом проекте крыша дома с одной стороны имеет одинаковые скаты, а с другой уже разные:

Скаты разной формы и длины

А вот этот вариант более рационален в плане равномерного распределения нагрузки на стены дома, ведь благодаря излому уже нет одной распирающей силы стропильной системы:

Обратите внимание, что под преломлением такая крыша имеет дополнительные подпорки. И учитывайте, что любые изломы – всегда самые проблемные места кровли.

Самые необычные двускатно-разноскатные крыши

Такие проекты разноскатных крыш уже не относятся к перечисленным выше ввиду их нестандартности. Но и встречаются таковые редко:

И еще один проект как пример, с ломанным одним скатом:

Двускатная крыша со смещением по центру конька

С коньком уже разобраться сложнее, но все выполнимо:

Но особенно тщательно нужно проектировать нагрузку от смещенного конька на постройке из бруса. Ведь стены достаточно сильно оседают в первый год, до 15%, а потому важно не допустить потом перекоса всей крыши:

Предпосылки к появлению асимметричных крыш

Что касается двускатных крыш, то одним из решений, показавших себя достаточно выгодными, было следующее:

Один из скатов крыши располагался с южной стороны;
Противоположный скат располагался под другим углом или увеличивался в длине;
Нагрузки на кровлю тщательно высчитывались, равно как и внутренние площади здания.

Внесение таких изменений в классическую конструкцию кровли позволило повысить ее эффективность и придать ей оригинальный вид. Немаловажным фактором является и возможность более грамотно распределить свободное внутреннее пространство в здании.

Достоинства и недостатки разноскатных крыш

Если собрать все «за» и «против» двускатной крыши с разными скатами, то можно прийти к следующим выводам:

Если трудности, которые неизбежно возникнут на этапе проектирования и монтажа асимметричной крыши, не страшны, то такая конструкция станет отличным решением и придаст зданию очень интересный вид.

Стандартные проекты двухскатных крыш с разными углами наклона

Есть несколько стандартных вариантов конструкции, которые стоит рассмотреть немного подробнее:

Существуют и другие чертежи двускатной крыши с разными скатами, но описанные выше конструкции встречаются чаще всего.

Расчет крыши с разными скатами

Если описать расчет крыши с разными скатами несколькими тезисами, то все это будет выглядеть следующим образом:

Кстати! Будет интересно узнать: Односкатная крыша своими руками: подробный разбор востребованных вариантов строительства

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

Схема двускатной крыши

Теперь о составляющих системы и их назначении:

Разница в конструкции наслонных и висячих стропил

С наслонными стропилами

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и узлы врубок

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Вариант крепления стропил без распора на стены

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

Варианты стропильных систем со схватками

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Системы с подстропильными балками

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Виды стропил

Вид стропильной системы двускатной крыши зависит от опорных оснований для стропил. Они бывают:

Также возможно использовать смешанную систему, объединяющую оба варианта. Это делает конструкцию крыши более крепкой и позволяет сэкономить на материалах.

Устройство крыши бани

Крыша бани своими руками

Перед тем как мы перейдем к технологии строительства крыши для бани своими руками необходимо разобраться с элементами каркаса крыши, а так же основными терминами, которые используют кровельщики.

Устройство крыши бани

Каркас крыши любой постройки состоит из мауэрлата, стропильной фермы, обрешетки и кровельного материала.

Обрешетка каркаса крыши бани

Баня, перекрытая металлочерепицей

Односкатная крыша для бани

Конструкцию односкатной крыши вы можете увидеть на данном проекте:

Рекомендуемый угол наклона односкатной крыши должен варьироваться от 20 до 30 градусов.

Детальнее технологию строительства односкатной и двухскатной крыши бани своими руками вы можете увидеть на подробных видео-уроках:

После того, как каркас крыши бани будет смонтирован, необходимо осуществить гидро-, паро- и теплоизоляцию крыши.