Сборка крыши каркасная технология. Стропильная система каркасного дома Каркасы на крышу дома

В прошлой статье, мы выбирали оптимальную конструкцию и уклон каркасного дома. Остановились на двухскатной крыше с уклоном 45˚. В этой статье посмотрим, как сделать крышу каркасного дома с кровлей из битумного шифера.

Конструкция двускатной крыши

Крыша каркасного дома конструкция сборная и для разбора её устройства, разумно выделит следующе основные элементы:

  • Стропила;
  • Кровля;
  • Утепление.

В упрощённом описании, стропила образуют остов крыши, кровля это отделка крыши, утепление крыши это её внутренне устройство.

Стропильная система

Напомню , мы смотрим двухскатную крышу каркасного дома. Пожалуй, это простой вариант устройства крыши, однако он в полной мере дает представление, как собирается крыша простого каркасного дома.

Стропильная система крыши это набор стропильных ферм, которые собираются, условно, на земле, после сборки поднимаются на остов дома и устанавливаются с заранее рассчитанным шагом.

Для крепления стропильных ферм, используются различные решения, но обязательно во всех решениях присутствуют коньковый брус и обрешетка. Коньковый брус он же прогон, связывает вершины ферм, а обрешетка связывает стропильные ноги по всей их длине.

Выбор стропильной системы

О выборе и типах стропильных систем я писал статье . Здесь кратко напомню, если пролёт вашего дома более 10 метров, выбирается конструкция крыши называемая наслонной.

Фермы наслонной крыши не имеют опорной балки, стропила упираются в обвязку каркаса, обязательно делается опорная вертикальная стойка, для которой нужна опорная стена в доме. Фермы наслонной крыши собираются по месту.

Висячая крыша состоит из треугольных ферм, которые собираются на земле или фабрике и устанавливаются в собранном виде. Треугольник фермы, условно говоря, кладется на стены дома, отсюда название, висячая конструкция.

Части конструкции двускатных крыш

Посмотрим на элементы наслонной крыши. В данной конструкции больше элементов, чем у висячей крыши и отчасти названия элементов повторяются:

class="eliadunit">

  • Мауэрлат. Это опорный элемент стропильной системы. Обычно мауэрлатом служит балочная обвязка каркаса.
  • Стропильная нога. Это доски образующие покатые плоскости крыши. Опорные элементы, упирающиеся в мауэрлат. Вверху образуют конёк крыши, соединяясь на прогоне конька.
  • Ригели. Это доски, возможно балки, которые связывают верх ферм для усиления.
  • Прогоны. Связующие элементы каркаса крыши. Связывают фермы между собой. Обязателен коньковый прогон, связывающий фермы на стыке стропильных ног.
  • Затяжки. Тоже связующие элементы, связывающие стропильные ноги одной фермы на мауэрлате.
  • Стойки. Опорные элементы, поддерживающие стропильные ноги ферм.
  • Лежень. Специальная опорная балка, в которую упираются стойки конструкции;
  • Обрешетка. Доски, связывающие стропила с внешней стороны скатной плоскости. Служат основой для закрепления кровельного материала.

Утепление крыши

Утепление крыши делается, если планируется проживание в под крышном (чердачном) пространстве. Как вариант, устройство мансарды. Если мансарда не делается, утепляется только потолок верхнего этажа.

Техника утепления каркасного дома не отличатся от утепления стен. Используются одинаковые материалы, а в случае мансарды, часть понятия крыша и стена весьма условны.

В технике утепления используют или наружное или внутреннее утепление или оба варианта утепления сразу.

Внешнее утепление двухскатной крыши

Внешнее утепление крыши удобно по исполнению, так как утеплитель укладывается на сплошную подшивку из досок, которые прибиваются на внутреннюю сторону стропильных ног. На подшивку укладывается слой пароизолятора. На него один или два слоя негорючего утеплителя. На него слой паро диффузионной мембраны . Весь пирог прижимается контр обрешёткой. Завершает конструкцию обрешетка, выбор которой зависит от выбора кровельного материала . Для мягкой битумной кровли делается сплошной настил из влагостойкой фанеры или плит ОСБ.

Утепление кровли с внутренней стороны

Удобство утепления кровли с внутренней стороны, заключается в последовательности работ. В этом варианте, нужно сначала покрыть кровлю материалом, а потом её утеплить. На стропила крепиться слой гидроизоляции, на него делается обрешетка, и покрывается кровельный материал. Теперь спокойно можно утеплять крышу изнутри.

Крыша каркасного дома может иметь от одного до нескольких скатов, и сложные крыши интереснее и дают больше возможностей для планировки мансард. Но для легких каркасных домов считается оптимальной двускатная крыша - и в экономическом аспекте, и с точки зрения возможности выполнения работ своими руками. Для устройства двускатных крыш не потребуется сложных работ по устройству ендов, конек всего одни - это тоже плюс для работ своими руками. Частные строители возводят дома для постоянного проживания и дачные домики на основе стоечно-балочного деревянного каркаса, от фундамента до крыши своими руками. Чердачное балочное перекрытие и конструкции крыши выполняют после обеспечения полной стабильности несущему стеновому каркасу. Балки чердачного перекрытия закрепляют точно по стойкам стенового каркаса. Применяют для балок чердака каркасного дома обычно толстые доски, пропитанные антисептическим и антипиреновым составом. Доски монтируют на торец, с предварительным выполнением запилов на треть ширины. По глубине запил соответствует аналогичным размерам брусьев или досок верхнего обвязочного пояса каркаса.

Устройство каркаса крыши, чердачное перекрытие дома из каркаса

Крепят балки металлическими уголками – одна сторона уголка присоединяется к обвязочной балке, вторая – к чердачной. Крепежные уголки устанавливают с обеих сторон балок. Дальше приступают к установке стропильной системы каркасного дома. для того, чтобы работать на перекрытии, по балкам предварительно делают временные настилы для безопасного перемещения в ходе работ. Сборка элементов стропил в рамы – стропильная пара – предпочтительна внизу с последующим подъемом готового стропильного элемента. Такой способ сборки дает преимущество в скорости и удобстве – стропильную пару потребуется установить с выверкой по вертикали и горизонтали и укрепить на верхнем обвязочном поясе или по балочному перекрытию. Работая в одиночку, невозможно поднимать крупные элементы наверх, даже пользуясь средствами малой механизации, поэтому работы на чердаке и крыше каркасного дома выполняют, как правило, бригадой минимум из двух человек.

Крепления стропильных ног возможно различными методами. Угол наклона крыши диктует метод крепежа и применение крепежных элементов, которых существует множество, как для жесткого крепления, так и с возможностью небольшой свободы – в случаях, когда возможна усадка строения. Основной метод крепления стропил каркасного дома – это установка досок на верхние обвязки с предварительным срезом концов стропильных ног под определенными углами, крепеж делают на специальных уголках.

Варианты крепежа стропильных ног посредством вырезки пазов и дальнейшем монтаже и закрепления на обвязочном брусе так же применяются. Возможно также крепление стропил на выступы балок перекрытия – по обеим сторонам крыши.

Способ крепежа, когда стропильные ноги прикручиваются к балкам перекрытия, требует точной подгонки-срезки стропильных досок под углом, при этом должен быть заранее предусмотрен выход балок за контур стены на 30 - 50 см.

Крепление стропильных ног в уровне конька выполняют на болтах и широких шайбах, посредством металлических или деревянных накладных элементов. Совсем простой способ скрепить между собой стропила по коньку – это прикручивание досок стропил к общему коньковому элементу, применяется данный способ для небольших хозпостроек, крыш дачных домиков.

У стропильной системы возможна только одна затяжка, которая придает общую жесткость всему каркасу крыши. Если крышный скат имеет большой размер, то дополнительно устанавливаются стоечные боковые элементы, подкосные и срединные детали – для обеспечения крыше надежности и прочности. Выбор элементов крыши делают в зависимости от толщин и размеров всех деталей каркасной системы, которая в свою очередь зависит от материла и массы кровельного покрытия, а также ветровых и снеговых нагрузок по району местности. Перед тем, как приступать к кровельному настилу, в некоторых случаях обшивают фанерными листами или вагонкой фронтоны крыши, но эту часть работы можно выполнить и после настилки кровельного материала.

Кровля каркасного дома

Стропильную систему надежно закрывают ветровлагозащитной мембраной, которую укладывают по перпендикуляру к осям стропильных ног. Начинают монтаж мембраны снизу – от карнизов. Пленки мембран укладывают с нахлестом не менее 150 мм, соединяют полосы водостойким строительным скотчем. Кровля каркасного дома обычно выполняется вентилируемой, с пароизоляционным слоем защитными мембранами. Пленочные мембранеы пристреливают к доскам стропильных ног степлерными скобами, затем поверх пленки на стропилах крепят контррейку размером 30*50 мм для обеспечения вентиляционного зазора между мембраной и кровельным покрытием.

Следующим этапом выполняют обрешетку, по которой будет монтироваться кровельное покрытие. Виды обрешетки применяются для каркасных домов различные: сплошные из фанерных листов или ОСП, доски с плотной подгонкой - это случай выбора мягких кровельных материалов, требующих ровной и плотной сплошной основы. Если кровельное покрытие выбрано листовое или штучное, то обрешетку выполняют разреженную, из брусков сечением 50*50 мм, с расчетным шагом в зависимости от вида, габаритов кровельных покрытий и нагрузки от них.

Кровельные покрытия монтируют завершающим этапом, начиная установку рядами всегда по одной стороне крышного ската, снизу от уровня карниза. Листы кровельных покрытий укладывают с нахлестом в одну-две волны в вертикальном положении и с нахлестом не менее 20-25 см в горизонтальном направлении укладки. Точный размер нахлеста зависит от угла наклона крышного ската.

Одни из современных материалов, все более популярные для кровель каркасных домов – это новые виды кровельного профнастила и металлочерепица. Небольшая масса, долговечность и надежность обеспечивают эксплуатацию здания без ремонтов, несложно монтируются и не дают значительных нагрузок на каркас дома. один из самых красивых и востребованных кровельных материалов – гибкая черепица – несмотря на сравнительно высокие цены, также вызывает интерес и имеет некоторые преимущества для устройства кровель каркасных домов.

Сегодня для возведения частного дома вариантов материалов на строительном рынке достаточно большое количество. Из них наиболее распространенные - это деревянный брус, бетонные блоки, кирпич. Последнее время становятся все более популярными каркасные дома благодаря простоте, быстроте их монтажа. Такой дом вполне можно построить своими руками без привлечения профессиональных строителей. А крыша возведенного каркасного дома считается одной из самых простых конструкций.

В этой статье

Типы крыш каркасных домов

Есть несколько вариантов крыш для каркасных домов. От выбора кровельной конструкции зависит технология ее монтажа. Чаще всего используются два вида кровель:

  • Плоская. Может иметь незначительный уклон.
  • Скатная. В данном случае обустраивается два ската и более.

В частном домостроении наиболее востребованы двускатные, четырехскатные, вальмовые кровли.

  • Главная функция кровельных скатов - отведение с крыши дождевой, талой воды. Без них вода будет собираться на поверхности кровли, в результате чего не исключаются протечки, соответственно выход из строя кровельной конструкции. Если уклон скатов не более пяти градусов, обязательно организуются внутренние водостоки.
  • Плоские кровельные конструкции лучше всего применять для каркасных домов, возводимых в регионах с сильными ветровыми нагрузками.
  • Плоская крыша каркасного дома предоставляет возможность оборудования зон отдыха, садов. Но в таком случае ее конструкция должна быть максимально надежной, поэтому перекрытия дополнительно усиливаются. Также необходимо обустройство более мощного фундамента, несущих стен дома. Плюс к этому для функциональной крыши предусматривается высококачественный слой гидроизоляции.
  • При использовании для каркасного дома мансардной конструкции кровли появляется возможность обустройства жилой комнаты на чердаке. С этой целью можно также монтировать вальмовую кровлю.
  • Рекомендуются для каркасных двухэтажных домов все-таки скатные кровли, которые перед плоскими конструкциями имеют ряд значительных преимуществ. Например, на двускатной крыше не будет задерживаться дождевая вода, а зимой снег, соответственно риск протечки воды внутрь каркасного дома существенно снижается.
  • Самостоятельно изготовить кровельную конструкцию под каркасный дом достаточно сложно, поэтому лучше использовать уже готовые стропильные фермы. Это не только гарантирует монтаж надежной крыши, но и значительно ускорит строительный процесс.

Обустройство надежной кровельной конструкции каркасного дома

Для каркасных домов можно использовать почти любые варианты кровельных конструкций. Высота крыши может быть до шести метров или больше. Вариант конструкции кровли подбирается в зависимости от размеров самого дома, его конструктивных особенностей. Для каркасных домов идеально подходит стропильная система из древесины, конструкция которой будет зависеть от вида кровли.

Принцип монтажа кровельной конструкции

Предварительно обустраивается стропильная система. Для крепления стропил используются саморезы, специальные гвозди для каркасной конструкции крыши, уголки и пластины металлические. Шаг между отдельными стропилами подбирается в зависимости от размера стойки, может составлять от 40 см до 1 метра. На размер пролетов влияет сечение балок, они могут быть 2,5–5 метров.

Стропила упираются в мауэрлат, который должен быть очень жестко зафиксирован, а его сечение составляет 10х10 см. Способы такого крепления есть разные, но при этом соединение всех стропильных ног осуществляется зубчатыми накладками. Под стропила дополнительно устанавливаются подпорки, если ширина пролетов составляет более 5 м.

Конструкция обрешетки будет зависеть от выбора кровельного покрытия. К примеру, под гибкую черепицу обустраивается сплошная обрешетка, для чего используются ОСП листы. Если в качестве кровельного покрытия применяется металлочерепица, тогда используется деревянный брус, сечение которых составляет 5х5 см. Шаг их монтажа зависит от параметров металлического профлиста, в среднем - 50 см.

Используемые материалы для обустройства крыши каркасного дома

Угол наклона кровельных скатов подбирается в зависимости от используемого кровельного покрытия. Так для разных типов покрытий определен свой диапазон уклона для их безопасного монтажа. Иногда данный параметр может быть меньше или больше. Угол наклона ската, соответственно влияет на кровельную конструкцию. К примеру, обрешетка может монтироваться очень часто или вместо нее выполняется сплошной настил, обустраивается хорошая гидроизоляция, кровельные листы чаще закрепляются, прочие моменты.

Варианты уклона скатов под разные кровельные покрытия

  • 12–60 градусов - для стандартного шифера асбестоцементного;
  • 12 градусов и более - для битумной черепицы (ограничения отсутствуют);
  • 20 градусов и более - для металлической черепицы (при качественной герметизации допускается до 15 градусов);
  • 20–60 градусов - под полимер-песчаную черепицу (возможен больший уклон в случае усиления обрешетки);
  • 25–60 градусов - под керамическую, цементно-песчаную черепицу;
  • 10 градусов и более - для профилированных железных листов;
  • 15 градусов и больше - под ондулин (возможно до 10 градусов в случае усиления обрешетки и до 5 градусов при сплошном настиле.

Важно! При использовании для каркасного дома скатной кровли не требуется монтаж мощного фундамента, соответственно можно сэкономить на расходных материалах, используемых для его обустройства.

Для теплоизоляции кровельных конструкций обычно выполняется утеплительный слой толщиной от 10 до 15 см, больше - в редких случаях. Утеплительный материал укладывается между стропилами и должен идеально подходить по высоте.

Если ширина листа изолятора менее 10 см, то сечение стропил может составлять до 10х5 см (при расчете минимального сечения учитывается шаг стропил, максимально возможные снеговые нагрузки, прочие критерии).

  • Берутся две рейки по 6 метров, скрепляются между собой гвоздем (должна получиться буква «Л»).
  • Далее на нужном уровне к заготовке стропильной фермы прикладывается одна рейка, вымеряется необходимая длина ригеля.
  • Заготовка стропильной ноги поднимается на кровлю возведенного каркасного дома, приставляется к деревянному брусу верхней обвязки, подбирается оптимальный угол наклона, соответственно изменяется длина стропил и угол их расположения.
  • Замеряется полученная длина стропил, дополнительно добавляется 30–55 см под свес за стену.

Важно! Длина свеса не должна быть менее 50 см, так как он должен защищать от атмосферных осадков окна, стены каркасного дома.

При использовании вышеприведенного варианта вычисления длины стропил также стоит учитывать, что после посадки этих элементов кровельной конструкции на мауэрлат, они будут ниже на 5 см.

Также стоит понимать, что шагом стропил считается расстояние между стропильными ногами. Его дистанция зависит от сечения бруса, используемого для изготовления стропил, площади кровельных скатов, их угла наклона.

Пример:

  • Параметры каркасного дома составляют 8х6 метров.
  • Брус для стропил имеет сечение 15х5 см.
  • Уклон составляет 45 градусов.

В этом случае стропильный шаг составит от 70 до 80 см, а при утеплении кровли - 60 см.

Технология строительства кровли

Строительство кровельной конструкции каркасного дома начинается:

  • С разметки обвязки снизу конструкции.
  • Далее осуществляется расчет конструкции, проверяется параллельность между отдельными ее элементами.
  • Производится выравнивание диагоналей деревянных досок обвязки.

Технология монтажа (пошаговая инструкция)

  • В первую очередь нужно стремиться выдерживать параметры каркасной конструкции крыши, указанные в проектах. При строительстве каркасного дома в регионе с сильными ветровыми нагрузками нижняя обвязка кровельной конструкции, верхний участок крайнего этажа связываются шпильками.
  • Монтаж балки конька начинается с обустройства двух подпорок, которые фиксируются на середине обвязки. Они должны быть выставлены четко под уровень, меж ними натягивается шнур, необходимый для ориентира при монтаже трех промежуточных опор. Балка конька должна быть смонтирована четко под уровень на пять опорных брусьев.
  • Длина балки конька составляет от 11 метров, состоит она из 4 досок, сечение которых 3,8х10х15 см. Ее высота получается порядка 25 см.
  • Стыки досок на торцах раздвигаются в стороны. Далее через каждые 2 м скрепляются лаги, для чего используются металлические пластины. Осуществляется разметка месторасположения каждого отдельного элемента стропильной системы (четко по чертежам).
  • Монтаж готовой балки осуществляется на опоры, временно связанные досками между собой. Чтобы не допустить величину стропильного пролета более 2,7 м, их необходимо упереть с каждой стороны на промежуточную стенку.

Важно! Все стропила должны быть изготовлены по единому шаблону. А для получения ровной поверхности крыши все доски, имеющие кривизну, укладываются изгибом вверх, далее натягиваются к стенке (промежуточной) и между собой соединяются гвоздями.

  • Стоит на обрешетку уложить в шахматном порядке ОСБ плиты толщиной 12,5–15 мм.
  • Временным кровельным покрытием до укладки мягкой черепицы может быть подкровельный ковер.

Вывод

Самостоятельное обустройство кровельной конструкции каркасного дома характеризуется максимальной простотой, так как предоставляется возможность применения различных конструкционных вариантов. Подобная кровля отличается высокой надежностью, продолжительным сроком эксплуатации, а при желании можно свободно переоборудовать чердак под жилое помещение.

Вконтакте

Одноклассники


Каркасный дом нуждается в полноценной крыше, не отличающейся по функциональности от любой другой, но не обладающей слишком большим весом.

Чрезмерные нагрузки на стены противопоказаны каркасному зданию , несущая способность ограничена, а потребность в защите от климатических и погодных факторов не меньше, чем у любого другого дома.

Поэтому требования к , помимо всех основных пунктов, включают в себя такой, как «легкость, малый вес, низкая нагрузка на стены». При этом конструкция крыши допускает снижение веса только с сопутствующим снижением допустимых нагрузок на кровлю, любое облегчение стропильной системы или утепляющего пирога повлечет за собой потери в защитных свойствах крыши. Попробуем разобраться, как можно максимально облегчить крышу, не снижая ее рабочих качеств .


Стропила - это наклонные доски, несущие кровельный материал и обеспечивающие поддержание формы и угла наклона кровельной плоскости.

По аналогии с каркасом стены, роль стропил напоминает работу шаговых стоек .

От угла наклона во многом зависит эффективность службы всей крыши.

Внимание! Стойки строго вертикальны, в то время как стропила имеют определенный угол наклона.

Конструктивно стропила каркасного дома делятся на два вида :

  1. Висячие . Такая система имеет опору на нижние концы, отчего вся система, соединяясь в верхней точке, как бы «висит» над двумя точками опоры. Такая конструкция имеет сильное распирающее воздействие на опорные стены, которое нуждается в компенсации. Ее роль выполняет т. н. затяжка, доска или брус, соединяющий нижние опорные точки стропил. Если представить один ряд стропил как равнобедренный треугольник, где одинаковые стороны - стропила, то основание треугольника - это и есть затяжка, снимающая раздвигающее усилие.
  2. Наслонные . Этот тип стропил имеет дополнительную линию опоры, расположенную вдоль центральной оси здания. Вновь прибегая к аналогии с равнобедренным треугольником, дополнительная опора располагается в точке соединения высоты с основанием. Крупные здания имеют дополнительную несущую стену по центральной оси, которая, помимо прочих функций, играет роль поддержки стропильной системы. Распирающее усилие в этом случае заметно меньше, но не исчезает полностью, поэтому для его снижения используют т. н. ригель, горизонтальную планку, соединяющую стропила в точках, расположенных в верхней трети длины.

Элементы

Для того чтобы правильно представлять себе строение системы, надо ориентироваться в терминологии.

Все элементы стропильной системы имеют собственные названия, без знания которых разговор будет сильно затруднен.

Стропильная система включает в себя следующие элементы :

  1. Мауэрлат . Это пояс из бруса, расположенный по периметру несущих стен и служащий опорой для стропил. Некий аналог нижней обвязки каркасного дома.
  2. Стропило (иначе - стропильная нога) . Наклонная балка, служащая для опоры кровельного материала. Его длина - расстояние от нижнего среза кровли до верхней точки встречи или ребра перелома плоскостей.
  3. Коньковый прогон . Горизонтальная балка, расположенная в верхней оси перехода плоскостей. Является верхней опорой для стропил.
  4. Стойка . Вертикальная балка, служащая опорой для конькового прогона. Опирается на лежень или непосредственно на перекрытие.
  5. Лежень . Горизонтальная балка, расположенная на продольной оси здания. Крепится на перекрытии или на дополнительной несущей стене. Выполняет функции опоры для стоек, а также соединяется с мауэрлатом, снимая выдавливающее боковое давление на стену.
  6. Затяжка . Балка, соединяющая противоположные точки мауэрлата. Важный элемент конструкции, служащий для снятия распирающего усилия. В комплекте с присоединенными стропильными ногами образует ферму.
  7. Стропильная ферма . Элемент конструкции системы, объединяющий две противоположные стропильные ноги, затяжку и усиливающие элементы - ригели, подкосы, подстропильные ноги. Располагается перпендикулярно продольной оси крыши.
  8. Подкос . Элемент конструкции, дополнительная опора для стропила, снимающая нагрузку от веса кровли и исключающая деформацию материала. Соединяет верхнюю треть стропила с основанием стойки или с лежнем.
  9. Ригель (подстропильная затяжка) . Балка, связывающая стропильные ноги наподобие затяжки, но не в основании, а в верхней трети (для стропил большой длины делается несколько ригелей, расположенных параллельно один над другим).
  10. Обрешетка . Горизонтальные планки, расположенные на скатах стропил, установленные на расстоянии нескольких сантиметров друг от друга, служащие для связки стропил между собой и непосредственного крепления кровельного материала.

Виды крыш


Для каркасного дома доступны все варианты конструктивных решений стропильной системы.

В строительстве используются :

  1. . Самый простой вариант. По сути, это плоский навес, горизонтально или наклонно (чаще) расположенный над постройкой. Для жилых домов используется редко, чаще применяется для хозяйственных или вспомогательных зданий.
  2. Двускатные (щипцовые) крыши . Такая конструкция имеет две наклонные плоскости, расположенные симметрично или асимметрично вдоль центральной продольной оси здания. С торцов имеются треугольные продолжения стен - фронтоны. Наиболее часто встречающийся вариант.
  3. Четырехскатные (вальмовые, шатровые) . Конструкция состоит из четырех наклонных плоскостей, встречающихся в одной точке (шатровая крыша) или имеющих конек (вальмовая крыша). Встречается реже, чем двускатная, но имеет ряд преимуществ.
  4. Ломаные (мансардные) крыши . Вариант двускатной крыши, но каждая плоскость дополнительно разделена на два участка, один из которых имеет большой угол наклона (близко к вертикали), а другой - более пологий. Такая конструкция увеличивает пространство чердака, делая возможным использование его в качестве полноценного жилого помещения.

Каждая конструкция имеет свою схему расположения стропил, обусловленную количеством скатов, углом наклона, наличием элементов кровли - окон, примыканий, ендов и прочих. Это оказывает непосредственное влияние на способ крепления стропил каркасного дома.

Расчет

Порядок расчета стропильной системы довольно сложен и требует наличия многих данных, поиск которых для неподготовленного человека может оказаться не под силу. Выходом из ситуации может служить :

  • обращение к специалистам. Рассчитают, но потребуется время и деньги;
  • использование онлайн-калькулятора. В сети таких много, для получения более корректного результата лучше продублировать расчеты в нескольких калькуляторах;
  • использование программы для расчета, скачанной на компьютер. Вариант неплох, но проверить результат по нескольким вариантам расчета не получится.

Расчет стропильной системы включает в себя :

  • определение угла наклона. Важная величина, определяющая многие параметры - вес, ветровую и снеговую нагрузку на кровлю;
  • шаг стропил. Расстояние между соседними фермами. Слишком большой шаг означает чрезмерную нагрузку на единицу, слишком малый шаг - высокий расход материала и большой вес крыши;
  • сечение стропильной балки. Определяется исходя из длины стропильной ноги, позволяет правильно заготовить и определить необходимое количество материала;
  • масса системы. Важный показатель, поскольку он отображает нагрузку на стены.

Для простоты расчетов в сети имеется масса источников, содержащих таблицы с готовыми значениями размеров, длины и толщины всех элементов. Дело в том, что точность подсчета до миллиметров смысла не имеет, разбег значений в несколько процентов не играет существенной роли. Поэтому вполне допустимо использовать готовые данные, взятые из таблицы, специально составленной для этой цели.

Важно! Делать самостоятельный расчет по формулам без специальных знаний и подготовки настоятельно не рекомендуется.

Изготовление


Для изготовления стропил используются пиломатериалы из древесины хвойных пород .

Материал должен быть высушен и выдержан, иначе через некоторое время могут появиться проседания плоскостей, перекосы, трещины.

Применяются :

  1. Обрезная доска толщиной 40-50 мм (зависит от длины), она идет на стропила, коньки, затяжки, ригели, подкосы и т. д.
  2. Брус 100 на 150 мм (или 150 на 150 мм). Из него делаются мауэрлат, лежень и т. д.

Все соединения выполняются на гвозди, шурупы, усиливаются металлическими пластинами. Угловые соединения бруса делаются вполдерева с обязательным усилением металлическими пластинами и подкосами. Необходим постоянный контроль горизонтали, вертикали и параллельности элементов. Точность установки стропил контролируется натянутым шнуром .

Стыкование стропил по длине при необходимости производится в точке установки подкоса. Соединение усиливается деревянной бобышкой длиной не менее 30-40 см. Для простоты работы (если размеры постройки не слишком велики) производится предварительная сборка ферм, которые устанавливаются на крыше в готовом виде . Такой метод упрощает работу, надо лишь постоянно контролировать положение каждого узла.

Фронтоны

Фронтоны обычно монтируются или перед установкой крыши, или после нее. Для каркасного дома такой порядок не годится. Изготавливая фронтон каркасного дома, поступают проще: крайние стропильные фермы, расположенные в плоскостях торцовых стен, обшиваются снаружи тем же материалом, что и стены дома .

Получаются каркасные фронтоны, точно соответствующие по размеру и форме всем остальным элементам системы и не нарушающие геометрию крыши. Они не имеют слишком большого веса, достаточно прочны, чтобы выдерживать ветровые нагрузки и легко могут быть утеплены при необходимости.

Мауэрлат


Мауэрлат в каркасном доме - аналог нижней обвязки каркаса стен. Он играет роль соединительного элемента, связывающего стропила, стены и перекрытие пола чердака .

Изготавливается из соснового (чаще всего) бруса, присоединенного к верхнему срезу стены.

Каркаса зачастую и является мауэрлатом стропильной системы. Угловые соединения вполдерева, усиленные подкосами и металлическими пластинами, обеспечивают жесткость и неподвижность конструкции.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально с процессом строительства стропильной системы на видео ниже:

Выводы

Изготовление стропильной системы каркасного дома требует, помимо общих правил, максимального облегчения конструкции с сохранением несущей способности . Решить этот вопрос можно только использованием более легких и прочных материалов, уменьшением площади крыши. Все остальные требования действуют так же, как и для обычных построек.

Вконтакте

Крыша каркасного дома является важнейшим элементом, при его сооружении необходимо предельно точно придерживаться рекомендаций и требований специалистов, полностью им соответствовать. В последнее время такие дома становятся очень популярными, так как их возведение менее трудоемко. Построить крышу каркасного дома своими руками, равно как и сам каркасный дом, вполне реально.

Конструкция крыши каркасного дома

Так как данная кровельная конструкция обладает приличным весом, только готовые стены дома могут служить для нее опорой. Под готовностью подразумеваются установленные и уже закрепленные капитальными укосами вертикальные стойки каркаса дома. Данные стойки соединяются при помощи бруса верхней обвязки и обшиваются с обеих сторон стружечными плитами (ОСБ или ОСП). Стены также должны быть обшиты этими плитами примерно до середины бруса в верхней обвязке. Подобный каркас может считаться пригодным для возведения кровли.

Декоративная, внутренняя и наружная отделка стен производится уже после того, как крыша построена.

Когда стены отделаны, можно начинать подшивку фронтонного и карнизного свесов. Если в конструкции крыши предполагается установка фронтонов, их установка и обшивка стружечными плитами должна быть произведена до того, как начнется ее сборка.

Этим процессом можно заняться вместе с возведением крыши, но не ранее того, как будут установлены стропильные крайние фермы, закрепленные раскосами. Стропильная ферма – жесткая конструкция из стропил, подкосов, стоек и других вспомогательных элементов. Если под крышей планируется мансардный этаж, то вместе с фронтонами также потребуется возведение невысоких стен со стороны свесов. Эти стены тоже устанавливаются и обшиваются ОСБ до установки крыши. Правила и метод соединения данных стен и основных составляющих фронтона, их сечение и шаг аналогичны тем, которые применялись при возведении каркаса первого этажа дома своими руками. Поверх невысоких стен мансардного этажа (по четырем сторонам) кладется брус верхней обвязки. Затем на необходимую высоту устанавливаются фронтоны. В этом случае сечение бруса верхней обвязки, сделанной на первом этаже, должно быть аналогичным сечению бруса верхней обвязки этажа мансарды. На этот мансардный брус впоследствии будут опираться стропила.

Вернуться к оглавлению

Действия, предшествующие обустройству крыши

Изначально необходимо определиться с конфигурацией будущей кровли. Нужно правильно рассчитать угол уклона, количество скатов, выбор кровельного материала, сечение и шаг контробрешетки, стропил, обрешетки . Если показатель уклона превышает 5°, такая крыша дома будет считается скатной, если меньше – плоской. Если скатная крыша обладает уклоном меньшим 28°, она будет называться нагруженной, а значит и требования к ее возведению будут более строгими. В этом случае крыша будет нуждаться в усиленной стропильной системе, потому как зимой на нее будет давить масса снега, которая практически не имеет возможности сползать с нее. Если уклон скатов превысит 50°, крыша будет хуже выдерживать ветровые атаки. Гораздо привлекательнее смотрятся и значительно лучше выдерживают нагрузку крыши с углом уклона 35-45°.

Скатная крыша каркасного дома состоит из наклонных плоскостей или скатов, их уклон обычно составляет более 10%. Данный тип крыш подразделяется на чердачные (раздельные) и бесчердачные (совмещенные). У бесчердачной крыши несущие элементы выполняют роль перекрытий верхнего этажа постройки. Если крыша чердачная, внутри нее располагается чердак, размещенный между крышей и чердачным перекрытием.

Крыши каркасных домов различают по количеству и типу скатов:

  • односкатные;
  • двускатные;
  • четырехскатные или полувальмовые;
  • шпилеобразные;
  • четырехскатные шатровые;
  • мансардные.

Односкатными называются крыши каркасных домов, которые обладают одним уклоном. Такой тип крыш присущ городским зданиям и сооружениям, на них запрещено устанавливать системы водостоков и сбрасывать снег. Такой тип крыш подходит для сараев, гаражей или навесов. Двускатные кровли являются самым востребованным видом крыш, они используются при возведении любых зданий и сооружений.

Четырехскатные или полувальмовые крыши обладают четырьмя скатами, они используются преимущественно на дачах и в сельской местности. Шпилеобразные кровли представляют собой крутые равнобедренные треугольники-скаты, при соединении они образуют острые вершины и подходят для округлых стеновых зданий, башен или эркеров. Четырехскатные шатровые кровли обладают соединенными в одной точке вершинами скатов, они подходят для покрытия домов с квадратной или многоугольной планировкой. Мансардные кровли отличаются ломаной конструкцией, подходят для жилых помещений и дачных построек.

Как определиться с количеством скатов для будущей крыши? Если хочется привлекательности – тогда лучше делать сложную крышу каркасного дома своими руками в несколько скатов. Если желаете поскромнее, то двускатная кровля будет смотреться довольно симпатично и не повлечет за собой больших затрат. Если вы выбираете двускатный вариант, то неважно, что будет располагаться под крышей – мансардное или чердачное помещение, крыша подойдет в обоих случаях. Главное – соблюдать высоту стен, у мансардного этажа высота стены должна составлять минимум 1,5 м, а уклон скатов не должен превышать 45°. Для двускатной крыши каркасного дома нужен только один конек, ендовы не требуются.

Вернуться к оглавлению

Кровельный материал и утеплитель, сечение и длина стропил

Размер уклона скатов зависит от типа кровельного материала. Каждый материал обладает рекомендуемым диапазоном уклона для безопасной укладки. В некоторых случаях величина уклона меняется в меньшую или большую сторону. Размер уклона влияет на конструкцию крыши: обрешетка укладывается более часто, либо вместо нее делается сплошной настил, усиливается гидроизоляция, шифер или другой кровельный материал закрепляются чаще. Оптимальные величины уклонов относительно типов кровельных материалов таковы:

  • ондулин – от 15°, при усиленной обрешетке – от 10°, сплошной настил – от 5°;
  • битумная черепица – от 12° и более, максимальных ограничений нет;
  • цементно-песчаная и керамическая черепица – от 25 до 60°;
  • полимерпесчаная черепица – от 20 до 60°, при усиленной обрешетке может быть больше;
  • металлочерепица – от 20°, допускается от 15° при герметизации стыков;
  • железо профильное – от 10°;
  • стандартный асбестоцементный шифер – от 12 до 60°.

В строительстве для утепления кровли чаще всего используется 100-150 мм утеплителя, в редких случаях – больше. Утеплитель должен хорошо размещаться по высоте между стропилами. Если ширина утеплителя не больше 100 мм, то величина сечения может доходить до 100х50 мм. В любом случае расчет минимального сечения стропил основан на их способности выдерживать вес снежных масс, величину шага и иные показатели. Чтобы определить длину стропил, можно воспользоваться данным примером:

  • скрепить гвоздем 2 рейки длиной 6 м, чтобы получилась буква «Л»;
  • к образцу стропильной фермы на необходимом уровне приложить одну длинную рейку и отмерить нужную длину ригеля. Это будет образец ригеля;
  • образец стропил поднять на крышу и опереть его на брус верхней обвязки, после чего подобрать приемлемый угол наклона, меняя длину и угол стропил;
  • получившуюся длину стропил нужно отмерить, учитывая их свес за стену на 30-55 см.

Таким образом, можно получить образец стропил. Что касается свеса, он защищает стены и окна каркасного дома от дождя и иных осадков. Длина свеса должна быть не меньше 50 см. При таком определении длины стропил нужно учитывать, что после монтажа при посадке на мауэрлат они окажутся на 5 см ниже. Для максимально устойчивого соединения стропила обязательно зарезаются на мауэрлат. При сечении стропил 150х50 см в месте опоры стропил на мауэрлат выпиливается треугольник – 5х5 или 5х6 см.

Расстояние между двух стропильных ног является шагом стропил. Уклон, размеры ската и сечение влияют на его длину. Для примера можно привести следующие параметры: при размерах каркасного дома 8х6 м, сечении стропил 150х50 мм, при уклоне в 45° – расстояние между стропильными ногами составит 70-80 см. Если планируется утепленная крыша, то шаг стропил будет равняться 60 см.

Вернуться к оглавлению

Ригель, контробрешетка, вентзазоры, обрешетка

Горизонтальный элемент, который соединяет стропила в кровлях, называется ригелем. Ригель должен располагаться очень низко, но не ниже потолка первого этажа каркасного дома. Благодаря своему низкому расположению ригель лучше воспринимает распор, если его расположить высоко, он просто не сможет выполнять свои функции. Контробрешетка обеспечивает верхний вентзазор в конструкции крыши. Независимо от того, утеплена крыша или в ней располагается чердак, без пары вентиляционных зазоров и гидроизоляции не обойтись. Вентзазоры бывают верхними и нижними. Верхние вентзазоры выветривают конденсат, который скапливается на внутренних поверхностях кровельного материала.

Этот вентзазор располагается над гидроизоляцией. Нижний вентзазор выветривает конденсат, который скапливается на внутренней части гидроизоляции при повышении влажности в помещениях. Помимо этого, вентзазоры обеспечивают оптимальные условия для деревянных элементов кровли. Если забыть установить хоть один вентзазор, то деревянные конструкции со временем покроются плесенью и грибком. Иными словами, контробрешетка закрепляется вдоль стропил и обеспечивает наличие верхнего вентзазора. Она крепится на каждую стропилину, длина ее шага аналогична шагу стропил.

Любой кровельный материал крепится на обрешетку, она усиливает устойчивость стропильных ферм. Определяя длину обрешетки, нужно учитывать, что свес за крайнюю стропилину должен составлять от 20 до 50 см. Свес обрешетки оставляют аналогичным свесу стропил (расстояние стропил, вышедших за пределы наружных стен). Какой будет свес стропил, таким будет и свес обрешетки. Для удобства рабочего процесса свес удлиняется при закреплении обрешетки. Излишки обрезаются по завершении работ. Необрезные доски тоже вполне подойдут для устройства обрешетки.

Вернуться к оглавлению

Инструменты и выбор пиломатериала

Для конструкций кровли лучше всего закупать влажный, невысушенный лес. Сушеный аналог стоит намного дороже, но на крыше и влажный лес как следует просохнет. Для надежности пропитайте древесину специальным антисептиком до начала строительных работ. После пропитки необходимо выждать 2 ч, а затем сразу приступать к сборке конструкции, чтобы дерево не повело.

Список инструментов и материалов, которые вам понадобятся в работе:

  • болгарка;
  • цепная или циркулярная пила;
  • дрель;
  • шуруповерт;
  • перфоратор;
  • строительный уровень;
  • фомка;
  • электрический рубанок;
  • рулетка;
  • строительный карандаш;
  • молоток;
  • набор отверток;
  • строительный нож;
  • угольник на 90°;
  • капроновая нить, 50 м;
  • щетка-макловица;
  • хомуты и скобы;
  • саморезы и болты;
  • гвозди, 200 мм;
  • кровельные гвозди;
  • древесина, обрезная доска;
  • антисептик для древесины;
  • плиты ОСБ;
  • брусья;
  • подкладочный ковер;
  • бальзатовая минеральная вата (пенополистирол, стекловата – на выбор);
  • гидроизоляция (плотная полиэтиленовая пленка, геотекстиль);
  • битумный клей;
  • силиконовый герметик;
  • строительный скотч;
  • гибкая плитка;
  • разъем для труб (если предполагается их наличие);
  • кровельные материалы.