Как смастерить двускатную крышу без помощи профессионалов?

Двухскатная или щипцовая крыша не теряет своей актуальности на протяжении многих столетий. Это наиболее удобная и простая в исполнении система. Ее конструкция настолько понятна, даже человеку далекому от строительства, что стропильную систему при желании можно выполнить своими руками. Читайте об устройстве и особенностях кровли этого типа, посмотрите фото, выбирайте свой вариант, и, получив дополнительные сведения из видео, приступайте к работе.

Двускатная крыша в самостоятельном исполнении: основы

Кровля с двумя скатами имеет треугольные фронтоны. Фронтоны – это торцевые части конструкции, которые образуют скаты.

Двускатная крыша состоит:

Двускатная крыша в самостоятельном исполнении: основы
  • из стропильной системы;
  • мауэрлата;
  • ригеля;
  • подкосов;
  • стоек;
  • стяжек;
  • обрешеток;
  • упорных брусков и накладок.

Почему стоит выбрать именно такой тип кровли:

  • есть различные варианты конструкции;
  • просто рассчитать и установить;
  • вода стекает естественным образом;
  • протечки маловероятны, так как система целостная;
  • экономия средств и материалов;
  • есть возможность обустроить мансарду или чердак;
  • легко поддается ремонту;
  • прочная, устойчивая к износу.
Двускатная крыша в самостоятельном исполнении: основы

О плюсах конструкции – в видеоролике:

Типы систем:

  • Симметричная. Самая популярная, потому что простая и надежная. Симметрия помогает равномерно распределить нагрузку по всей поверхности на стены несущего характера. Выбирают любой материал (дерево, металл), вне зависимости от утеплителя. Есть запас по нагрузке. Стропила не прогибаются с течением времени. Из недостатков – нельзя обустроить жилой чердак или мансарду. Углы острые, из-за них возникают неудобства.
  • Ассиметричная. Один из углов – более 45 градусов. В таком случае можно обустроить полноценную комнату под кровлей. Но нагрузка на стены распределяется по-разному, поэтому необходим точный расчет.
  • Ломаная. Предусматривает обустройство полноценной комнаты или чердака под ней. Осуществить расчеты очень сложно. Без помощи профессионалов сделать это практически невозможно.
Двускатная крыша в самостоятельном исполнении: основы

Построить ломаную крышу без помощи профессионалов практически невозможно

Стропильная схема системы

В самом обычном варианте кровельной конструкции с половинками вальм, которые пристроены к стропильному каркасу, сильно напоминает схему четырехскатного типа. К примеру, если посмотреть чертежи крыш полувальмового типа с нижним размещением полувальм, то станет понятно, как формируется опорная система балок стропил:

  1. Стропила делятся на 2 группы – вальмовые и рядовые. Вторые укладывают на боковые кровельные скаты, их первых формируют вальмовые половинки.
  2. Центральная часть каркаса стропил составляется аналогичным методом, как и в случае простой двухскатной крыши, а коньковая длина составляет 2/3 дистанции между стенок по бокам.
  3. Высоту и форму наклона будущего ската полувальмы формируют стропилами.
  4. Полувальмы делают из наслонных стропил, которые в основании начинают упираться в мауэрлат, а верхней полкой на ригель поперечного типа со вкладышем.

Для схем с верхним размещением полувальм стропильная система сформирована благодаря вальмовых балок, которые установлены между горизонтальной балкой ригеля и коньком. В таком случае свесы фронтона удлиняют на расстоянии, которое равно шагу стропил в ряду.

Конструктивные элементы двухскатных крыш

В общем-то, все эти элементы двускатных крыш представляют собой доски, бруски и балки различной длины, формы и сечения. Рассмотрим их все по порядку.

Мауэрлат

Это хвойный брус квадратного сечения, размер которого обычно составляет 10 или 15 сантиметров. Его кладут вдоль каждой из несущих стен, прикрепляя к ним стержнями на резьбе или анкерами. Предназначение данного элемента – равномерная передача нагрузки от ног стропил к несущим стенам.

Стропильная нога

Это брус, в разрезе имеющий размеры 15 сантиметров на 5 (или 10) сантиметров. Именно из таких элементов собирается наш треугольный контур кровли, который несет всю тяжесть ветра, града, снега и прочих превратностей погоды. Чтобы достойно выдерживать эти нагрузки, стропильные ноги располагают с шагом от 0,6 до 1,2 метра. Чем более увесистой предполагается кровля, тем меньше данное расстояние. Кроме этого, шаг стропил, в некоторых случаях, будет зависеть от конструктивных особенностей используемого кровельного покрытия.

Читайте также:  Как сделать на трубе защиты от дождя. Защита дымоходов от осадков

Лежень

Квадратный брус для этого элемента имеет такое же сечение, как и для мауэрлата – 10/10 или 15/15 сантиметров. Его горизонтально кладут на внутреннюю несущую стену, дабы равномерно распределить нагрузку от кровельных стоек.

Затяжка

Данный элемент применяется для висячих стропильной системы. Он завершает треугольник стропильных ног, не позволяя ему расползаться.

Стойки

Брус для них берется квадратный, такой же, как для предыдущего элемента. Стойки размещаются вертикально, беря на себя нагрузку от конька и передавая ее несущей стене внутри дома.

Подкосы

Эти элементы выполняют роль передаточного звена между ногами стропил и несущими элементами. Соединив затяжку и подкосы, получают ферму – весьма крепкий элемент. Даже при наличии большого пролета ферма стойко вынесет все нагрузки.

Обрешетка

Перпендикулярно ногам стропил кладут бруски (или доски) обрешетки. Передавая всю тяжесть кровли стропильным ногам, данный элемент конструкции дополнительно их скрепляет. Предпочтительнее для обустройства обрешетки брать обрезные бруски или доски. Но за неимением лучшего сгодится и доска необрезная – но со снятой корой. Ну, а в случае мягкого кровельного покрытия (к примеру, черепица на битумной основе) обрешетку делают сплошной. Для этого берут влагостойкие фанерные листы.

Конек крыши

Конек это верхнее место крыши соединяющее два ската крыши. Образуется он путем соединения стропильных ног в верхней части крыши. Он расположен горизонтально.

Свес крыши

Данный элемент, выступающий от стен на расстояние примерно 40 сантиметров, не дает дождевым потокам намочить эти стены.

Кобылки

И вновь «лошадиное» название. Эти элементы конструкции стропильной системы двухскатной крыши нужны для организации свеса крыши. Необходимость в них появляется лишь тогда, когда стропильные ноги слишком короткие, и для свеса их не хватает. Тогда эти ноги удлиняют кобылками, которые представляют собой доски несколько меньшего сечения.

Как правильно выбрать конструкцию скатной крыши чердачного типа?

Чтобы скатная кровля чердачного типа обладала высокой прочностью и надежно выполняла свою функцию, следует помнить о некоторых особенностях такой конструкции.

  1. Стропильная нога обеспечит необходимую прочность для всей конструкции крыши только при условии, если ее поперечное сечение будет достаточно большим и соответствующим длине перекрываемого пролета.
  2. Уклон наклона скатной кровли. Сечение стропил находится в прямой зависимости от угла наклона крыши. В случае когда угол наклона превышает 50? и снег на крыше особо не залеживается, нагрузка на всю конструкцию снижается. Сечение стропил может быть уменьшено. При пологих наклонах с углом 20° потребуются более прочные стропила, поперечное сечение которых в несколько раз больше, так как снеговые нагрузки значительно возрастают.
  3. Долговечность конструкции крыши. Срок эксплуатации кровли должен быть не меньше, чем долговечность самого дома или сооружения. Если дом рассчитан на вековой срок службы, то крыша должна прослужить никак не меньше.
  4. Стропильная система должна обладать достаточной степенью огнестойкости. Санитарные нормы регламентируют несущую способность, которой должна обладать скатная кровля чердачного типа. Другими словами, крыша должна быть устроена таким образом, чтобы обладать способностью справиться с собственным весом, весом кровельного материала и выдержать снеговую нагрузку. Крыши из разных материалов должны обеспечивать несущую способность при нахождении в условиях открытого огня в промежутке от 15 до 45 минут. Такой показатель предела огнестойкости достигается, если сечение стропил достаточно большое, а вся конструкция прошла соответствующую противопожарную обработку цементно-песчаной смесью, антипиренами, защитными лакокрасочными материалами.
  5. Теплотехнические показатели. Различные теплоизоляционные материалы увеличивают собственный вес кровли. Этот фактор должен учитываться при выборе конструктивных элементов.

Расчет угла наклона односкатной крыши

При расчете угла наклона следует учитывать снеговую и ветровую нагрузку в конкретном регионе, а также вид кровельного материала, которые планируется использовать в процессе возведения постройки.

Читайте также:  Каркасный дом своими руками пошаговая инструкция

Так, например, следует учесть, что если угол наклона менее 20 градусов, снежный покров будет постоянно лежать на скате, не сползая. При больших значения возможность схода снега зависит от типа кровельного материала.

Расчет угла наклона односкатной крыши

Как только величина угла превысит 50 градусов, последний фактор становится неважным: снежный покров задерживаться не будет. Исключением можно назвать особое конструктивное исполнение и образование наледи.

Вес формируемого снежного покрова важен с точки зрения последующих прочностных расчетов. При выполнении приблизительных расчетов можно использовать справочную информацию.

Ветровая нагрузка учитывается не только с точки зрения расположения возводимого строения, но и его высоты. Если возводимый дом будет меньше 10м, при выполнении расчетов можно пренебречь значением ветровой нагрузки. Однако только в том случае, если объект возводится не на открытой площадке.

Расчет угла наклона односкатной крыши

Рассчитывая оптимальное значение угла наклона кровли, следует помнить, что:

  • Большая ветровая нагрузка является основанием для уменьшения искомого параметра;
  • Значительный снеговой покров поводов для увеличения, так как в этом случае удастся добиться соскальзывания снега с поверхности.

Внимание! Рассчитанное значение должно быть оптимизировано с точки зрения периодичности очищения крыши и вероятности повреждения кровли из-за сильных порывов ветра.

Расчет угла наклона односкатной крыши

Еще одним важным параметром является тип кровельного покрытия. Если решено отдать предпочтение определенной разновидности, стоит ознакомиться с инструкцией производителя, в которой указаны оптимальные значения.

Так, при угле:

  • Менее 10 градусов – выбирают рулонные материалы;
  • От 10 до 20 градусов – рифленые. Уместен монтаж шифера, ондулина, металлопрофиля;
  • От 28 до 35 градусов подойдут кровельные листы из металла, для стыковки которых используется фальцевый способ;
  • 25 – 35 градусов. Оптимальный вариант для черепицы из металла и керамики.
Расчет угла наклона односкатной крыши

Внимание! Если планируется использование тяжелого и хрупкого материала, от устройства крутоуклонных крыш стоит отказаться.

Имея на руках все вышеперечисленные исходные данные, определяют угол наклоны.

Пошаговая инструкция по монтажным работам

Сразу следует оговориться, что возможные ошибки при сооружении кровли своими руками исправить будет сложно. Поэтому важно четко продумать последовательность действий и проверять качество исполнения каждого узла.

Изначально нужно выполнить следующее:

  • Сделать армопояс, который увеличивает жесткость и прочность здания. Сооружается он по периметру строения и особенно актуален для домов из легких бетонов и поризованных блоков. При его устройстве нужно предусмотреть установку шпилек для последующего крепления мауэрлата.
  • Определить длину стропил. Для этого следует подготовить 2 длинные доски (стандартная длина 6 м) и временно закрепить их к вертикальным опорам на двух противоположных стенах. Затем путем их подъема и опускания можно найти подходящее положение и высоту будущей стропильной конструкции. Лучше всего если длина стропил будет до 6 м, поскольку более длинных пиломатериалов в свободной продаже нет – их придется наращивать самостоятельно.

Технология устройства стропильной системы кровли предполагает необходимость неукоснительного соблюдения последовательности действий и всех рекомендаций. Это обеспечит надежность и долговечность не только самой крыши, но и здания в целом.

Установка мауэрлата

Мауэрлат представляет собой деревянный брус, который выступает в качестве крайней нижней опоры для стропил и укладывается сверху по периметру наружных стен. Основная его функция – распределение сосредоточенных нагрузок от точек опирания стропильных ног по все площади верхней части стеновой конструкции. Также он служит для привязки крыши к несущим стенам здания.

При устройстве покрытия кровли учитывайте, что в деревянных и каркасных домах установка мауэрлата не требуется. В брусовых и бревенчатых зданиях в качестве этого элемента выступает верхний венец. Однако и техника крепления в этом случае более сложная – применяются специальные скользящие опоры. Это необходимо для обеспечения возможности небольшого смещения стропильной системы без деформации и разрушения при усадке стеновых конструкций.

Рисунок 11. Крепление стропил с помощью скользящего крепежа

В каркасных строениях мауэрлатом служит верхняя обвязка, которая фиксируется к вертикальным опорам каркаса с запилом специальными перфорированными углами, скобами или гвоздями.

Читайте также:  Изоляционные пленки Tyvek/Тайвек (DuPont)

Рисунок 12. Варианты крепления стропил к верхней обвязке в каркасном строении

Монтаж мауэрлата на кирпичные стены может выполняться с помощью шпилек, анкерных болтов и скоб. При использовании скоб один их край крепится к мауэрлату, а второй к деревянному бруску, который закладывается с внутренней стороны стены в кладку на высоте 3-4 рядов от верхней обвязки.

При креплении мауэрлата шпильками и анкерами используется крепеж диаметром не менее 10 мм.

Несколько полезных рекомендаций непрофессиональному строителю

Чтобы стропильная система, выполненная своими руками, получилась надежной, воспользуйтесь следующими рекомендациями:

  • Используйте строительный отвес для контроля положения стропила.
  • Монтируя противоположные фермы, натягивайте между ними ориентир в виде шнура.
  • Жесткость каркасу придадут подкосы, расположенные между серединой стропильной ноги и стойкой. Фиксируют их гвоздями.
  • Заготавливая стропила заранее, следите, чтобы погрешность была минимальной, тогда элементы можно будет точно отрегулировать на месте.
  • Как только завершите монтаж стропильной системы, переходите к устройству гидроизоляции и укладке кровельного материала, чтобы не подвергать древесину неблагоприятным атмосферным воздействиям.

Двухскатная кровельная система — вариант универсальный для любого покрывного материала. Под такой тип крыши вполне возможно собрать и выполнить монтаж стропильной системы самостоятельно. Важно, только соблюдать в точности советы профессионалов.

Особенности системы и расчет

Крыша с четырьмя скатами способна выдерживать высокие ветровые и снеговые нагрузки. Чтобы кровля была практичной, надежной и на отлично выполняла возложенные на нее функции, проводят точный расчет всех элементов. Уклон скатов вальмовой крыши не превышает 40°. Возведение шатровой системы предусматривает угол от 40 до 60°.

Расчет опорной конструкции основан на взаимной зависимости длины пролета, стропильного шага и сечения бруса. Второй параметр выбирается индивидуально исходя из имеющегося материала и удобства крепления. В самых протяженных конструкциях шаг стропил составляет 2,15 м, а в большинстве случаев выбирают 90 см.

Расстояние определяет сечение опор. Чем дальше друг от друга разместить стропила, тем толще потребуется доска. Размер сечения зависит и от длины самих опор. Связь – прямо пропорциональная. Чтобы стропила выдерживали усилие изгиба, выбирают материал большего сечения. У 6-метровых опор с шагом 90 площадь в разрезе равна 75×200 мм, а у 3-метровых – всего 50×150.

Некоторые особенности монтажа

Любая четырехскатная крыша, даже если устройство разрабатывается для беседки, предполагает наличие сложной конструкции, притом что они могут быть оборудованы эркером различной формы.

В основании таких типов крыш лежит треугольник, что и обуславливает их высокую жесткость и устойчивость.

Основными элементами такой кровли, которые на себе несут главную нагрузку, являются стропильные ноги, проектированию и монтажу которых следует уделить особое внимание.

Производя монтаж такой кровли своими руками, рекомендуется с максимальной точностью соблюдать правила и технологию строительства.

Кроме этого, следует использовать только качественные строительные материалы, обладающие необходимой прочностью и надежностью.

При возведении кровли четырехскатного типа следует особое внимание уделять всем угловым ее элементам, которые испытывают максимальное количество нагрузок.

При необходимости выполнить сростки некоторых элементов каркаса, их следует дополнительно усиливать соответствующими стойками и подкосами, дающими возможность снизить общую нагрузку.

Вообще четырехскатная кровля представляет собой сложный в конструктивном плане элемент дома, который должен быть выполнен в соответствии со всеми требованиями.

Видео:

Расчет элементов конструкции

Устройство вальмовых крыш начинают с проведения расчетов и создания проекта. К счастью, эту задачу облегчают компьютеры со специальным программным обеспечением, который самостоятельно выполняют вычисления и даже составляют чертеж. Программа вычисляет следующие параметры:

Если угол уклона скатов превышает 60 градусов, то в расчетах значением снеговой нагрузки можно пренебречь, так как вальмовая крыша с такой крутизной скатов не накапливает снег на поверхность, позволяя ему самостоятельно соскальзывать.