Содержание

Крыша двухскатная для полумансарды

Как сделать двухскатную мансардную крышу – пошаговое руководство

В настоящее время проект мансарды с двускатной крышей набирает все большую популярность среди владельцев частных домостроений. Особенность такой конструкции заключается в возможности обустроить помещение достаточно большого объема, которое можно использовать для решения бытовых и жилищных проблем.

Мансарда может иметь наклонные стены и потолок. Наличие чердачного помещения позволяет значительно сократить потери тепла в доме. Используют его для обустройства рабочего кабинета, мастерской, библиотеки, дополнительной спальни или гостевой комнаты и т.д.

Виды мансардных двухскатных кровель

Давайте разберемся, как сделать мансардную крышу и какие они бывают. Меньше всего для устройства мансард пригодны шатровые или односкатные крыши.

Существует два основных типа двускатных мансардных кровель:

  • с прямыми скатами, которые расходятся в противоположные стороны;
  • со скатами ломаной формы.

При использовании второго варианта полезный объем помещения может увеличиться на 50%.

Мансардное помещение под крышей с прямыми скатами

Это наиболее простой способ, как можно обустроить мансардную кровлю. Он предполагает, что нижнюю часть ската в форме прямоугольных треугольников закрепляют вдоль несущих стен. При этом одна из боковых сторон геометрической фигуры является каркасом для стен обустраиваемого чердачного помещения. Верхнюю часть крыши путем применения затяжки соединяют висячими стропилами.

При проектировании двускатной крыши стандартного вида для мансарды необходимо учитывать ряд параметров, среди которых:

  1. Климатические особенности региона, в том числе ветровая и снеговая нагрузка.
  2. Вес материала для покрытия кровли.
  3. Масса стропильной конструкции.
  4. Вес материалов, которые будут задействованы в создании кровельного пирога.
  5. Нагрузка, оказываемая всеми внутренними элементами чердачного помещения.

Мансарда под двускатной ломаной кровлей

Состоит такая покатая крыша из двух частей, одна из которых — верхняя крутая, а нижняя более пологая, при этом вторая может располагаться даже под прямым углом. С геометрической точки зрения ломаная кровля в своей основе имеет прямоугольник, над которым располагается треугольник, а по бокам находятся еще два треугольника, но уже прямоугольные.

Помещение под кровлей вышеописанной конструкции получается просторным, с высоким потолком и удобной конфигурацией.

Ее строительство не считается сложным и состоит из следующих основных этапов:

  1. На балках перекрытия устанавливают опорные стойки каркасной системы. Позже будет выполнено чердачное перекрытие по деревянным балкам, которые уже установлены.
  2. На них размещают прогоны так, чтобы они были расположены параллельно стенам.
  3. На готовый каркас мансарды двускатной крыши монтируют висячие стропила.

Мансарда под кровлей с выносными консолями

Такой способ обустройства мансардной крыши также является популярным. В этом случае балки перекрытия выносят за пределы несущих стен, а стропильные ноги опирают на них, а не на опорный брус. Стропила необходимо усиливать подкосами. Благодаря обустройству крыши с выносными консолями можно заметно увеличить жилую площадь помещения.

Мансарда, занимающая часть ширины крыши

В этом случае кровлю располагают не по всей ширине здания. Часто такую крышу обустраивают по одну сторону от продольной оси, а другую сторону накрывают более крутым скатом. Подобная кровля получила название несимметричной конструкции.

Когда у мансарды стены повторяют скаты крыши, конфигурация помещения считается оригинальной. Правда, не всем людям пребывание в нем доставляет комфорт, поскольку комната с наклонами не имеет строгой геометрии.

Особенности конструкционного устройства мансардных крыш

Стропильную систему для таких кровель собирают из стропил и стоек. Их подрезают под определенным углом в местах, где происходит излом скатов. Основная сложность обустройства мансардных кровель заключается в точном определении угла наклона их верхней части. А для этого необходимо правильно рассчитать предполагаемую величину нагрузки на кровельную конструкцию с учетом высоты потолка мансардного помещения.

Очень важный момент: вся крыша вместе с чердачным пространством и стропильной системой должна получиться максимально легкой. Для чего это нужно? Дело в том, что жилое мансардное помещение нужно еще теплоизолировать, сделать в нем отделку, там будет установлена мебель, по его напольному покрытию будут передвигаться люди. Бывает также асимметричная двухскатная крыша с разными скатами по длине, которая смотрится очень оригинально.

Кроме этого, при расчете нагрузок на фундамент следует принимать во внимание, что на современные мансарды обычно оснащают инженерными коммуникациями – системой теплоснабжения, вентиляции, освещением и т.д. Поэтому и требуется, чтобы крыша получилась легкой и одновременно прочной.

Когда обустраивается двускатная мансардная кровля, систему стропил для нее сооружают по технологии висячей конструкции. Эти стропила не имеют средних опор, и по этой причине под крышей образуется единое пространство. Систему висячих стропил также принято называть беспрогонной конструкцией. Ее элементы опираются друг на друга и на несущие стены.

После монтажа висячих стропил образуется распорная сила, в результате которой они вроде как могут разъехаться в противоположные стороны. Но их у основания сдерживают такие элементы как балки- затяжки (ригели). Они же одновременно являются для мансард балками перекрытия.

Площадь помещения под ломанной двускатной крышей всегда больше, по этой причине стропильные фермы при величине пролета более 6 метров подпирают дополнительно на прогоны стойками и подкосами. Это необходимо, чтобы нижние части ног стропил не превышали 4,5 метра.

Материалы для стропил каркаса, их шаг и сечение

При создании двухскатной мансардной крыши для обустройства стропильной системы использовать следует исключительно влагостойкую древесную продукцию (если выбор сделан в ее пользу), обработанную особыми пропитками. Дело в том, что через время паро- и гидроизоляционные материалы начинают терять свои качества и не нужно допускать быстрого гниения деревянных стропил.

По этой причине сейчас стропильные конструкции для мансардных кровель часто собирают из легких стальных элементов – ЛСТК. Стоят они дороже, чем деревянные стропила, но у них имеется основное достоинство – мобильность. Крышу на основе такой стропильной системы можно при желании в любое время разобрать и перестроить. Для работы понадобится минимальный инструментальный набор – шуруповерт и заклепочный механизм.

Иногда при монтаже системы стропил задействуют комбинированный вариант с использованием металлического профиля и деревянных элементов.

При расчете шага монтажа стропил для мансардных крыш необходимо учитывать ряд важных факторов:

  1. Вес кровельного материала, который будет уложен – для этого можно воспользоваться специальными таблицами.
  2. Величина наклона скатов.
  3. Вес элементов кровли.
  4. Ветровые и снеговые нагрузки, присущие для конкретной местности.
  5. Наличие декоративных окон, антенн и прочих элементов на крыше.
  6. Вес человека, передвигающегося по кровле в процессе ее ремонта или обслуживания.

Обычно шаг установки стропил составляет от 70 до 150 сантиметров.

Также немаловажным моментом является создание комфортной обстановки в мансардном помещении, что во многом зависит от параметров двускатной крыши.

Изоляционные слои кровельного «пирога»

Утеплить двускатную мансардную кровлю необходимо в обязательном порядке, если ее пространство используют в качестве дополнительной жилой площади. Там, где находятся люди, всегда в воздухе присутствуют водяные пары. В сочетании с теплом пары негативно отражаются на состоянии финишной отделки крыши.

Дело в том, что теплый влажный воздух поднимается вверх и нагревает покрытие кровли до такой степени, что на нем зимой быстро тает снег. Талые воды начинают проникать в малейшие трещины и щели, просачиваясь внутрь кровельного пирога. Они также скатываются по поверхности скатов к холодному карнизу, где снег и не начинал таять. Там вода вновь замерзает, в итоге образуется наледь.

Чтобы не было негативных последствий, таких как забившиеся и в дальнейшем разрушенные водостоки, не образовывались большие сосульки и на голову не падали пласты снега при составлении проекта жилой мансарды нужно включать в перечень обязательных работ изоляционные мероприятия, в том числе гидро-, тепло – и пароизоляцию.

Поскольку мансардная крыша по причине своего конструкционного устройства быстро теряет тепло из-за наличия большой площади, соприкасающейся с окружающей средой, по всему ее периметру необходимо обустроить непрерывный изоляционный контур.

Выбор материала кровельного покрытия

Не только устройство вентиляционной системы двухскатной кровли с мансардой имеет нюансы. Это же касается и выбора материала для кровельного покрытия – определяющей характеристикой являются звукоизоляционные свойства. Дело в том, что шум от идущего дождя или падающего града способен доставить немало неприятных минут.

Читать еще:  Прочистка дымохода картофельными очистками

Кроме этого, кровельное покрытие по возможности должно быть максимально легким, поскольку двускатная крыша, включая стропильную систему, оказывает значительную нагрузку на фундамент.

Окна для мансардной двускатной кровли

Без окон при обустройстве помещения мансарды не обойтись. При создании ломанной двускатной мансардной крыши их обычно делают прямыми, что не усложняет проведение строительных работ. В случае с возведением классической двускатной кровли окна делают наклонными, в результате чего их сооружение доставляет немало проблем.

Проект перестройки простой крыши в мансардную конструкцию

Иногда владельцы недвижимости решают переделать уже имеющуюся двускатную крышу в кровлю с мансардным помещением. Чаще всего такая необходимость объясняется желанием сэкономить средства при постройке дома. В итоге через время приходится перестраивать подкровельное пространство в жилую комнату.

По мнению специалистов, желательно предусматривать строительство мансардной крыши на этапе проектирования фундамента здания, поскольку так будет технологически правильно, даже в том случае, когда утепление и отделку помещения планируется выполнить в дальнейшем.

Но в случае, когда приходится переделывать готовую кровлю в двускатную мансардную крышу, в первую очередь нужно рассчитать ее вес и несущую способность уже имеющегося фундамента. Это необходимо, чтобы удостовериться в том, что основание дома обустроено с запасом прочности, и оно способно выдержать больший вес.

Следующее, что надо сделать, это пригласить опытного специалиста с целью изучения состояния чердачного перекрытия, поскольку оно может быть не рассчитано, на то, что на нем поставят мебель и по нему начнут постоянно передвигаться люди. После этого можно приступать к строительным работам, но перед этим нужно решить, стоит ли переделывать форму крыши.

Иногда возникает необходимость в том, чтобы приподнять скаты и сделать из классической крыши кровлю ломаной конструкции. Несмотря на трудоемкость процесса, он вполне осуществим. Для этого стандартную скатную кровлю усиливают при помощи стропильных треугольных ферм, которые можно прикрепить как к крыше, так и установить в качестве отдельных элементов.

Самым ответственным моментом перестройки является перераспределение нагрузки – для усиления балок и стропил задействуют накладки, которые связывают стойками. Потом к усиленным стропилам и подкосам крепят затяжки. Если нагрузка от кровли перенаправляется на балки перекрытия рассредоточено, тогда удается изменить направленность нагрузки, оказываемой весом крыши.

Открытые элементы, присутствующие в интерьере мансард

Нередко в помещении современных мансард можно встретить открытые элементы, которые смотрятся стильно и оригинально – балки, открытые участки стропильной системы и прочее. Все они удачно вписываются в интерьер, а кроме этого не нужно переживать, что что-то осталось в помещении на виду после завершения отделки.

О каком стиле в таком случае может идти речь? Например, о французском провансе. При оформлении интерьера в этом стиле предпочтение отдается голым деревянным балкам в сочетании с потолком и стенами, окрашенными в белый цвет, тканям с мелким цветочком и натуральной мебели темного цвета. Испортить впечатление от такой обстановки не способна даже огромная балка под потолком, расположенная по центру мансарды.

Еще один, не менее популярный стиль, используемый для оформления помещений – это хай-тек. Он позволяет смело выставлять напоказ любые элементы стропильной конструкции, собранной из металлических элементов. Главное, чтобы металл был качественным и блестящим с такими же крепежными элементами.

В качестве дополнительных деталей интерьера хай-тек следует оставлять на виду вентиляционные трубы и другие инженерные коммуникации, если они смотрятся эстетично.

Нередко при обустройстве мансардных помещений забывают заранее продумать одну немаловажную деталь – это лестница. Это сооружение займет немало места и, безусловно, окажет значительное влияние на формирование общего интерьера жилища. Прежде, чем выбирать способ сооружения лестницы, следует продумать, насколько часто ею будут пользоваться.

Этапы строительства двухскатной мансардной крыши своими руками

На первый взгляд функции крыши очевидны — это защита от атмосферных осадков, ветра, холода. Однако, это также возможность увеличить полезную жилую площадь за счет мансардного помещения. Даже в собственном доме квадратные метры никогда не бывают лишними, поэтому не стоит опрометчиво пренебрегать возможностью оборудовать полноценную комнату или дополнительную спальню, не подвергая опасности семейный бюджет.

Мансардная двускатная крыша известна уже очень давно, сначала помещения под ней использовались только для проживания прислуги, хранения вещей. Конечно, условия проживания, которые давала такая конструкция,нельзя назвать комфортабельными — ни отопления, ни окон, низкий нависающий потолок. Однако, архитекторы стали искать способы, как использовать это пространство рационально. И, надо признать, их нашли, так как сейчас двухскатная крыша с мансардой по уровню удобства ничуть не уступает остальным жилым помещениям, особенно, ведь при разумном подходе можно обеспечить стандартную высоту потолка, окна нормального размера и комфортную температуру.

Преимущества и недостатки

Мансардная крыша, полученная путем соединения двух скатов, как любое строительное решение имеет свои плюсы и минусы, о которых домостроителю должно быть известно заранее. К плюсам можно отнести:

  1. Ее конструкция не требует усиления фундамента, что упрощает работы по возведению и оптимизирует затраты. Мансарду можно обустроить даже в полностью готовом доме, просто перестроив, утеплив кровлю.
  2. Простота монтажа. Данная конструкция легка в сборке, с ней справится даже несколько умельцев или бригада специалистов из двух человек.
  3. Рациональность. Эффективное использование пространства под крышей, которое можно оборудовать как кабинет, зимний сад. Двускатная крыша с неотапливаемой мансардой помещения подходит для сезонного хранения.
  4. Доступность. Все используемые материалы недороги и доступны для приобретения.
  5. Низкая стоимость. Квадратный метр жилого пространства при монтаже мансардной крыши своими руками обойдется вам значительно дешевле, чем сооружение пристройки или полноценного второго этажа.

Ниже представлены, если их так можно сказать, недостатки двухскатной крыши с мансардой, которые лучше будет назвать ее особенностями:

  • Для обустройства просторного помещения своими руками необходима достаточно высокая двухскатная крыша, конструкция которой технически более сложна.
  • Увеличение клона склонов кровли повышает расход материалов, следовательно, стоимость возведения, даже при условии работы своими руками.
  • Конструкция предполагает возможность потери тепла в отопительные период.
  • Повышенный нагрев кровли и подкровельного помещения в жаркую погоду.

Виды конструкции

Хоть конструкция двухскатной кровли с мансардой считается традиционной, у нее есть множество различный исполнений:

  1. Классическая двухскатная. Представят собой треугольник, образованный стропильными ногами и балками перекрытий. Самый простой вариант, требующий минимального количества материала и строительных навыков у тех, кто собирается строить своими руками. Конструкция стропильной системы усиливается стойками, смещенными к краям, а также высокой затяжкой. Минус этого варианта лишь в том, что угол наклона скатов 40-45 градусов не позволяет обеспечить комфортную высоту потолков, а потеря свободного пространства у концов стропильных ног довольно большая.
  2. Двухскатная с асимметричными скатами. Если классическая двухскатная кровля представляет собой равнобедренный треугольник, асимметричная имеет несколько другую геометрию. Ее конек может быть смещен, скаты могут быть с разным уклоном, различной длины. Стропильная система у таких конструкций более сложная, что «крадет» без того нелишние квадратные метры. Хоть асимметричная двухскатная крыши выглядят очень эффектно, стильно, их практическая польза для организации мансардного помещения своими руками крайне мала.
  3. С ломанными скатами. Самый рациональный способ строительства мансарды. Если сравнивать с геометрическими фигурами, то такая крыша представляет собой уже не треугольник, а классический пятиугольник, который образуется за счет скатов с измененным углом наклона. В верхней части уклон кровли составят всего 10-20 градусов, а в нижней 40-45 градусов. Конструкция стропильной системы усиливается ригелем, стойками, в исключительных случаях укосами. Такое изменение угла наклона позволяет максимально эффективно использовать пространство под кровлей для обустройства полноценного жилого помещения. Своими руками ее можно оборудовать только с помощью 1-2 работников.


Полувальмовая. Такая крыша -переходный вариант между двухскатной и вальмовой, ее фронтон имеет трапециевидную форму. Благодаря скошенным элементам он получает дополнительную защиту от шквалистого ветра, косого дождя. Внешний вид дома с полувальмовой крышей весьма привлекателен, а также не лишен так называемой «изюминки».

Устройство двухскатной крови с мансардой

Самой важной в устройстве мансарды — стропильная система, которая как скелет, как каркас, несет на себе тяжесть кровли, придает ей необходимую форму и служит основой для перекрытий. Поэтому она должна быть крепкой, способной выдерживать сильные нагрузки. Дабы не испытывать сомнений по поводу ее надежности, лучше предварительно своими руками или с помощью калькулятора осуществить инженерный расчет для вычисления временных и постоянных нагрузок, которым она будет подвергаться. Каждая стропильная система состоит из следующих элементов:

  • Мауэрлат. Основание для кровли, которое крепится заподлицо по верхнему периметру несущих стен. Обычно в качестве него используют брус, сечение которого зависит от массы крыши. Крепят его на металлические шпильки или арматуру, предварительно гидроизолировав с помощью рубероида.
  • Стропила. Доски размером 50х150 мм или 100х150 мм, установленные под углом, верхней частью они сходятся в конек, а нижней упираются в мауэрлат. Стропильные ноги — основной опорный элемент системы, именно они придают треугольную форму крыше, образуя ее скат. Расстояние между ними закладывают в промежутке от 60 до 120 см.
  • Конек. Верхний угол треугольника двухскатной крыши, образуется в месте встречи двух стропильных ног.
  • Ригели, растяжки. Горизонтальные усиливающие элементы, устанавливаемые между стропилами, для того, чтобы погасить распирающую нагрузку. Чем выше располагается этот элемент, тем толще выбирается для него брус.
  • Стойки, бабки. Вертикальные опоры, расположенные под центром стропила или под коньком, на них опирается крыша. Они передают нагрузку с конька на несущие внутренние стены.
  • Подкос. Подстропильные ноги, угловые подпирающие элементы, отводящие нагрузку со стропил на несущую перегородку.
  • Лежень. По сути тот же мауэрлат, только расположенный поверх внутреннего несущего перекрытия, также выполняется из бруса квадратного сечения.
  • Схватка. Горизонтальный брусок, гасящий распирающую нагрузку между вертикальными опорами больших по размеру крыш.
  • Обрешетка. Основание, на которое впоследствии застилается кровельное покрытие. Чаще всего для нее используют необрезную доску или влагостойкие фанерные листы. Двухскатная крыша оснащается сплошной или решетчатой обрешеткой в зависимости от материала кровли.

Этапы установки

Если вы хотите ограничить расходы на строительство, оптимальный вариант для вас — двухскатная крыша с жилой мансардой. Своими руками ее можно соорудить за пару недель, а небольшая профессиональная бригада справится за считанные дни. Возведение следует начинать с монтажа нижних балок, без которых можно обойтись лишь в том случае, если присутствует деревянное перекрытие. Следующим этапом является установка стоек, их крепят с помощью скоб или шипов и подпирают временными раскосами для большей устойчивости, ведь они станут «скелетом» мансарды. Далее начинается установка мауэрлата, на который крепятся стропильные ноги. В качестве стропил можно использовать только прямые доски, без сучков.

В первую очередь налаживают стропильные ноги у фронтонов, а потом уже по всей длине стен с шагом 60-120 см, в зависимости от ширины утеплителя и веса кровельного материла. Заключительной частью работ должна стать установка гидроизоляции, пароизоляции, обрешетки, контробрешетки. Если двухскатная крыша с мансардой будет использоваться в качестве жилья, ее необходимо утеплить с помощью минеральной ваты на базальтовой основе, эковаты или пенопласта. В конце фронтоны и свесы обшиваются любым пиломатериалом, а поверхность крыши покрывается металлочерпицей, ондулином или еврошифером. Вот так, затратив минимум средств, вы сможете своими руками в полтора раза увеличить жилую площадь своего дома, сделав его комфортным и привлекательным!

Видео-инструкция

Стропильная система мансардной крыши – грамотный расчет и монтаж

Стропильная система мансардной крыши является важнейшим элементом кровли. За счет стропил кровельная конструкция с успехом «сопротивляется» любым внешним нагрузкам, будь то сильный ветер или сильный снегопад.

Мансардные стропильные конструкции – оригинальные и надежные

Мансарды, оригинальные мезонины и внешне привлекательные эркеры обеспечивают экстерьеру жилых зданий очень красивый вид. Обустройство домов с такими архитектурными элементами позволяет, кроме того, увеличить внутреннее пространство построек при относительно незначительных финансовых затратах. Например, можно легко получить около 60 квадратных метров полезной дополнительной площади в обычном частном доме, если грамотно выполнить расчет и монтаж стропильной конструкции мансардной кровли (смотрите фото и видео).

Стропильная система мансардной крыши может иметь ломаную форму, полувальмовую либо вальмовую, 2–4-скатную.

Вальмовая стропильная система мансардной крыши

Проще всего выполнить монтаж двухскатной кровли, которая отличается высокой надежностью. Такая система гарантированно выдержит любые нагрузки на крышу, а ее расчет не займет у вас много времени. Двухскатная конструкция имеет лишь два серьезных «минуса». Во-первых, она характеризуется «чрезмерной» простотой, что не даст вам возможности проявить свой дизайнерский талант. Во-вторых, внутреннее пространство под такой мансардной крышей будет ограниченным.

Проблему с недостатком «квадратуры» можно решить посредством обустройства стропильной системы полумансардной крыши, которая сохраняет все достоинства стандартной двухскатной схемы и при этом повышает внутреннюю площадь помещений. А придать кровле элегантный внешний вид можно путем применения разнообразных декоративных элементов. Их расчет и монтаж очень прост, а главное – установка архитектурных украшений вполне доступна по стоимости.

Стропильная система полумансардной крыши

С точки зрения архитектуры самым интересным вариантом обустройства крыши считается ломаная мансарда. Она, как правило, характеризуется необычной ассиметричной конфигурацией (хотя может иметь и геометрически правильную форму). Проектирование и монтаж подобных кровельных систем – это настоящее творчество. Практически любую фантазию можно реализовать при строительстве ломаной крыши с мансардой. Но при этом важно правильно произвести расчет всех ее узлов и элементов, уделив особое внимание прочностным показателям конструкции.

Об узлах мансардных стропильных систем

Внутренняя облицовка и внешние кровельные материалы размещаются на стропильной системе, которая, по сути, является каркасом крыши. Данная конструкция состоит из ряда элементов и узлов, к которым относят:

  • распорки, подкосы, диагональные соединения и иные связующие компоненты;
  • мауэрлат;
  • наслонные либо висячие стропила;
  • боковые и коньковые прогоны.

Указанные компоненты образуют единый комплекс, в котором взаимное размещение элементов по определенной схеме гарантирует эффективную передачу климатических воздействий с крыши дома на его стены (несущие). Понятно, что расчет подобных систем должен выполняться специалистами, способными учесть все особенности мансардных систем. Да и монтаж крыши с мансардой лучше доверить профессионалам, которые знакомы с нюансами строительных работ не по фото или видео, а имеют личный опыт осуществления таких мероприятий.

Монтаж крыши с мансардой

При самостоятельном проектировании описываемых конструкций нужно помнить, что стропильные узлы воспринимают весьма серьезные нагрузки (до 200 кг/квадратный метр в среднем). Они могут быть и значительно выше, если строение находится в местности, где имеются сильные снеговые и ветровые нагрузки.

Именно с учетом климатических условий, а также тонкостей, которыми характеризуется кровельная конструкция, необходимо выполнять ее расчет и последующий монтаж. Главное, чтобы система стропил имела требуемый запас прочности (на случай обильных осадков или сильного ветра), который бы позволил ей без проблем противостоять указанным нагрузкам.

Система стропил мансардной крыши

Каждый компонент стропильной системы описывается собственным сечением, профилем, протяженностью и другими геометрическими показателями. Друг с другом элементы системы соединяются одним из четырех способов:

  • сварным;
  • при помощи шурупов;
  • шпунтованным;
  • болтовым.

Конкретный способ соединения выбирается с учетом особенностей кровельной системы, используемых материалов, климатических нагрузок, формы крыши. Он обязан обеспечивать максимальную прочность конструкции.

Проектирование – пробуем разобраться самостоятельно

Расчет системы начинают с выбора типа мансарды и ее дизайна. При этом нужно помнить, что стропила отвечают за создание пространства (внутреннего) мансардного помещения, а не только за надежность и высокую прочность крыши. Непродуманный монтаж системы приведет к уменьшению внутренней площади мансарды, а это, конечно же, недопустимо.

Процесс проектирования стропильной конструкции выглядит следующим образом. Сначала определяются со схемой системы, в которой указывают тип всех ее узлов и отдельных компонентов, а также их взаимное расположение. На данном этапе нужно выбрать, какие стропила будут применяться – висячие либо наслонные.

Проектирование стропильной конструкции мансарды

Висячие формируют жесткую единую систему, в которой все элементы скреплены между собой. А вот наслонные стропила обязательно опираются на что-либо (например, на специальные опоры или на боковые стены постройки). При необходимости кровельная конструкция может быть усилена добавочными соединениями с целью повышения ее прочности (дополнительные связи обычно требуются тогда, когда пролеты имеют большую ширину).

Затем осуществляется расчет снеговых и ветровых нагрузок. Он устанавливает сечение стропил, материал, из которого они должны изготавливаться, оптимальную дистанцию между стропилами. Профессионалы всегда советуют полученные результаты умножать на 1,5–3 – на специальный коэффициент, конкретная величина которого зависит от тонкостей эксплуатации кровли. Данная рекомендация делает строительные работы более затратными, но зато крыша обретает запас прочности на случай «разгула» природных сил.

В большинстве случаев материалом для стропильных систем выступает древесина пород, которые не подвержены гниению и при этом имеют хорошие прочностные характеристики. Оптимально использовать лиственницу. Впрочем, допускается применять и менее дорогие породы. Но тогда древесину следует обработать (очень тщательно) специальными составами-антисептиками. Дополнительно желательно нанести на материал и огнезащитные растворы.

Стропильная система из лиственницы

Стропила из металла применяются в ситуациях, когда расчет показывает, что монтаж деревянных опор экономически нецелесообразен. Например, если нужно сильно уменьшать дистанцию между отдельными компонентами кровли либо использовать крупный по диаметру брус. Подобные решения делают мансардную конструкцию очень тяжелой, что вызывает потребность повышать (иногда существенно) несущий потенциал стен, на которые опираются стропила.

Результаты, полученные в процессе проектирования кровли, переносят на чертеж (когда рассчитывается большая и сложная конструкция) или на простой набросок-эскиз, в котором, тем не менее, необходимо указывать все без исключения параметры и сведения, нужные для подготовки и монтажа системы.

Советы профи по монтажу конструкций

Стропиловка (именно так на языке специалистов называют процесс монтажа стропил) представляет собой комплекс мероприятий, включающий в себя работы по:

  • разметке и последующей установке стропил и других узлов системы;
  • торцовке фронтона здания и выведению коньковой горизонтали крыши.

На видео дается наглядная инструкция, как следует правильно и с минимальными затратами сил выполнять монтаж строп. Если вы внимательно изучите этот видеоматериал (а также фото, которые прилагаются к данной статье), можете смело приступать к установке системы своими силами. При этом учитывайте следующие рекомендации:

  • древесину для стропиловки обязательно высушивают до показателя влажности не более 20 процентов;
  • стропила обрабатывают антисептиками до того, как они будут установлены на крышу (если данную процедуру провести после монтажа, не вся поверхность опор будет надежно защищена спецсоставом);
  • деревянные балки должны иметь сечение не менее 10х10 см (при проектировании более «масштабной» кровли – 15х15 см);
  • монтаж каркаса выполняется исключительно на тепло- и гидроизоляционное основание с целью снижения тепловых потерь и повышения времени эффективной эксплуатации кровельной конструкции.

Монтаж каркаса кровельной конструкции

Даже самый грамотный расчет стропильной системы не позволит вам качественно обустроить крышу, если вы не позаботитесь о профессиональном рабочем инструменте и правильном подборе крепежных элементов. Метизы для установки мансардных систем обязаны иметь оптимальное сечение и длину. В зависимости от их размеров выбирают дистанцию между крепежными изделиями.

Чтобы прочность соединения не снижалась, не рекомендуется выбирать слишком маленький шаг крепежа. Экономия на метизах может привести к серьезным последствиям. Кроме того, нужно приобретать оцинкованный крепеж. Он имеет высокие антикоррозионные свойства и прекрасно показал себя при установке мансардных стропильных конструкций.

Самую первую ферму системы необходимо устанавливать с торца, причем точность ее монтажа проверяется по горизонтали и вертикали. Вторая ферма монтируется с другого торца. Между ними натягивают (параллельно) два шнура. Они выполняют функцию четкого ориентира, без которого невозможно будет качественно смонтировать промежуточные стропила.

Фермы стропильной системы

Коньковые и боковые прогоны устанавливаются по завершению монтажа всех ферм. После того, как стропильная конструкция будет полностью собрана, выполняются остальные мероприятия по обустройству крыши – создание кровельного пирога, заполнение фронтонов и их обшивка выбранным материалом, внутренняя отделка и обшивка.

Стропильная система мансардной крыши: чертежи, устройство, материалы

Приветствую, камрады! Нам предстоит разобраться, как устроена стропильная система мансардной крыши. Я познакомлю вас с ее основными элементами, их функциями и поделюсь собственным опытом строительства мансардного этажа. Но сначала — несколько определений, которые помогут нам избежать путаницы.

На фото — крыша мансарды моего дома.

Определения

Мансардными традиционно называется вполне конкретный вид крыш — ломаные, то есть с двумя скатами с переменным уклоном. Однако традиционное определение неполно. На самом деле так можно назвать любую крышу, позволяющую разместить под ней мансарду — жилое помещение, ограниченное скатами кровли.

Полумансардная крыша отличается от мансардной тем, что опирается на капитальные боковые стены высотой не менее полутора метров. Полумансарда более выгодно использует пространство: у нее нет участков с низкими потолками, непригодных к эксплуатации в качестве жилой площади.

Вот основные виды мансардных крыш:

Чтобы не заставлять читателя путаться в терминах, я приведу еще несколько определений. Вот основные элементы стропильной системы:

Теперь пришла очередь чертежей и схем.

Двускатная крыша

Большой пролет кровли вынуждает использовать центральную стойку, на которую опираются наслонные стропила. Боковые стойки придают скатам дополнительную жесткость и служат каркасом для стен мансарды.

Устойчивость по отношению к снеговой нагрузке обеспечивает пара ригелей: первый служит основой для горизонтального утепленного потолка, второй скрыт в холодном чердаке.

Схема мансардной конструкции при ширине крыши менее 6,5 метров.

Еще одна, более простая стропильная система двухскатной крыши с мансардой. Центральная стойка отсутствует. Укороченный ригель делает потолок ломаным: горизонтальная центральная часть соседствует с наклонными участками.

Ломаная крыша

У ломаной мансардной крыши стойки всегда устанавливаются точно под изломом. Стягивающий изломы друг с другом ригель обеспечивает максимальную жесткость конструкции. Увы, у такой схемы есть серьезный недостаток: потолок остается сравнительно низким даже в центре мансарды, хотя высота конька позволяет поднять его еще на несколько десятков сантиметров.

Укороченный ригель, соединяющий верхние стропила примерно в середине их длины, позволяет поднять потолок практически без ущерба для прочности стропильной системы.

Вальмовая крыша

Здесь жесткость обеспечивается накосными (угловыми) стропилами со стойками в середине их длины. Стойки соединяются между собой горизонтальными связями. Нарожные стропила опираются на накосные и образуют прочное основание для кровли.

Особенность вальмовой крыши — отсутствие вертикальных фронтонов, поэтому естественное освещение обеспечивают врезанные в кровлю мансардные окна.

Односкатная крыша

У единственного ската на первое место выходит проблема обеспечения устойчивости к снеговой нагрузке, поэтому при пролете свыше 4,5 метров стропилам нужны дополнительные опоры.

На схеме показаны варианты их монтажа:

  • При пролете до 6 метров достаточную жесткость обеспечит установка косой подстропильной ноги;
  • Центральная стойка с парой подстропильных ног позволяет увеличить пролет до 12 метров;
  • Две промежуточные стойки с косыми ногами и связкой между ними дают возможность сделать 16-метровый пролет.

Полувальмовая крыша

Высота фронтонов позволяет переложить на них основную нагрузку. На фронтоны опирается сборная ферма, которая служит опорой для боковых стропил. Для большей жесткости стропильные ноги связаны между собой ригелями и продольными прогонами.

Как своими руками выполнить монтаж соединений стропильной системы? К вашим услугам — описание способов монтажа основных узлов.

Крепление мауэрлата к стенам

Мауэлрлат изготавливается из бруса сечением 100х100 — 150х150 мм. Брус должен быть в обязательном порядке обработан антисептиком. Стены под ним гидроизолируются во избежание капиллярного подсоса воды древесиной; обычно роль гидроизоляции выполняет пара слоев рубероида.

Для крепления мауэрлата обычно используются анкерные шпильки, установленные при заливке армопояса по периметру стены. Под них в брусе сверлятся отверстия, а после укладки брус притягивается к армопоясу гайками с широкими шайбами.

Анкерные шпильки под мауэрлат установлены при заливке армопояса. Мауэрлат закреплен гайками с широкими шайбами.

Крепление стропил к мауэрлату

Для максимальной жесткости соединения стропильных ног с мауэрлатом в них обычно делается вырез на треть ширины стропила. Для крепления могут использоваться:

  • Стальные скобы. Они вбиваются в оба бруса с двух сторон;

Крепление стропильных ног скобами.

  • Оцинкованные уголки. Они крепятся к обоим брусьям несколькими саморезами с длиной не менее 2/3 толщины стропила.

Оцинкованные накладки обеспечивают прочное и долговечное соединение.

Оцинкованные уголки и накладки используются для соединений стропильных ног между собой, со стойками, с горизонтальными прогонами и балками перекрытия. Накладки можно заменить толстой (не меньше 15 мм) проолифленной для защиты от сырости фанерой.

Каждое соединение стропила и балки перекрытия усилено с двух сторон оцинкованными накладками.

Крепление ригеля к стропилам

Соединение ригеля со стропилами двускатной или ломаной крыши испытывает наиболее сильные нагрузки зимой, когда на кровле лежит снег. Сделать его максимально прочным поможет простая инструкция: ригель соединяется со стропилом внакладку и крепится к нему парой болтов с гайками и широкими шляпками через предварительно просверленные отверстия.

Соединение стропильной ноги с ригелем временно зафиксировано саморезами, затем стянуто болтом.

Лучший материал для стропильной системы — кедр, легкий, прочный и стойкий к гнили. Однако на практике куда чаще используются более дешевые: ель, пихта и сосна. У всех нагруженных элементов стропильной системы (стропильных ног, ригелей и стоек) должны отсутствовать пороки древесины, влияющие на прочность:

  • Крупные выпадающие сучки;
  • Косослой (отклонение направления волокон от продольной оси бруса);
  • Косые трещины;
  • Гниль.

Типичное сечение лежней и стоек — 100х50 мм. Сечение стропил определяется их длиной и шагом между стропильными ногами: чем он больше, тем большая нагрузка ложится на отдельный брус. Подобрать оптимальное сечение стропила можно по таблице строчкой ниже.

Таблица подбора сечения стропила в зависимости от длины и шага.

При строительстве мансарды я выбрал ломаную крышу. На монтаж стропильной системы был закуплен сосновый брус сечением 50х100 мм. Шаг между стропильными ногами — 90 см, наибольшая длина пролета — 3 метра. Угол наклона кровли — 30 градусов для верхних скатов и 60 для нижних.

Темные закоулки мансарды. Лежень и стойки изготовлены из бруса 100х50 мм.

Обрешетка под кровельный материал (профлист) собрана из необрезной доски толщиной 25 мм. Именно из необрезной — просто потому, что ее цена ниже, а внешний вид при укладке под кровлю не имеет никакого значения. Шаг обрешетки — 25 см.

Ригель стягивает верхние стропила примерно в середине их длины. Подвесной потолок из ГКЛ собран на потолочных профилях, закрепленных к стропильным ногам и ригелям прямыми подвесами.

Благодаря высокому расположению ригеля потолок имеет наклонные участки. Высота мансарды в центре — 2,6 метра, внизу наклонного участка потолка — 1,9 м.

Конструкция стропильной системы доказала свою прочность: четыре сезона она успешно противостоит типичным для севастопольских зим сильнейшим ветрам.

Заключение

Надеюсь, что мне удалось ответить на все накопившиеся у читателя вопросы. Как всегда, дополнительные материалы вашему вниманию предложит прикрепленное видео. Жду ваших комментариев и дополнений. Успехов, камрады!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector