Стропильная система двухскатной мансардной крыши: Стропильная система мансардной крыши: устройство конструкции

как сделать стропильную систему, чертежи стропил двухскатной мансарды с дополнительным скатом, монтаж, расчет, установка

Содержание:

Типы мансардных крыш
Порядок расчета стропил
Этапы обустройства мансардной крыши
Как сделать стропильную систему правильно
Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам
Особенности обустройства мансардного этажа

Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.

Устройство стропильной системы для крыш мансардного типа было разработано французским архитектором Ф. Мансаром в 17 столетии. Что удивительно: многие технические решения относительно чердачных жилых помещений, которые предложены им, актуальны и сейчас. Именно благодаря Мансару появилась мода на высокие потолки и большие окна в мансардах – они существенно повысили уровень комфорта для людей, проживающих в них.

Типы мансардных крыш

Система стропил для кровель бывает двух видов:

• наслонной – в этом случае балки опираются на несущие стены дома;
• висячей – все элементы стропильной конструкции соединяют в ферму и общий каркас и монтируют на крайние опоры.

Тип возводимой мансардной крыши зависит от схемы устройства системы стропил:

1. Односкатная наклонная. Кровля имеет плоскость, которая опирается на стены, имеющие разную высоту.
2. Двускатная. Представляет собой кровлю с двумя плоскостями, расходящимися в стороны под определенной величиной угла.
3. Ломанная
   . Является разновидностью двускатных крыш. Состоит из плоскостей, имеющих ломаную поверхность.
4. Полувальмовая и вальмовая. У этих кровель четыре ската.
5. Шатровая. Такая кровля может быть конической, пирамидальной, купольной.
6. Сводчатая. Имеет параболические или округлые очертания.

Чаще всего можно встретить двускатный вариант мансардной крыши. Этот факт стал определяющим для архитектуры многих отечественных городов и поселков.

Когда возводится стропильная система двухскатной мансардной крыши — чертежи для нее составляют с учетом определенных данных, среди которых:

• геометрические параметры строения;
• вид кровельного материала;
• климатические и погодные нагрузки;
• рельеф участка и окружающей местности.

При разработке проекта следует помнить, что при необходимости иметь большую полезную мансардную площадь, угол наклона стропил нужно делать меньше.

Порядок расчета стропил

Грамотно и точно сделанный расчет стропильной системы мансардной крыши позволит соорудить прочную и надежную конструкцию, способную прослужить много лет.

При проведении вычислений учитывают:

• вес элементов мансардного помещения;
• ветровые и снеговые нагрузки.

Поскольку данные показатели в разных климатических зонах разнятся, устройство стропильной системы крыш с мансардой может значительно отличаться. Методика расчета стропил при создании наслонных конструкций проще, чем висячих. В некоторых случаях кровельщики используют комбинированные варианты обустройства каркаса. Читайте также: «Каркас мансардной крыши, создание стропильной системы».

Когда предстоит строительство мансарды — чертежи стропил и сложные расчеты желательно доверить профессионалам с большим опытом подобной работы. Дело в том, что при выполнении вычислений используют математические формулы и разные коэффициенты.

Благодаря расчету веса кровли узнают величину нагрузки, которую выражают в килограммах на один «квадрат» стропильной конструкции. Обычно среднее значение данного параметра для жилых строений составляет около 50 кг/м².

Расчеты ветровых и снеговых нагрузок в регионах с неблагоприятными климатическими условиями указывают на то, что стропильные системы двускатных мансардных крыш нужно делать со спаренными стропилами и сплошной обрешеткой – они позволят избежать деформаций каркаса.

Этапы обустройства мансардной крыши

Стропильная система состоит из таких элементов:

• мауэрлат;
• коньковый брус;
• стропильные ноги;
• вертикальные стойки;
• наклонные подкосы.

С целью увеличения надежности каркаса кровли и придания ему необходимой жесткости между стропилами устанавливают подкосы, ригеля, стойки, подбалочники. Основание под настил кровельного покрытия делают разреженным или сплошным.

Монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши – поэтапный процесс:

1. Устанавливают верхний брус, имеющий сечение 10х10 или 15х15 сантиметров. Для его фиксации к стойкам задействуют металлические скобы, особые гвозди или саморезы. При этом на первый брус возлагается функция подстропильной рамы.
2. Укладывают мауэрлат, являющийся одним из главных конструктивных элементов — на него оказываются немалые нагрузки за счет веса кровли и воздействия осадков и ветра. Для этого используют доски толщиной не менее 5 сантиметров или брус, наименьшее сечение которого составляет 5×10 сантиметров. Перед укладкой досок под ними обустраивают гидроизоляционный слой, чтобы влажный воздух не проникал в мауэрлат. Их фиксируют на стенах скобами и гвоздями. Дополнительно мауэрлат привязывают к несущим стенам при помощи толстой металлической проволоки, предварительно вмурованной в стены во время их возведения.
3. Устанавливают стропильные ноги, соблюдая промежуток между ними, равный 60 –200 сантиметров.
4. Прежде всего, монтируют крайние к фронтону стропила мансардной крыши. Потом при помощи уровня осуществляют установку других элементов конструкции.
5. В верхней части каркаса соединяют между собой стропила.
6. Монтируют коньковую балку – она требуется для кровли, длина которой превышает семь метров. Если данный параметр у крыши меньше, то этот элемент для стропильной системы не обязателен.
7. Затем приступают к строительству обрешетки, укладке утеплителя и гидробарьера, а затем кровельного материала.

Как сделать стропильную систему правильно

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.

До того как сделать стропильную систему мансардной крыши, следует ознакомиться с рядом правил:

1. Стропила и прочие элементы чердачного жилого помещения нужно делать из балок, минимальное сечение которых составляет 10х10 сантиметров. Брус выбирают высококачественный, содержащий на один погонный метр не больше 3-х недостатков.
2. Осуществляя крепление каркаса мансарды, задействуют специальные гвозди, металлические скобы и обвязку из проволоки.
3. Влажность деревянных элементов для сооружения крыши с мансардой не должна превышать 15%.
4. Все пиломатериалы нужно подвергать обработке препаратами и составами с антисептическим эффектом, предохраняющими от гниения.
5. При строительстве кровли с мансардой оптимальным выбором считается хвойная древесина, менее подвержена воздействию влажного воздуха.
6. Для вертикальных стоек используют деревянный брус сечением 10×10 сантиметров. Их устанавливают в строго вертикальной плоскости при помощи отвеса. Эти стойки являются основой стен будущей мансарды. Их затем обшивают листами фанеры, гипсокартоном или другим отделочным материалом.
7. До того как крепить стропила мансардной крыши, необходимо уделить внимание закладке окон, поскольку потом изменить что-либо будет достаточно сложно.

Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам

Ломаная крыша является разновидностью двускатной. Ее используют при необходимости увеличения объема и жилой площади мансардного помещения. Владельцы дома задумываются над тем, как сделать ломаную мансардную крышу, когда хотят создать условия для более комфортного проживания на чердаке.

Стропильную систему для такой кровли рассчитывают по той же методике, что и для двухскатной. Основные этапы их строительства также аналогичны.

Но при возведении ломаной крыши придерживаются следующих правил:

1. Доски, предназначенные для фиксации стропильных ног, утепляют по всей длине. Благодаря такой мере значительно уменьшаются потери тепла, тем самым создавая более благоприятную атмосферу в помещении.
2. Сечение стропильных ног и шаг их монтажа, когда создается мансардная крыша с дополнительным скатом, должны соответствовать расчетным данным, учитывающим возможные воздействия и содержащим запас прочности.
3. Поскольку устройство теплоизоляции приведет к появлению конденсата в месте соприкосновения холодной среды и теплой, применять пароизоляцию следует в обязательном порядке.
4. Для создания теплоизоляции, нужно применять натуральные материалы, которые пожаробезопасны и экологически безвредны.

Особенности обустройства мансардного этажа

Установку стропил мансарды нужно выполнять так, чтобы каркас обеспечивал максимальную надежность, позволяющую выдержать вес кровельного пирога. Одновременно стропильная система должна быть легкой, чтобы снизить нагрузку на несущие стены строений.

По этой причине основным материалом для строительства мансардных этажей на сегодня по-прежнему является древесина, соответствующая этим требованиям. Для покрытия крыш в этом случае используют керамическую или металлическую черепицу, ондулин. Эти кровельные материалы позволяют создать надежное покрытие с отличными эксплуатационными характеристиками.

При обустройстве мансардного этажа нужно помнить, что в нем следует обеспечить более высокую степень теплоизоляции по сравнению с другими жилыми помещениями. Одновременно с этим необходимо качественно выполнить гидро- и пароизоляцию. Читайте также: «Как сделать стропильную систему своими руками».

критерии выбора двускатной мансардной кровли, плюсы и минусы, схема устройства, элементы, особенности для дома из газобетона, деревянного строения

Чтобы увеличить количество площади в доме, нередко возводят мансарду как отдельное жилое помещение.

Если в здании есть такая особенность, то крышу подбирают исходя из нюансов архитектуры. Наиболее оптимальным вариантом в этом случае станет двускатная крыша.

Чтобы подробнее узнать о стропильной системе двускатной крыши для мансарды, рекомендуется рассмотреть критерии выбора конструкции, ее схему, а также ряд требований.

Содержание

• 1 Критерии выбора двускатной мансардной кровли, плюсы и минусы
• 2 Схема устройства, элементы
  • 2.1 Разновидности
  • 2.2 Требования к каркасу
• 3 Особенности для дома из газобетона
• 4 Нюансы для деревянного строения
• 5 Возведение стропил своими руками
• 6 Заключение

Критерии выбора двускатной мансардной кровли, плюсы и минусы

При грамотно составленном проекте дома предлагается несколько вариантов устройства кровли, но самым подходящим в случае с наличием мансарды будет двускатная крыша.

Критерии выбора такого решения:

• внешний вид;
• погодные условия в регионе и количество осадков;
• надежность каркаса;
• надежность фундамента;
• необходимость установки трубы.

Конструкция кровли должна не только соответствовать требованиям и нормативам, она также должна нравиться владельцу. Современные решения дизайнеров позволяют подобрать двускатную конструкцию для мансарды, не испортив общий вид дома снаружи. Особенно актуальны для мансардного этажа ломаные двухскатные кровли.

При выборе конструкции важно правильно рассчитать стропильную систему – здесь пригодится информация об осадках в регионе, а также об их количестве.

Если использовать двускатную кровлю, то это позволит защитить мансарду от сквозняков, сильного ветра и непогоды в виде косого дождя. Снег с такой крыши сходит плавно и не задерживается на покрытии.

Надежность каркаса – один из критериев выбора, так как мансарда будет жилым помещением. Важно обустроить стропильную систему так, чтобы она не только поддерживала саму крышу, но и не представляла опасности для проживающих в помещении. Двускатный вариант как раз станет оптимальным решением.

В двускатной крыше есть возможность установки дымоходной трубы, что также важно, если через мансарду будет проходить данный элемент. Труба отлично вписывается в общий дизайн кровли, не мешая сходу осадков.

Чтобы точно убедиться в актуальности двускатной кровли для мансарды, рекомендуется рассмотреть основные плюсы и минусы решения.

К плюсам относят:

1. Простота и высокая скорость монтажа. Этот фактор оценят те, кто занимается возведением дома в сжатые сроки.
2. Низкий расход материалов. Вес в такой кровле распределяется на несущие стены, поэтому нет необходимости дополнительно усиливать стропильную систему в отдельных участках.

   Правильная разработка проекта крыши поможет сэкономить материалы и сделать так, чтобы остатки сырья также пошли в строительство.

3. Надежность. При грамотном возведении срок службы конструкции составит 30-40 лет.
4. Минимум затрат труда. Если строительство ведется размеренно, то сделать двускатную крышу для мансарды под силу двум людям, без применения специальной техники.

Такая крыша проста в обслуживании и ремонте, она станет особенно актуальной для регионов с большим количеством снега зимой. Осадки не будут накапливаться на скатах, так как те имеют острые углы. Из-за чего снег будет сходить быстро, и крыша останется сухой.

Есть и несколько минусов такого решения при выборе классической двускатки:

• ограниченная площадь для мансарды;
• наличие двух фронтонов;
• не актуально для домов с большой площадью.

При такой конструкции кровли сама мансарда будет иметь небольшую площадь, так как скаты создают высокий угол, но пространства для жизни остается немного. Два фронтона будут уязвимыми местами крыши, которые нужно дополнительно утеплить изнутри, отделать, покрыть водостойкими материалами или покрасить, что влечет затраты сил и финансов.

В домах с большой площадью данный тип кровли будет неактуален, в этом случае подойдет четырехскатная крыша.

Схема устройства, элементы

Основная особенность стропильной системы двускатной кровли для мансарды – она состоит из двух водруженных друг на друга ярусов.

Нижнее сооружение делает полезное пространство высотой 2-2.5 метра, благодаря этому перемещаться внутри становится проще. Второй ярус формирует верх крыши, ему лучше быть произвольной высоты.

Визуально такую конструкцию можно поделить на несколько треугольников, два из них расположены по бокам внизу стропильной системы, другой – на верхушке. В зависимости от формы, количество треугольников может меняться. Нижние треугольники формируют нижние скаты, а верхний, соответственно – верхний скат.

Разновидности

Стропильная система данного вида крыши для мансарды может быть двух типов:

• наслонная;
• висячая.

Если выбрана наслонная система, то стропильная нога закрепляется на мауэрлате и коньке с использованием дополнительной промежуточной опоры. Этот вариант выбирают для больших зданий, где длина стропил превышает 9-12 метров.

Если на мансарде хотят сделать жилое утепленное помещение, то стропильная система наслонного типа не всегда актуальна. Проможуточные опоры могут помешать при обустройстве помещения.

Висячие стропила применяют, чтобы перекрыть пролеты до 6-9 метров. В такой конструкции нет промежуточных опор. Опорной точкой для системы будет стена. Со второго конца системы состыковывают верхние части стропильного бруса и встречной ноги. Это наиболее предпочтительный вариант каркаса кровли.

Для выделения большей площади затяжку смещают вверх на высоту потолка. В таком случае нижние концы стропилин опирают методом врубки на мауэрлат, образуя жёсткий узел. Для устойчивости стропила наращивают кобылками, которые становятся основой свесов.

При такой схеме расположения затяжки нагрузка практически полностью переходит на стропила. Поэтому нужно увеличивать поперечное сечение стропил. Иногда приподнятую затяжку разгружают подвеской (бабкой).

Кроме того, стропильные системы могут различаться по конструкции:

1. W-образная. В этом случае опора формируется в виде буквы W, за счет того, что вместо вертикальной стойки ставят стропильные ноги, которые формируют треугольник с вершиной в месте соединения стропил.
2. M-образная. Конструкция кроме центральной стойки содержит 2 дополнительные стойки по центру стропил. От низа центральной стойки идут подкосы.
3. E-образная. Конструкция формируется из стропильной ноги, центральной стойки, двух подкосов, которые соединяют стропила с точкой крепления.

Разница между наслонной и висячей стропильной системой рассмотрена в видео:

Требования к каркасу

Основное требование к каркасу такой кровли – его надежность. Сама крыша должна быть обязательно герметичной, но стоит также уделить внимание основе конструкции.

Несколько требований:

• качественный расходный материал;
• обработка каркаса антисептиком;
• прочность;
• надежность.

Материалы, из которых возводят крышу для мансарды, не должны иметь дефектов и трещин.

Зачастую для системы стропил используют брусья с сечением 50х150 мм. Для этого лучше выбирать древесину хвойных пород зимней заготовки, в которой не будет расслоений. Крепежи для сборки нужно также выбирать специально предназначенные для дерева.

Один из важных пунктов – брусья каркаса должны быть обработаны антипиренами и антисептиками. Антипирены помогают защитить древесину о возгорания и снизить ее горючесть. Антисептики способствуют предотвращению процессов гниения дерева и препятствуют ее порче микроорганизмами.

Особенности для дома из газобетона

При устройстве такой крыши для дома из газобетона есть несколько нюансов:

1. Для стропил лучше использовать брусья 10х10, 15х15 или 20х20 см.
2. Между стенами и мауэрлатом необходимо проложить гидроизоляционный слой.
3. Узлы мансардной кровли лучше крепить металлическими скобами увеличенной толщины.
4. Дерево выбирать просушенное и без дефектов.

Нюансы для деревянного строения

Стропильная система крыш для деревянного дома отличается от конструкции для кирпичного или блочного здания.

Здесь не используется мауэрлат, а сами стропила крепятся к верхнему бревну или брусу деревянной стены. Это связано с усадкой деревянных домов. Кроме того, здесь важно использовать специфические деформационные элементы. Они позволяют компенсировать неравномерную нагрузку на стропильную систему.

Одним из таких элементов выступает «скользящая опора». Она позволяет стропильной ноге двигаться относительно стены. Ход скользящей опоры зависит от типа материала, из которого изготовлен сам дом.

Если используется оцилиндрованное бревно, то применяют горизонтальные бревна, врезанные во фронтон. В качестве материалов для системы деревянного дома используют древесину первого сорта влажностью не более 20 %.

Возведение стропил своими руками

Узлы стропильной системы должны обеспечить возможность незначительного смещения и поворота при превышении нагрузки кровли. Поэтому при изготовлении своими руками, важно помнить о надежности конструкции. Крепить стропила можно металлической и деревянной накладкой. Лучше заранее изготовить чертеж и следовать ему поэтапно.

Для не деревянных строений сначала прокладывают гидроизоляцию в местах стыковки мауэрлата со стеной. Затем сам мауэрлат фиксируют при помощи анкерных болтов. Болты берут диаметром не менее 12 мм. Чтобы анкера в дальнейшем не выдернулись, их концы загибают в виде крючков. Шаг крепления – 10-15 см.

Далее монтируют стропильную систему. Влажность хвойных пород, используемых для нее, не должна превышать 23%. Стропила устанавливают с шагом 60 см, оставляя отверстия под окна. Длина стропил определяется с учетом длины наклона скатов.

Балки перекрытия устанавливают в заранее подготовленные пазы в стене. Их концы прокладывают двумя слоями рубероида.

Сначала возводят опорные вертикальные стойки, их вставляют в пазы на балках, фиксируя уголками или скобами. Между стойками монтируют балку перекрытия мансарды. Затем устанавливают конек, нижние и верхние стропила.

Стропильная система двускатной мансардной крыши своими руками, видео-обзор:

Заключение

Стропильная система двускатной крыши для мансарды отличается от стандартных вариантов тем, что предполагает наличие используемого помещения под кровлей. Конструкция состоит из двух ярусов, она должна быть надежной, долговечной, а для ее сборки используются материалы из хвойных пород умеренной влажности.

Фермы для двускатной крыши | Стальная ферма для двускатной крыши

Фермы для двускатной крыши веками использовались как эффективный и экономичный метод строительства крыш. Ферма двускатной крыши представляет собой треугольную конструкцию из дерева или стали, которая предназначена для равномерного распределения веса крыши и поддержки веса конструкции.

История ферм двускатной крыши восходит к древним цивилизациям, где они были построены из дерева и покрыты травой или соломой. В средневековой Европе фермы двускатной крыши обычно использовались для строительства церквей, соборов и других крупных зданий. Конструкция ферм также была популярна в деревянных домах и сараях в Европе и Северной Америке.

Фермы двускатной крыши предназначены для обеспечения стабильной и прочной конструкции для поддержки крыши здания. Треугольная форма фермы равномерно распределяет вес крыши по стенам здания, что помогает предотвратить провисание и коробление с течением времени. Эта конструкция также позволяет увеличить внутреннее пространство за счет устранения необходимости в несущих стенах в центре здания.

Фронтальные фермы служат для обеспечения прочной и стабильной поддержки крыши здания. Фермы рассчитаны на сопротивление весу крыши и силам ветра, дождя и снега. Фронтонные фермы также используются для создания архитектурного интереса, позволяя использовать различные конструкции крыш, такие как вальмовые крыши, вальмовые крыши и мансардные крыши.

В наше время фермы двускатной крыши часто изготавливаются из стали или конструктивных изделий из дерева, которые обладают большей прочностью и долговечностью. Использование автоматизированного проектирования (CAD) и автоматизированного производства (CAM) также позволило повысить точность проектирования и строительства стальной фермы с фронтоном.

При рассмотрении вопроса об использовании ферм двускатной крыши важно учитывать климатические и экологические условия строительной площадки, а также предполагаемое использование конструкции. Например, для зданий в районах с сильными снеговыми нагрузками может потребоваться более крутой уклон крыши или дополнительное усиление для предотвращения обрушения под тяжестью снега.

Согласно Hitec.ca,

Двускатная крыша представляет собой самую простую из кровельных систем. Двускатная крыша имеет вертикальные плоскости (обычно на более коротких концах здания) с наклонными плоскостями с обеих сторон, которые встречаются посередине. Фронтонная ферма обычно снабжена вертикальными перемычками, расположенными на расстоянии 2 футов от центра для облегчения обшивки.

А Википедия указывает, что двускатная крыша — это крыша, состоящая из двух секций, верхние горизонтальные края которых сходятся, образуя ее конек. Наиболее распространенная форма крыши в холодном или умеренном климате состоит из стропил, ферм крыши или прогонов. Шаг двускатной крыши может сильно различаться.

В Теннесси и других южных штатах стропильные фермы для двускатных крыш популярны как в жилом, так и в коммерческом строительстве. Их конструкция позволяет эффективно использовать материалы и экономичную конструкцию, а также обеспечивает прочную и стабильную конструкцию крыши.

Одним из факторов, влияющих на характеристики двускатных ферм в этих регионах, является климат. Юг Соединенных Штатов известен своим жарким и влажным летом, что может привести к повышению влажности воздуха и возможности образования плесени или гниения в конструкции крыши. Чтобы снизить эти риски, важно правильно проветривать крышу и использовать влагостойкие материалы.

Другим фактором, влияющим на производительность, является тип используемого кровельного материала. В Теннесси и других южных штатах популярны металлические крыши из-за их долговечности и способности отражать тепло. Однако с фронтонными фермами можно использовать и другие кровельные материалы, такие как битумная черепица или глиняная черепица.

В целом, характеристики ферм двускатной крыши в Теннесси и других южных штатах могут быть оптимизированы за счет правильного проектирования, строительства и технического обслуживания. Обеспечение надлежащей вентиляции и управления влажностью, а также выбор подходящих кровельных материалов могут помочь обеспечить долговечность и долговечность конструкции крыши.

В компании Buffalo River Truss мы стремимся сделать строительство больших сооружений максимально простым и безопасным. Наши фермы для двускатных крыш основаны на этом обязательстве.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем установить для вас собственные фермы для двускатной крыши!

Конфигурации ферм | Best Way to Frame

Два основных типа ферм:

Скатная или обычная ферма характеризуется треугольной формой. Чаще всего используется для строительства крыш. Некоторые распространенные фермы называются в соответствии с их конфигурацией сети, например ферма King Post, Fan, Fink или Howe. Размер пояса и конфигурация полотна определяются пролетом, нагрузкой и расстоянием. Все конструкции ферм оптимизированы для обеспечения наиболее экономичной конфигурации для конкретного применения.

Параллельный пояс или плоская ферма получили свое название из-за наличия параллельных верхнего и нижнего поясов. Этот тип часто используется для строительства пола, но также может использоваться в приложениях кровли.

Стандартные конфигурации фермы на крыше

Параллельный хорд

4×2 Trusse с Chase

2x Trusse или ROOD TRUSSASE (CON OR CORPASE OR CORPASE OR CORPASE OR CORPASE OR CORPASE OR CON OR CORPASE OR CORPASE (CON OR DOUL OR CORPASE OR CORPASE OR CON OR CORPASE OR CORPASE OR CORPASE).