Двухскатная ломаная крыша своими руками чертежи

Архитектурный проект ломаной крыши считают достаточно дорогостоящим, поскольку для его реализации необходимо довольно большое количество такого строительного материала, как:

Двухскатная ломаная крыша — технология строительства

Самым популярным проектом строительства частного дома в сельской местности считается строение, имеющее размеры 6 на 6 метров и 3 окна по фасаду. Поэтому для дополнительного увеличения жилой или хозяйственной площади владельцами выбирается

Двухскатная ломаная крыша — технология строительства

Такой вид кровли имеет стропильную конструкцию, позволяющую возводить в мансардном помещении вертикальные стены и обустраивать горизонтальный потолок. В свободном боковом пространстве делают встроенные шкафы или оборудуют ниши под хранение различных вещей. Над потолком мансардного этажа обычно оставляют небольшой проветриваемый чердак.

Виды стропил ↑

stropila-1stropila-2

Чрезвычайная важность несущей конструкции диктует особый подход к выбору ее вида, материала изготовления и других важных деталей. Все их определяют еще на стадии проектирования конструкции.

Стропильные фермы, как правило, изготавливают из древесины либо металла. В редких случаях их выполняют из железобетона.

Металлические фермы поступают на стройплощадку уже готовыми, изготовленными в заводских условиях. Их подымают с помощью крана, после чего закрепляют сваркой.

Изготовление стропил из дерева по способу выполнения более разнообразно:

  • они поступают уже готовыми, выполненными в заводских условиях;
  • конструкция может собираться также на строительной площадке из отдельных элементов, изготовленных в заводских условиях;
  • изготовление стропильной системы прямо на строящемся объекте из элементов, раскроенных на месте.

На заметкуТем не менее такое решение имеет несомненный плюс – при правильно возведенных стенах, установить каркас не сложнее, чем собрать детский конструктор.

Готовые заводские изделия преимущественно используют в процессе строительства сложных кровель. К примеру, так собирают каркас над эркером. Что же касается быстровозводимых зданий, то при их строительстве фермы поставляют в комплекте.

Если вы решили следовать последнему варианту, изготовить и собрать стропила самостоятельно, прежде нужно изучить всю терминологию, связанную с крышей, чтобы путаница ненароком не привела к непредсказуемым негативным последствиям.

Технические требования к ломаной крыше

К ломаным крышам предъявляются следующие требования:

  • высота стен мансарды должна превышать 2,2 м;
  • должна быть обеспечена хорошая вентиляция, чтобы влага не конденсировалась под кровлей;
  • кровельный материал должен иметь небольшую массу;
  • в конструкции должны быть предусмотрены меры против воздействия дополнительной нагрузки на стропильную систему — то есть, элементы крыши должны выдерживать не только собственную массу, но и, например, снег;
  • мансарда теряет тепло быстрее, чем нижние этажи, поэтому теплоизоляции должно быть уделено особое внимание;
  • для обеспечения пожарной безопасности все деревянные балки и элементы обрешетки следует обработать антипиренами.

Подготовительные работы перед возведением

Расчеты

Перед выполнением строительных работ следует провести довольно точный расчет. Выполнять точные расчеты важно по нескольким причинам:

  1. Неправильные расчеты могут стать причиной, по которой нагрузка будет распределяться неправильно. В последствии каркас не выдержит вес кровли и стропильных ног и под давлением снежного покрова может сложиться.
  2. Могут существенно увеличиться расходы по причине покупки большего количества строительных материалов, чем требуется.

Провести расчеты можно только при наличии проекта конструкции, рулетки и обычного калькулятора. Простые геометрические фигуры довольно часто становятся основой. Примером назовем трапеции, треугольники и прямоугольники, которые образуются стропилами.

Подготовительные работы перед возведением

Как ранее было отмечено, при правильных расчетах можно существенно сэкономить на количестве приобретаемого материала. Детальный проект предусматривает определение толщины стропил, количество основного и отделочного материала.

Читайте также:  Выбираем гидроизоляционные материалы для кровли

Материалы

При выборе основного материала, из которого возводится каркас, многие отдают предпочтение деревянным материалам. Это связано с тем, что они достаточно прочные и имеют небольшой вес. Не рекомендуется использовать железобетонные конструкции и металлический профиль, так как они имеют достаточно высокую стоимость.

Формирование стропильной конструкции проводится из деревянного бруса. Среди всех пород дерева следует выделить хвойные, так как они имеют невысокую стоимость и при этом высокую гибкость, могут несущественно деформироваться.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Ломаная крыша проектируется в два этапа:

  1. определение площади кровельного покрытия;
  2. расчет размеров конструктивных элементов стропильной системы.

Чтобы рассчитать площадь кровельного покрытия, нужно нарисовать схему (план) крыши и указать на нем все необходимые размеры. Затем разбить поверхность крыши на простые фигуры (четырехугольники и треугольники), посчитать площадь каждого из этих элементов и сложить их. Таким образом получают общую площадь кровли.

Вторая часть расчетов представляет собой более сложный процесс, который потребует учета взаимного расположения достаточно сложных узлов и деталей стропильной системы.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Расчет элементов стропильной системы

При разработке стропильной системы необходимо принять во внимание, что на ее конструкцию влияют следующие факторы:

  • вес составных частей кровельного покрытия: обрешетка, контробрешетка, гидро- паро- и теплоизоляция, материал кровельного покрытия;
  • параметры ветровой и снеговой нагрузки;
  • эксплуатационные характеристики: вес персонала, обслуживающего крышу, инженерного оснащения, мансардных окон и пр.;
  • геометрические размеры крыши: угол наклона верхних и нижних стропил, размер пролета от конька крыши до свеса карниза, шаг обрешетки, расстояние между стропилами и пр.

Расчет стропильной системы лучше всего доверить компании, имеющей опыт проведения таких работ.

Необходимые материалы и инструменты

Для возведения стропильной системы ломаной крыши лучше всего подходят хорошо просушенные пиломатериалы из хвойных пород древесины (ель, сосна), на которых нет сучков, трещин, следов поражения грибком и прочих дефектов. При этом их влажность не должна быть выше 20%.

Все деревянные элементы должны быть пропитаны огнестойким составом и антисептическим средством. Не помешает обработка древесины средствами, препятствующими процессам ее гниения.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Из инструмента в первую очередь понадобятся:

  • молоток;
  • дрель;
  • ножовка по дереву;
  • шуруповерт и пр.

Необходимо также озаботиться наличием большого количества металлических крепежных изделий (уголки, гвозди и пр.), а также изоляционных и кровельных материалов.

Пошаговый монтаж стропильной системы

Монтаж стропильной системы начинают с установки мауэрлата. Способ его крепления зависит от материала стен. Если мауэрлат будет устанавливаться на кирпичные (каменные) стены, в них предварительно устанавливают металлический крепеж. Для этого используют анкера, закрепив их на расстоянии не более двух метров друг от друга. Поверхность мауэрлата размечается под установку крепежа, затем в брусьях сверлят соответствующие отверстия, устанавливают их на анкера и притягивают к стенам гайками.

Установив мауэрлат, приступают к монтажу балок перекрытия и вертикальных стоек. Сначала укладывают крайние балки по торцам здания и только затем промежуточные. Точно так же устанавливают вертикальные стойки. Между стойками ставятся прогоны, завершающие монтаж каркаса для внутренних стен мансарды.

Балки перекрытия, как и вертикальные стойки, должны монтироваться в одной плоскости.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Поперечные балки должны крепиться не к стойкам, а к прогонам. Соединяют их при помощи металлических уголков.

Далее приступают к монтажу стропильной системы. Вначале устанавливают нижние стропила, а затем верхние. Места их крепления размечают по шаблону, причем нижние стропила соединяются с мауэрлатом, а верхние к затяжкам. Порядок установки и тех и других стропилин прежний – сначала крепят крайние, а затем промежуточные. Шаг их установки – не более 1,2 м. При необходимости верхние стропилины соединяют с коньковой балкой.

Читайте также:  Гидроизоляционная мембрана для фундамент: виды и области применения

Во фронтонах нужно оставить проемы для установки мансардных окон. Их общая площадь должна составлять не менее 1/8 всей площади наружных стен мансарды.

Советы по выбору качественного профиля

Прежде чем возводить любую конструкцию, следует определиться с выбором материала. При покупке металлического профиля или труб следует внимательно осмотреть заготовки – нет ли трещин, раковин, наплывов, нестыковок по шву, большого количества помятых и погнутых заготовок. При покупке оцинкованных материалов – желательно убедиться в качестве покрытия – нет ли отслоений и наплывов.

При покупке необходимо потребовать копию сертификата и чек. Обязательно нужно убедиться в соответствии толщине стенки трубы заявленной в документах. Трубы в гараже на коленке не сделаешь, и подделок не бывает, но на плохое качество материала можно натолкнуться, поэтому покупать лучше в достаточно крупных магазинах.

Какой материал выбрать для каркаса

В большинстве случаев для каркаса усадебных построек или кровли дома выбирают сталь. Для очень небольших конструкций иногда используют алюминиевые и стеклопластиковые профиля – обычно в покупных изделиях (тентах, качалках). Для возведения металлоконструкций можно использовать трубы полого сечения и профиля сплошного сечения (круг, полосу, квадрат, швеллер, двутавр).

Советы по выбору качественного профиля

Огромным преимуществом прямоугольных и квадратных труб по сравнению с профилем того же веса является высокая устойчивость к смятию и другим деформациям. Поэтому сплошные профиля можно заменить гораздо более легкими профтрубами – это очень значительно облегчает (в 2 раза и больше) и удешевляет конструкцию трубчатого типа.

Размеры сечения труб выбирают в зависимости от длины пролета и расстояния между опорами и фермами. В частных усадьбах навесы и другие конструкции не очень большие, и можно воспользоваться советами специалистов или найти готовые чертежи в интернете.

При расстоянии между опорами до 2 м для небольших навесов с пролетами длиной до 4 м подойдут профиля 40×20х2 мм, при пролетах до 5 м – 40×40х3, 60×30х3 мм; пролетах длиннее 5 м – 60×40х3, 60×60х3 мм. Если планируется автомобильный навес на две машины шириной 8-10 м, то профиль потребуется от 60×60 до 100×100 с толщиной стенки 3-4 мм. Размеры профиля зависят от расстояния между фермами.

Профтрубы поступают в продажу отрезками длиной 6 и 12 м. При длине 12 м металл расходуется экономнее, но для транспортировки таких труб нужен длинномер. Перед покупкой материалов следует продумать, как вы будете отрезать заготовки и сколько их разместится в трубе длиной 6 м или 12 м, и подсчитать, сколько отрезков профтрубы Вам понадобится.

Ориентироваться на номинальный вес нельзя – вес 1 м.п. в конкретной партии будет отличаться от номинального, и скорее всего в сторону увеличения (изготавливать изделия с более толстой стенкой выгоднее продавцам – цена идет за тонну). При покупке по весу материал придется докупать и довозить – а это лишние расходы.

Преимущества и недостатки разных металлов

Практически для конструкционных профильных труб используются стали следующих видов: углеродистые обыкновенного качества и качественные, конструкционные, легированные. Трубы бывают с защитным цинковым покрытием. Используют и алюминий – но редко, для небольших, чаще сезонных конструкций. Алюминиевые профиля применяют для небольших конструкций.

Традиционно для небольших конструкций в частной усадьбе для возведения стальных конструкций с фермами применяют углеродистую сталь Ст3сп, Ст3пс, иногда оцинкованную. Такая сталь имеет достаточную прочность для обеспечения надежности конструкции, разницы по коррозионной стойкости у всех трех типов сталей практически нет.

Советы по выбору качественного профиля

Если на конструкции будут попадать осадки, рано или поздно проржавеют и изделия из конструкционных и изделия из легированных сталей. Небольшое количество легирующих элементов от коррозии не защищают (для конструкций можно применять низколегированные стали типа 30ХГСА, 30ХГСН, 38ХА – в содержание легирующих элементов в них 2-4 %, и на коррозионную стойкость это количество не влияет).

Читайте также:  Калькулятор строительства мансардной крыши

По прочности конструкционные и легированные стали должны быть немного долговечнее углеродистых – они более устойчивы к циклическим нагрузкам. Но это качество у сталей проявляется после термообработки – а закалка с отпуском могут покоробить трубы, и обычно такую термообработку на готовых изделиях никто не делает. На бесшовных трубах может быть проведен отжиг – после отжига в металле снимаются остаточные напряжения (наклеп), но он становится более мягким.

Конструкционные стали (20А, 45, 40, 30А) имеют более высокое качество и более высокую цену. Легированные стали еще дороже (и есть вероятность, что Вам продадут трубы из стали 3 взамен легированной). Поэтому при монтаже конструкций шириной менее 20 м не имеет смысла покупать профтрубы из легированной или конструкционной стали. Применять оцинкованную профтрубу однозначно имеет смысл, если монтаж будет производиться при помощи краб-систем.

Если Вы планируете возводить на участке очень большой навес или ангар с большой длиной пролета, стоит обратиться к профессиональным строителям и сделать проект – они определят, какую сталь Вам выбрать.

Подготовительные работы перед возведением

Расчеты

Перед выполнением строительных работ следует провести довольно точный расчет. Выполнять точные расчеты важно по нескольким причинам:

  1. Неправильные расчеты могут стать причиной, по которой нагрузка будет распределяться неправильно. В последствии каркас не выдержит вес кровли и стропильных ног и под давлением снежного покрова может сложиться.
  2. Могут существенно увеличиться расходы по причине покупки большего количества строительных материалов, чем требуется.

Провести расчеты можно только при наличии проекта конструкции, рулетки и обычного калькулятора. Простые геометрические фигуры довольно часто становятся основой. Примером назовем трапеции, треугольники и прямоугольники, которые образуются стропилами.

Как ранее было отмечено, при правильных расчетах можно существенно сэкономить на количестве приобретаемого материала. Детальный проект предусматривает определение толщины стропил, количество основного и отделочного материала.

Подготовительные работы перед возведением

Материалы

При выборе основного материала, из которого возводится каркас, многие отдают предпочтение деревянным материалам. Это связано с тем, что они достаточно прочные и имеют небольшой вес. Не рекомендуется использовать железобетонные конструкции и металлический профиль, так как они имеют достаточно высокую стоимость.

Формирование стропильной конструкции проводится из деревянного бруса. Среди всех пород дерева следует выделить хвойные, так как они имеют невысокую стоимость и при этом высокую гибкость, могут несущественно деформироваться.

Устройство и основные узлы стропильной системы

Ломаные крыши могут быть и односкатными, и четырёхскатными, но самый распространённым типом является двускатная ломаная крыша. Стропильная система такой кровли (как, собственно, и всех других) состоит из следующих элементов:

  • Стропило (или стропильные ноги). Основной элемент каркаса, определяющий жёсткость и прочность конструкции, а также угол наклона скатов.
  • Прогон . Опорный элемент, соединяющий стропила.
  • Мауэрлат . Своеобразный фундамент стропильной системы, который равномерно распределяет нагрузку на стены здания. На него устанавливаются стропила.
  • Обрешётка . Основа для финишного кровельного материала, значительно усиливающая и укрепляющая каркас.
  • Конёк . Верхний стык двух скатов, место их соединения.
  • Подкосы и стойки . Распорные элементы, предназначенные для укрепления стропил. Крепятся к лежню.
  • Лежень . Массивный брус, опирающийся на фронтальные стены и перекрытие. Укладывается параллельно коньку и служит дополнительной опорой для системы стропил.
  • Затяжка . Соединительный элемент, который фиксирует стропильные ноги.
  • Свес крыши – нижняя часть ската, выступающая за стены. Устроена для того, чтобы осадки не попадали на стены.
  • Кобылки . Дополнительные отрезки бруса, удлиняющие стропильные ноги, если их недостаточно для устройства свеса нужного размера.