Последнее обновление статьи 17.05.2022
Стропильная система кровли с двумя скатами может иметь различные варианты исполнения. Правильный выбор конфигурации каркаса позволит возвести долговечную и надежную крышу.
Содержание
Проектирование стропильной системы
Двухскатная крыша – достаточно простая конструкция, проектирование которой можно выполнить самостоятельно.
При разработке проекта, в частности, следует учитывать:
- размеры и конфигурацию постройки (в том числе принять во внимание наличие внутренней стены или опорных колонн);
- материал, из которого выполнены строительные конструкции;
- предназначение чердачного помещения (эксплуатируемое/неэксплуатируемое).
Важно правильно выбрать тип стропильной системы (наслонные или висячие стропила, ломаная крыша), а также выполнить ряд расчетов. Угол наклона скатов выбирается исходя из климатических особенностей региона – требуется учесть снеговую и ветровую нагрузку. Кроме того, на данный параметр влияет выбор кровельного материала.
На этапе проектирования необходимо рассчитать размеры элементов стропильной системы, в частности, длину и сечение стропильных ног, а также подобрать шаг установки стропил. Подготовленный чертеж должен содержать подробную информацию о том, как будет монтироваться конструкция. Выполняется схема каждого типа узла крепления с указанием необходимых крепежных элементов.
Для выполнения инженерных расчетов можно использовать соответствующую справочную информацию, в том числе таблицы подбора сечения и шага установки стропил в зависимости от угла наклона ската и кровельного материала.
Следует правильно рассчитать, какой вес будет иметь сама конструкция крыши, для этого суммируется вес:
- элементов стропильной системы и обрешетки;
- кровельного покрытия;
- гидроизоляционной мембраны;
- утеплителя и пароизолятора;
- внутренней обшивки чердачного помещения.
Точность расчетов при проектировании и правильный выбор технологии монтажа узлов позволит избежать деформации и разрушения крыши в процессе ее эксплуатации.
Для установки двухскатной крыши могут использоваться стропила висячие или наслонные. Особого подхода требует стропильная система ломаной двухскатной крыши, которая возводится при необходимости получить просторную мансарду. Ее устройство подразумевает применение принципов монтажа наслонных и висячих стропил.
Висячие стропильные фермы
Висячие стропила – конструкция, в которой предусмотрено опирание стропильных ног только на внешние стены сооружения. Висячие фермы могут устанавливаться для перекрывания пролетов, имеющих длину до 7-12 метров.
К недостаткам висячих стропил относится большое усилие на распирание, которое передается стенам дома и может вызвать их деформацию или разрушение. Чтобы скомпенсировать распирание, требуется устройство горизонтальной затяжки.
Выбранная схема изготовления висячих стропильных ферм может предусматривать монтаж нижней затяжки, соединяющей нижние концы стропильных ног – в этом случае горизонтальные перемычки выполняют функцию лаг будущего пола чердачного помещения.
Если затяжку (ригель) необходимо установить ближе к коньку, ее требуется крепить максимально прочно, так как чем выше расположена горизонтальная перемычка фермы, тем выше нагрузка, которую она испытывает. Ригель рекомендуется делать из деревянного бруса, толщина которого должна позволять выдерживать серьезные нагрузки на растяжение, либо из двух досок, закрепленных с обеих сторон пары стропильных ног.
Чтобы не делать лишнюю работу по подгонке каждой пары стропильных ног по месту установки фермы, рекомендуется воспользоваться шаблоном.
С этой целью на подготовленный мауэрлат (после проверки его геометрических параметров и горизонтальности) следует поставить пару стропильных ног. В нижней части необходимо делать специальные запилы, чтобы установить стропила под заданным углом, строго симметрично. Верхние части стропил должны упираться друг в друга.
После точной подгонки деталей, стропила опускаются на землю (устройство стропильных ферм удобнее вести на ровной подготовленной площадке). По готовым стропилам изготавливаются шаблоны – их следует делать отдельно для правых и левых стропильных ног.
Затем подготовленные элементы попарно поднимаются на крышу, где крепятся к основанию и между собой в коньке. На следующем этапе монтируются ригели, обеспечивающие жесткость конструкции и снимающие распорную нагрузку со стен.
Предварительное крепление элементов рекомендуется выполнять при помощи гвоздей, а после поверки геометрических параметров конструкции следует укрепить узлы металлическими пластинами или другим крепежом.
Если требуется обеспечить дополнительную жесткость конструкции, под стропила следует поставить дополнительные подпорки – подкосы. Устройство ферм с подкосами требуется при большой длине пролета двухскатной кровли или высоких внешних нагрузках на крышу.
Конструкции с наслонными стропилами
Если двускатная крыша возводится на доме, у которого имеется внутренняя несущая стена, может монтироваться система с наслонными стропильными ногами. Вместо несущей стены могут быть задействованы столбчатые опоры – колонны.
Наслонная стропильная система имеет ряд преимуществ. В первую очередь, это более простой монтаж, так как узлы конструкции испытывают меньшие нагрузки, нежели в случае использования висячих стропил. Кроме того, каркас крыши с наслонными стропилами требует значительно меньше строительного материала.
В качестве конструктивной точки опоры выступает коньковый прогон – горизонтальный брус, установленный на опорах. Он располагается параллельно несущим стенам, строго над внутренней стеной. Высоту конька можно делать практически любой удобной, но его устройство должно учитывать угол наклона ската, который при этом образуется. Кроме того, чем выше крыша – тем больше материалов требуется для ее изготовления, а низкая кровля испытывает повышенные снеговые и дождевые нагрузки.
Устройство безраспорной наслонной системы может выполняться тремя способами:
- Стропильная нога верхней частью укладывается на конек и крепится скользящей опорой, при этом нижняя часть ноги устанавливается на мауэрлат путем врубки зубом. Для страховки следует делать дополнительное крепление стропила к стене при помощи проволочной скрутки.
- В верхней части стропила монтируются над коньковым брусом при помощи болтов, шпилек или металлических пластин, монтаж нижней части следует делать с использованием соединения подвижного типа (ползун).
- Крепление верхней части стропил подразумевает устройство единого жесткого конькового узла с коньковым прогоном, применяются дополнительные связки в виде горизонтальных досок или брусков. Нижняя часть стропил требует делать скользящий узел крепления.
Устройство плавающего крепления в местах опирания стропил на мауэрлат либо в коньке позволяет создать двухскатную крышу, устойчивую к деформации под нагрузками. При этом конструкция не передает распор на стены дома.
Если наслонные стропила двускатной кровли жестко крепятся и к мауэрлату, и в коньке, возникают распирающие нагрузки на строительные конструкции. Чтобы их избежать, следует поставить дополнительные элементы – подкосы и затяжки. Такой вариант стропильной системы по принципу своего функционирования является промежуточным между наслонной и висячей.
Ломаная двускатная крыша
Возведение ломаной крыши – простой способ обустроить просторную мансарду с высоким потолком. Особенностью такой конструкции является использование стропил и стоек, обрезанных под определенным углом в местах переломов скатов. Сборка конструкции требует монтажа соединений определенных типов.
При разработке проекта следует определить угол наклона верхней части крыши и рассчитать нагрузки. Угол наклона нижних скатов выбирается исходя из эстетических предпочтений. Кроме того, данный параметр зависит от выбранного расстояния между внешней стеной и стойками каркаса крыши, а также от высоты потолка мансарды.
Специальные программы помогут смоделировать облик крыши исходя из геометрических размеров постройки, и рассчитать оптимальную высоту конструкций.
Устройство ломаной двухскатной крыши начинается с установки опорных стоек каркаса на балки перекрытия. На стойки параллельно стенам укладываются прогоны, на подготовленный каркас монтируется верхняя часть конструкции – висячие стропила с нижней затяжкой. Нижние стропила крепятся к стойкам каркаса.
Видео
Видео инструкция от профессиональных строителей позволит в подробностях разобраться, как правильно делать ломаную крышу с двумя скатами.