Соединение двух крыш разных уровней
Дача48.ру
Всё своими руками
Устройство ендовы
Это, пожалуй, самое сложное в строительстве в крыши. Во всяком случае, для нас — двух мужиков, которые делали это впервые. Там, где крыша двускатная, вообще ничего сложного: пили́ одинаковые стропильные ноги и ставь их на подготовленные места. А у нас сплошное безобразие — одна крыша, врезается в другую, да еще одна другой ниже… Решили взять тайм аут, пива попить, с людьми бывалыми посоветоваться, да книжки умные почитать.
Итак имеем желание сделать не двускатную крышу, а крышу буквой «Г», при чем основная (самая большая, для которой уже стропила выставили) крыша должна быть выше примерно на метр чем та, которая в нее будет врезаться. Потом плоскость маленькой крыши плавно должна переходить в плоскость одного из скатов крыши крыльца.
Глаза боятся, руки делают. Крыша — это неотъемлемый элемент дома как конструктивно, так и по визуальному восприятию. Поэтому она должна гармонично смотреться. Нельзя делать одну крышу с разными углами ската. Если решили делать с углом 28 градусов, значит надо делать с этим углом и основную крышу, и скаты на пристройке с крылечком.
Итак, чтобы прикинуть высоту конька нашей дополнительной крыше, нам необходимо знать расстояние основания треугольника будущего фронтона. Это как раз расстояние между теми двумя стропилами, которые мы установили при строительстве основной крыши. Помните, я говорил, что тангенс основной крыши нам еще пригодится? Настал именно этот момент. Берем половину основания треугольника, умножаем на наш тангенс и получаем высоту конька дополнительной крыши.
Стойку взяли на 20 см длиннее (толщина балок перекрытий), закрепили вертикально ее уголками на несущую стену. На той же высоте, в районе ранее установленных стоек соорудили невероятную конструкцию, на которую оперли прогон и скрутили все, что смогли болтами, а что не смогли &mdash скрутили уголками и саморезами. Получилось примерно это.
А вот приблизительно та чумовая конструкция. Опыта нет, поэтому перестраховываемся на каждом шагу))))
Дальше нам нужно было разместить наклонное стропило ендовы, и если с нижним креплением все примерно понятно, то наверху это крепление еще нужно найти. Натягиваем веревочку между крайними большими стропилами.
Место, где она касается прогона, и будет точкой для крепления верхней части наклонных стропил. Измеряем длину наклонных стропил. С отпиливанием тут нужно постараться. В итоге получается угол в двух плоскостях. Точных советов я тут, к сожалению, дать не могу, &mdash действовал интуитивно, и получилось не с первого раза. Если знаете хороший способ — пишите в комментариях. Думаю, будет полезно. Обратите внимание, что та стропильная нога, которая справа немного короче, — это все потому, что у нее планируется продолжение, так как углы двух плоскостей крыш должны сомкнуться уже за пределами коробки, а крепить там пока не к чему.
Далее между прогоном и наклонными стропилами устанавливаем оставшиеся стропила. Ужас, стропило на стропиле. Тут ничего сложного — отмеряй, отпиливай и прикручивай. На фотке ниже это уже видно. Еще забыл написать, что под наклонное стропило мы поставили упор. Я его обозначил красной стрелкой. Под вторым есть точно такой же, но его не видно за дяденькой. Он не принимал участия в строительстве крыше, задача этих ребят была доложить кирпичный фронтон до конца, что было решено сделать именно на этом этапе.
Вот еще несколько ракурсов, может быть так будет немного нагляднее.
«Врезание» крыш друг в друга. Г- и Т-образные крыши. Ендовы
Архитекторы называют крышу пятым фасадом — это один из самых выразительных элементов дома. Однако здесь необходимо выдержать баланс между дизайнерским решением и функциональностью крыши. С инженерной точки зрения чем проще крыша, тем меньше хлопот она доставит в строительстве и последующей эксплуатации. При проектировании крыши по бюджетному варианту следует, по возможности, избегать большого количества ендов, высотных перепадов конька, башенок и арочных форм.
На рис. 1 представлены основные типы простых конструкций крыш, но это всего лишь эскиз. Для правильного построения крыши должен быть разработан план крыши и основные разрезы, учитывающие линейные размеры здания и высотные отметки.
Как построить план крыши? Рассмотрим это на примерах (рис. 49). Современные загородные дома редко имеют план прямоугольника, чаще всего они строятся в виде букв Г, Т или в форме креста. Бывают и другие планировочные решения, нам сейчас важнее разобраться с основными принципами построения плана крыши. Планировку дома можно мысленно разбить на прямоугольники. Самый большой прямоугольник условно назовем основным помещением, а прямоугольники поменьше — пристройками.
рис. 49. Построение плана крыши
Нарисовав план стен, отступают от линий стен на 50 см (нормативный свес крыши) и в масштабе рисуют внешний периметр крыши. Затем на основной крыше рисуем прогон ab, перпендикулярно ему рисуем прогоны на пристройках cd. Теперь если соединить углы смыкания основной крыши и пристроек, то получим линию ендовы — внутреннего угла пересечения крыш. Здесь будет сделаны накосные стропильные ноги.
При одинаковой высоте коньков крыши накосные стропила устанавливаются на всю длину ендовы и будут опираться на мауэрлат и прогон основной крыши, углы скатов основной крыши и пристроек будут разными. Скаты получатся одного уклона только если ширина пристроек будет равна ширине основного помещения.
Укорачивание прогонов cd со стороны точки с изменяет линии ендовы. Расположение ее в плане под углом 45° приводит к тому, что скаты основной крыши и пристроек получатся с одинаковым наклоном, но конек пристройки станет ниже конька основной крыши. Изменением угла наклона ендовы (в плане) можно изменить высоту конька пристройки до требуемой величины. Накосное стропило, установленное в ендове, в этом случае, будет опираться на мауэрлат и прогон пристройки.
Укорачивание прогона со стороны точки а или b либо с обеих сторон приводит к образованию на крыше вальм. То же самое можно сделать с прогоном cd, укорачивая его со стороны точки d получим вальму на пристройке. Кстати, можно и удлинять прогоны, тогда на крыше получим треугольные, увеличенные на коньке, свесы крыши. Если полностью «согнать» прогон, например, прогон ab, в одну точку, получим шатровую крышу, в которой накосные стропила будут сходиться и опираться на единственную стойку.
В чердачных крышах, на любой высоте конька, прогоны пристроек стыкуются со стойками подстропильной конструкции основной крыши и опираются на прибоины (рис. 50). Гвоздевое соединение прибоин со стойками рассчитывается на срез гвоздей либо прибоина делается на всю высоту стойки.
рис. 50. Вариант стыкования двух крыш. Ендовы
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Накосная стропильная нога в ендове, как все остальные стропила, может быть выполнена по безраспорному и распорному варианту. Нарожники, соединенные между собой в коньковом узле, низом упираются в накосную стропилину ендовы и отдают на неё своё сжимающее напряжение. При этом накосная стропильная нога упёртая низом в мауэрлат, а верхом в коньковый узел, даёт на мауэрлат распор старающийся распрямить угол стыкования мауэрлатных балок. Этот распор можно снять затяжкой расположенной между накосным стропилом и закреплённой стойкой, а в случае Г-образной крыши, между накосными стропилами ендовы и вальмы, расположенной с другой стороны. При изменении нижнего узла накосной стропильной ноги ендовы с упора на опирание, распор на стены не пойдет, а затяжка (в этом случае ее правильнее будет назвать схваткой) тогда будет элементом, который перехватит распор, возникающий в аварийных ситуациях, например, при просадке конька.
Иными словами диагональные стропила крыш (вальмовые или ендовые) ничем особенным от обычных стропил не отличаются. Если встать к ним фронтально и посмотреть вдоль ряда обычных стропил, то мы увидим в них все те же рядовые стропила, только немного по-другому загруженные. Следовательно, их нужно проектировать и устанавливать по тем же правилам, что и рядовые стропила, только рассматривать их вертикальную проекцию и устанавливать схватки соответствующим образом.
«Врезание» крыш друг в друга. Г- и Т-образные крыши. Ендовы
Архитекторы называют крышу пятым фасадом — это один из самых выразительных элементов дома. Однако здесь необходимо выдержать баланс между дизайнерским решением и функциональностью крыши. С инженерной точки зрения чем проще крыша, тем меньше хлопот она доставит в строительстве и последующей эксплуатации. При проектировании крыши по бюджетному варианту следует, по возможности, избегать большого количества ендов, высотных перепадов конька, башенок и арочных форм.
На рисунках представлены основные типы простых конструкций крыш, но это всего лишь эскиз. Для правильного построения крыши должен быть разработан план крыши и основные разрезы, учитывающие линейные размеры здания и высотные отметки.
Как построить план крыши? Рассмотрим это на примерах (рис. 49). Современные загородные дома редко имеют план прямоугольника, чаще всего они строятся в виде букв Г, Т или в форме креста. Бывают и другие планировочные решения, нам сейчас важнее разобраться с основными принципами построения плана крыши. Планировку дома можно мысленно разбить на прямоугольники. Самый большой прямоугольник условно назовем основным помещением, а прямоугольники поменьше — пристройками.
рис. 49. Построение плана крыши
Нарисовав план стен, отступают от линий стен на 50 см (нормативный свес крыши) и в масштабе рисуют внешний периметр крыши. Затем на основной крыше рисуем прогон ab, перпендикулярно ему рисуем прогоны на пристройках cd. Теперь если соединить углы смыкания основной крыши и пристроек, то получим линию ендовы — внутреннего угла пересечения крыш. Здесь будет сделаны накосные стропильные ноги.
При одинаковой высоте коньков крыши накосные стропила устанавливаются на всю длину ендовы и будут опираться на мауэрлат и прогон основной крыши, углы скатов основной крыши и пристроек будут разными. Скаты получатся одного уклона только если ширина пристроек будет равна ширине основного помещения.
Укорачивание прогонов cd со стороны точки с изменяет линии ендовы. Расположение ее в плане под углом 45° приводит к тому, что скаты основной крыши и пристроек получатся с одинаковым наклоном, но конек пристройки станет ниже конька основной крыши. Изменением угла наклона ендовы (в плане) можно изменить высоту конька пристройки до требуемой величины. Накосное стропило, установленное в ендове, в этом случае, будет опираться на мауэрлат и прогон пристройки.
Укорачивание прогона со стороны точки а или b либо с обеих сторон приводит к образованию на крыше вальм. То же самое можно сделать с прогоном cd, укорачивая его со стороны точки d получим вальму на пристройке. Кстати, можно и удлинять прогоны, тогда на крыше получим треугольные, увеличенные на коньке, свесы крыши. Если полностью «согнать» прогон, например, прогон ab, в одну точку, получим шатровую крышу, в которой накосные стропила будут сходиться и опираться на единственную стойку.
В чердачных крышах, на любой высоте конька, прогоны пристроек стыкуются со стойками подстропильной конструкции основной крыши и опираются на прибоины (рис. 50). Гвоздевое соединение прибоин со стойками рассчитывается на срез гвоздей либо прибоина делается на всю высоту стойки.
рис. 50. Вариант стыкования двух крыш. Ендовы
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила. Нарожники в ендовах, как все остальные стропила могут быть выполнены по безраспорному и распорному варианту. Распорные стропила соединенные между собой в коньковом узле, низом упираются в накосную стропилину ендовы и отдают на нее распор. Сама же накосная стропильная нога получает дополнительное сжимающее напряжение, которое при упирании ее низом в мауэрлат, а верхом в коньковый узел, дает на мауэрлат распор. Этот распор старается «распрямить» угол стыкования мауэрлатных балок. Распор можно снять схваткой расположенной по низу накосного стропила и стойки либо, в случае Г-образной крыши, по низу накосных стропилин ендовы и вальмы расположенной с другой стороны. Если схватка будет расположена выше, она будет сжатым ригелем и распора не снимет. При изменении нижнего узла накосной стропильной ноги ендовы с упора на опирание, распор на стены не пойдет, а схваткой можно перехватить распор, возникающий в аварийных ситуациях при просадке конька.
Иными словами диагональные стропила крыш (вальмовые или ендовые) ничем особенным от обычных стропил не отличаются. Если встать к ним фронтально, то мы увидим все те же рядовые стропила, только длиннее и немного по-другому загруженные. Следовательно, их нужно проектировать и устанавливать по тем же правилам, что и рядовые стропила, только рассматривать их проекцию и схватки устанавливать соответствующим образом.
Источник: «Конструкции крыш. Стропильные системы» Савельев А.А.
Двускатная крыша с разными скатами: описание и конструкция
Двускатной называется крыша, образованная двумя наклонными поверхностями. Они направлены встречно друг другу, а пересечение соединяется одним коньком параллельно длинной стороне дома. Двускатная крыша с разными скатами – это разновидность конструкции. От традиционного симметричного исполнения ее отличают в первую очередь геометрические параметры, а уже потом – специфические особенности.
Основы геометрии
Чтобы понять, как устроена такая крыша, нужно рассмотреть эти свойства и сравнить фото двух типов конструкций. Так как речь идет именно о двускатной разновидности, в профильном разрезе такая форма всегда образует треугольник. Верхний потолок здания является основанием фигуры и служит опорной поверхностью конструкции. Скаты крыши – это боковые стороны треугольника.
Рассматривая симметричную крышу (первое фото), можно увидеть, что наклонные поверхности равны по длине и находятся под одним и тем же углом к основанию треугольника. Конек, скрывающий пересечение склонов, располагается точно по центру здания и проходит через ось симметрии. Разноскатная конструкция характеризуется разной длиной скатов и отличающимися углами при основании (второе фото). Такая концепция – результат геометрического преобразования. Между элементами треугольника существует пропорциональная зависимость. Если изменить один, преобразуются и все остальные.
Фото №1 — двускатная крыша с одинаковыми скатами
Исходя из этой зависимости, у рассматриваемой конструкции крыши выделяют два основных параметра: длину скатов и уклон. Используя такое название, последнее значение было бы правильно рассчитывать в процентах. Для этого необходимо вычислить тангенс угла при основании крыши, умноженный на 100%. Тем не менее, для удобства и быстрого понимания в качестве единицы измерения используют чаще всего градусы. Таким образом, каждый скат у асимметричной крыши характеризуется отдельными длиной и уклоном.
Фото № 2 — конструкция крыши с разными скатами
Зачем нужны разные скаты
Такой вопрос задаст начинающий строитель. Выбор конструкции основывается на двух направлениях: дизайн и эксплуатационные свойства.
Внешний вид крыши важен с самого начала для того, кто хочет сделать здание красивым, неповторимым с эстетической точки зрения. Симметрия во всем часто надоедает, а многие современные тенденции в сфере дизайна полагаются на ломку стереотипов и уход от правильных геометрических форм.
Именно поэтому в таком плане выделяется конструкция с разными скатами. Возможность играть размерами и углами даже в классическом треугольнике позволяет строить оригинальные и интересные в исполнении крыши. Вариативность дает шанс выделить здание на фоне других, сделать его более заметным. Все потому что именно крыша является основным элементом, формирующим внешний вид строения.
Влияние погодных условий на расчет конструкции
Технологические особенности исходят из тех же геометрических параметров. От уклона ската зависит то, как конструкция будет переживать погодные условия. Именно по климатическим данным определяют значение угла, которое обеспечит надежность и долговечность крыши. Разумным шагом при планировке становится изучение розы ветров за последние 2-3 года в располагаемой местности.
По ней можно судить о силе ветра и его самом частом направлении. Со стороны крыши, откуда порывы приходят в большинстве случаев, рекомендуется устанавливать скат с меньшим углом наклона. Это снизит нагрузку на несущую конструкцию, а также уменьшит шум, создаваемый вибрацией кровли.
На расчет скатов влияют осадки. В сухих и теплых районах углы могут быть наименьшими, а длины – самыми большими. Местность же с обильными осадками требует от конструкции более крутых скатов, чтобы вся влага и твердые осадки как можно быстрее покидали кровлю, не застаивались и не создавали излишних нагрузок. Диапазоны углов крыши широко колеблются: от 11º до 70º.
Выбор конструкции кровли в зависимости от уклона крыши
Организация пространства
Увеличение уклона кровли позволяет выгодно использовать место на чердаке. С таким подходом под крышей можно устроить вместительную кладовую, удобную комнату или просторную мансарду. Нередко одна кровельная поверхность перекрывает сразу два этажных пролета. Это как раз тот случай, когда скаты очевидно различаются по длине. Также, становится возможным обустройство террасы, козырьком которой будет продолжение одного из скатов.
К распространенным методам увеличения площади относится применение ломаных конструкций, когда один из скатов, не доходя до основания, меняет угол наклона. Однозначно, такие изощрения несут в себе затраты на дополнительные стройматериалы и выполнение сложных работ.
Материал конструкции
Кровля крыши держится на стропильной системе. В качестве материала для конструкции испокон веков традиционно используют древесину, но может быть металл или железобетон. Первая лидирует благодаря возможности точной обработки, прочностью и оптимальным весом каркаса. Для возведения конструкции выбирают определенные породы древесины:
- Универсальной является сосна. Хвойная порода прочна, смоляниста, что снижает риск гниения. Ствол дерева прямой и легкий. Невысокая стоимость соснового бруса объясняется его широким распространением.
- Лиственница долговечна.
- Ель так же прочна, но больше подвержена влиянию влаги.
- Мощный дуб применим для ответственных элементов, например, мауэрлата. Его легко обрабатывать. Материал дорогой по сравнению с другими породами.
- Осина упруга, но часто встречается с гнилой сердцевиной, что ограничивает область ее применения
- Бук прочен, служит много лет, но с трудом поддается обработке.
Используя древесину в строительстве двускатных крыш с разными скатами, настоятельно рекомендуется применять только хвойные или только лиственные породы для всех элементов каркаса.
Металл, как и железобетон, в основе создания несущей конструкции выигрывает только для крупных строительных объектов, где разноскатные крыши встречаются редко. Один цельный пролет может достигать 2-3 десятков метров. В остальном он намного уступает древесине: дорогой, сложно обрабатывается, пропускает холод, накапливает конденсат.
Устройство каркаса и правильный расчет
При расчете разноскатной конструкции учитываются климатические условия, ветровые усилия, вес кровли. Последнее немаловажно: слой покрытия создает постоянную нагрузку на опоры каркаса. Большой вес, например, имеет керамическая черепица, мягкая кровля гораздо легче. В сочетании все эти факторы формируют общие требования к стропильной системе крыши и определяют такие параметры, как шаг стропил, количество элементов, толщина бруса и материал каркаса.
Чертеж двускатной конструкции позволяет понять, из каких элементов состоит несущая конструкция:
- Крепление стропил к зданию производится с помощью мауэрлата – прочной рамы, укладываемой к боковым несущим стенам из кирпича, блоков. С внешней стороны строения рекомендуется обложить этот элемент каркаса дополнительным кирпичным рядом для надежной фиксации.
- Коньковый прогон – вторая опора скатов. Он устанавливается на верхние углы фронтонов.
- Боковые прогоны крепятся параллельно коньку крыши. Вместе с центральным брусом их выводят чуть дальше фронтона с целью снижения нагрузки.
- Стропила – опоры для кровли. Они служат соединением конька и несущих стен. Для усиления противоположные стропила соединяются специальными стяжками из дерева или металла. Сборка элементов крыши производится двумя способами: висячим и наслонным. Первый характеризуется тем, что встречные стропила удерживают друг друга прочным соединением, нагрузка крыши является распирающей. Наслонная конструкция включает в себя дополнительные центральные опоры, соединяющие лежень и коньковый брус. Такое устройство используется при наличии внутренних несущих стен. Наличие разных скатов подразумевает установку между стропилами и другими брусами дополнительных стяжек, регулирующих нагрузку.
Двускатная крыша с асиметричными поверхностями – смелый шаг строителя собственного дома. Это возможность благоустроить свое жилище капитальной крышей с эффективным использованием пространства.
Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов
В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.
Конструкция стропильной системы двускатной крыши
В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).
Схема двускатной крыши
Теперь о составляющих системы и их назначении:
- Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
- Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
- Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
- Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
- Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
- Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
- Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.
В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».
Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.
Разница в конструкции наслонных и висячих стропил
С висячими стропилами
Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.
Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.
Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами
Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.
Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).
На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.
Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы
Для мансардных крыш
Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.
Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля
Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.
При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.
Для больших домов
При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.
Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил
При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).
Прямой и косой прируб для соединения затяжки
Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.
Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки
Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами
При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.
С наслонными стропилами
В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.
Простейший вариант наслонных стропил
Безраспорные схемы и узлы врубок
Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.
Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.
Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами
Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.
Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.
Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.
Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.
Вариант крепления стропил без распора на стены
Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.
Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.
Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках
Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.
Варианты стропильных систем со схватками
Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.
Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками
К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.
Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу
Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.
Системы наслонных стропил с подкосами
В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).
Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.
Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса
Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.
Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном
Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.
Система для домов с двумя внутренними несущими стенами
Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.
Системы с подстропильными балками
В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.
В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.
Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.
Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона
Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.
как соединить две двускатные крыши
Как состыковать две крыши?
Добрый день! Вопрос у меня такой: Построил гараж под грузовой автомобиль, длина 9 м, ширина 6 м, высота стен 4 м. Кинул через стены 10 полубрусов на 180 мм, дальше на них стропила из двух досок на 50 мм, длиной 6 м каждая. Дальше обрешетка и профнастил толщиной 0, 45 мм. В общем получилась двускатная равносторонняя крыша, высота от полубруса до конька где-то 3, 5 м. Дальше у меня начинаются трудности, а именно: хочу к левой стороне вплотную строить одноэтажный дом размерами: ширина 8 м, длина 6 м, высота 2.8 м. Крыша аналогичная гаражу, только обе крыши будут перпендикулярны друг другу, то есть торец крыши дома должен состыковаться с левой стороной крыши гаража. Теперь сам вопрос: возможно ли это, так как стена гаража 4 м, а стена дома около 3 м, если возможно, то как? Отправляю вам фото (на фото гараж с коричневой крышей, левее пустая площадь, на которой хочу строить дом).
К сожалению фото я не обнаружил, но вопрос понятен. Мне не очень понятно, зачем в гараже Вы сделали такую высокую крышу? При высоте в 3, 5 м и ширине 6 м вполне возможно над гаражом сделать тёплую мансарду. А в доме какую собираетесь сделать крышу?
То, что два здания имеют разную высоту стен, конечно, усложняет конструкцию крыши. Но чтобы максимально при этом упростить стыковку двух перпендикулярных крыш я бы посоветовал предусмотреть устройство конька обеих крыш на одном уровне. Вначале смонтируете конёк жилого дома, установите основные стропила, а затем уже приступите к монтажу ендовы. Это обычно самое уязвимое место многощипцовой крыши и делать его надо очень тщательно. Здесь, как в лотке, встречаются два водяных потока. Если в качестве кровельного строительного материала собираетесь применить профнастил, то в этом месте обязательно делается сплошная обрешётка. Затем укладывается специальный гидроизоляционный ковёр, а затем уже кровельное покрытие. Подробнее об устройстве ендовы, ветровых досок, конька читайте в инструкции изготовителя к конкретному виду кровельного материала. Так как высота крыши жилого дома будет большой, то следует сразу предусмотреть возможность устройства её как жилой мансарды с утеплённой крышей, тем более, что вы указали ширину дома равной 8 м. Удачи Вам.
«Врезание» крыш друг в друга. Г- и Т-образные крыши. Ендовы
Архитекторы называют крышу пятым фасадом — это один из самых выразительных элементов дома. Однако здесь необходимо выдержать баланс между дизайнерским решением и функциональностью крыши. С инженерной точки зрения чем проще крыша, тем меньше хлопот она доставит в строительстве и последующей эксплуатации. При проектировании крыши по бюджетному варианту следует, по возможности, избегать большого количества ендов, высотных перепадов конька, башенок и арочных форм.
На рис. 1 представлены основные типы простых конструкций крыш, но это всего лишь эскиз. Для правильного построения крыши должен быть разработан план крыши и основные разрезы, учитывающие линейные размеры здания и высотные отметки.
Как построить план крыши? Рассмотрим это на примерах (рис. 49). Современные загородные дома редко имеют план прямоугольника, чаще всего они строятся в виде букв Г, Т или в форме креста. Бывают и другие планировочные решения, нам сейчас важнее разобраться с основными принципами построения плана крыши. Планировку дома можно мысленно разбить на прямоугольники. Самый большой прямоугольник условно назовем основным помещением, а прямоугольники поменьше — пристройками.
рис. 49. Построение плана крыши
Нарисовав план стен, отступают от линий стен на 50 см (нормативный свес крыши) и в масштабе рисуют внешний периметр крыши. Затем на основной крыше рисуем прогон ab, перпендикулярно ему рисуем прогоны на пристройках cd. Теперь если соединить углы смыкания основной крыши и пристроек, то получим линию ендовы — внутреннего угла пересечения крыш. Здесь будет сделаны накосные стропильные ноги.
При одинаковой высоте коньков крыши накосные стропила устанавливаются на всю длину ендовы и будут опираться на мауэрлат и прогон основной крыши, углы скатов основной крыши и пристроек будут разными. Скаты получатся одного уклона только если ширина пристроек будет равна ширине основного помещения.
Укорачивание прогонов cd со стороны точки с изменяет линии ендовы. Расположение ее в плане под углом 45° приводит к тому, что скаты основной крыши и пристроек получатся с одинаковым наклоном, но конек пристройки станет ниже конька основной крыши. Изменением угла наклона ендовы (в плане) можно изменить высоту конька пристройки до требуемой величины. Накосное стропило, установленное в ендове, в этом случае, будет опираться на мауэрлат и прогон пристройки.
Укорачивание прогона со стороны точки а или b либо с обеих сторон приводит к образованию на крыше вальм. То же самое можно сделать с прогоном cd, укорачивая его со стороны точки d получим вальму на пристройке. Кстати, можно и удлинять прогоны, тогда на крыше получим треугольные, увеличенные на коньке, свесы крыши. Если полностью «согнать» прогон, например, прогон ab, в одну точку, получим шатровую крышу, в которой накосные стропила будут сходиться и опираться на единственную стойку.
В чердачных крышах, на любой высоте конька, прогоны пристроек стыкуются со стойками подстропильной конструкции основной крыши и опираются на прибоины (рис. 50). Гвоздевое соединение прибоин со стойками рассчитывается на срез гвоздей либо прибоина делается на всю высоту стойки.
рис. 50. Вариант стыкования двух крыш. Ендовы
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Накосная стропильная нога в ендове, как все остальные стропила, может быть выполнена по безраспорному и распорному варианту. Нарожники, соединенные между собой в коньковом узле, низом упираются в накосную стропилину ендовы и отдают на неё своё сжимающее напряжение. При этом накосная стропильная нога упёртая низом в мауэрлат, а верхом в коньковый узел, даёт на мауэрлат распор старающийся распрямить угол стыкования мауэрлатных балок. Этот распор можно снять затяжкой расположенной между накосным стропилом и закреплённой стойкой, а в случае Г-образной крыши, между накосными стропилами ендовы и вальмы, расположенной с другой стороны. При изменении нижнего узла накосной стропильной ноги ендовы с упора на опирание, распор на стены не пойдет, а затяжка (в этом случае ее правильнее будет назвать схваткой) тогда будет элементом, который перехватит распор, возникающий в аварийных ситуациях, например, при просадке конька.
Иными словами диагональные стропила крыш (вальмовые или ендовые) ничем особенным от обычных стропил не отличаются. Если встать к ним фронтально и посмотреть вдоль ряда обычных стропил, то мы увидим в них все те же рядовые стропила, только немного по-другому загруженные. Следовательно, их нужно проектировать и устанавливать по тем же правилам, что и рядовые стропила, только рассматривать их вертикальную проекцию и устанавливать схватки соответствующим образом.
Всё своими руками
Устройство ендовы
Это, пожалуй, самое сложное в строительстве в крыши. Во всяком случае, для нас — двух мужиков, которые делали это впервые. Там, где крыша двускатная, вообще ничего сложного: пили́ одинаковые стропильные ноги и ставь их на подготовленные места. А у нас сплошное безобразие — одна крыша, врезается в другую, да еще одна другой ниже… Решили взять тайм аут, пива попить, с людьми бывалыми посоветоваться, да книжки умные почитать.
Итак имеем желание сделать не двускатную крышу, а крышу буквой «Г», при чем основная (самая большая, для которой уже стропила выставили) крыша должна быть выше примерно на метр чем та, которая в нее будет врезаться. Потом плоскость маленькой крыши плавно должна переходить в плоскость одного из скатов крыши крыльца.
Глаза боятся, руки делают. Крыша — это неотъемлемый элемент дома как конструктивно, так и по визуальному восприятию. Поэтому она должна гармонично смотреться. Нельзя делать одну крышу с разными углами ската. Если решили делать с углом 28 градусов, значит надо делать с этим углом и основную крышу, и скаты на пристройке с крылечком.
Итак, чтобы прикинуть высоту конька нашей дополнительной крыше, нам необходимо знать расстояние основания треугольника будущего фронтона. Это как раз расстояние между теми двумя стропилами, которые мы установили при строительстве основной крыши. Помните, я говорил, что тангенс основной крыши нам еще пригодится? Настал именно этот момент. Берем половину основания треугольника, умножаем на наш тангенс и получаем высоту конька дополнительной крыши.
Стойку взяли на 20 см длиннее (толщина балок перекрытий), закрепили вертикально ее уголками на несущую стену. На той же высоте, в районе ранее установленных стоек соорудили невероятную конструкцию, на которую оперли прогон и скрутили все, что смогли болтами, а что не смогли &mdash скрутили уголками и саморезами. Получилось примерно это.
А вот приблизительно та чумовая конструкция. Опыта нет, поэтому перестраховываемся на каждом шагу))))
Дальше нам нужно было разместить наклонное стропило ендовы, и если с нижним креплением все примерно понятно, то наверху это крепление еще нужно найти. Натягиваем веревочку между крайними большими стропилами.
Место, где она касается прогона, и будет точкой для крепления верхней части наклонных стропил. Измеряем длину наклонных стропил. С отпиливанием тут нужно постараться. В итоге получается угол в двух плоскостях. Точных советов я тут, к сожалению, дать не могу, &mdash действовал интуитивно, и получилось не с первого раза. Если знаете хороший способ — пишите в комментариях. Думаю, будет полезно. Обратите внимание, что та стропильная нога, которая справа немного короче, — это все потому, что у нее планируется продолжение, так как углы двух плоскостей крыш должны сомкнуться уже за пределами коробки, а крепить там пока не к чему.
Далее между прогоном и наклонными стропилами устанавливаем оставшиеся стропила. Ужас, стропило на стропиле. Тут ничего сложного — отмеряй, отпиливай и прикручивай. На фотке ниже это уже видно. Еще забыл написать, что под наклонное стропило мы поставили упор. Я его обозначил красной стрелкой. Под вторым есть точно такой же, но его не видно за дяденькой. Он не принимал участия в строительстве крыше, задача этих ребят была доложить кирпичный фронтон до конца, что было решено сделать именно на этом этапе.
Вот еще несколько ракурсов, может быть так будет немного нагляднее.
Соединение двух крыш разных уровней
Как соединить крышу дома и пристройки
Слепая («Калифорнийская») ендова
Система со слепой ендовой это способ установить соединяющиеся крыши без установки стропил ендовы. Это предпочтительный способ, когда вы собираетесь добавить пристройку (дополнительное крыло) к старому дому. Чем разбирать старую крышу, чтобы вставить стропило ендовы, гораздо легче дать новой крыше пересечь старую с помощью слепой ендовы. Но даже в новом доме это самый быстрый способ, когда, например, формируют фальшивые слуховые окна на скатах крыши. Используйте слепую ендову всегда, когда стропила основной крыши будут обшиваться снизу для формирования потолка мансарды.
Чтобы сконструировать крышу со слепой ендовой, первое, что необходимо — это установить наслонные стропила на основной крыше и обшить часть, на которую должны попадать ендовы (см. рис. внизу страницы). Некоторые правила требуют, чтобы была обшита вся крыша, даже под второстепенной крышей, чтобы обеспечить максимальную прочность.
Конек слепой ендовы может быть размечен по длине, продлив приложенную доску конька до основной крыши.
Когда основная крыша установлена и обшита, продолжайте устанавливать наслонные стропила на второстепенной крыше и продлите коньковую балку до обшитой области основной крыши ( как показано на верхнем фото). Когда удлиненный конец конька дотронется до основной крыши, отметьте его длину. Держите другой обрезок коньковой балки вдоль удлиненного конька на основной крыше, и начертите линию угла наклона крыши на удлинении. Распилите и прибейте удлиненную балку конька к месту поверх обшивки, проверяя и на вертикаль и на горизонталь.
Уложите другой обрезок балки конька вдоль основной крыши, прижав к приложенной доске и прочертите на ней угол наклона крыши.
Отпилите вдоль прочерченной линии, и прибейте удлиненную часть конька на место.
Теперь отбейте меловую линию ендовы, держа один конец шнурки у удлиненного конца конька, а второй протяните вниз к внутреннему углу. Это точка, где соединяются обшивки обеих крыш. Вдоль этой линии, дополнительная поддержка необходима, как опора для нижних концов нарожников ендовы. Нарожники не должны прибиваться прямо к обшивке, поэтому прибейте две доски 2,5×15 см, или два куска фанеры аналогичной ширины, вдоль линии ендовы, держа их достаточно далеко, чтобы верхний край стропил совпал с линией и с остальной крышей. Чем круче крыша, тем ближе будет линия к этим доскам. Чтобы определить точное расстояние, натяните шнурок от конька пересекающей крыши к меловой линии ендовы и придвиньте к ней эту доску или фанеру.
Пространство между последним наслонным стропилом у конька и концом ендовы теперь заполнено нарожниками, которые установлены парами на ребро и укорочены на общую разницу. Как и обычные нарожники ендовы, они должны быть подпилены вертикально у конька. У нижнего конца они должны быть подпилены горизонтально, в соответсвии с углом наклона крыши. Горизонтальный распил на них будет либо справа, либо слева, в зависимости с какой стороны конька они будут прибиты. Сделайте диагональную отметку, указывающую направление для каждой пары нарожников.
Наиболее быстро можно разметить нарожники слепой ендовы с помощью лекала показанного на рисунке справа внизу.
На нарожниках, уложенных на ребро разметьте лекалом линию распила конька. Для горизонтального распила, приложите лекало так, чтобы конец был вровень и с той же стороны, чтобы и метка длины, и диагональная метка соединялись на нарожнике. Каждый нарожник, каждого комплекта, получит горизонтальную линию распила на противоположных концах.
Линия конька пилится, как и у наслонного стропила. Чтобы распилить горизонтальную линию, установите пилу на нужный угол наклона крыши и следуйте разметке. Удостоверьтесь, чтобы распил шел в направлении диагональной метке: один налево, другой направо.
Теперь прибейте нарожники по месту к коньку, следуя разметке коньковой балки. Прибейте нижний конец, горизонтальный распил, к доске-опоре 2,5х, уложенной на обшивку . Прибейте гвоздями наискось, а не прямо, чтобы уберечь диск пилы, когда будете обшивать крышу.
Если крыши пересекаются на одинаковой высоте обвязок стены, нужно вставить в свес фальшивый конец ендовы, чтобы дать обшивке место для стыковки. Доска-опора 2,5х, которая формирует ендову на основной крыше может выступать до свеса. Самый простой способ отпилить фальшивый свес вальмового стропила — положить обрезок стропила на ребро справа от ендовы, оставив его выступать в сторону свеса и над концом наслонного стропила.
Нарожники слепой ендовы прибиваются от конька к доске-опоре 2,5х, которая крепится к основной крыше.
Наслонные стропила пилятся под углом 45°, чтобы дать фальшивому концу войти между стропилами.
ИНСТРУМЕНТЫ
Лекало для нарожников слепой ендовы
Лекало нарожников слепой ендовы похоже на лекало наслонных стропил и накосного стропила. На конце короткой доски 2,5× см, той же толщины, что и доска для стропила, начертите вертикальную линию распила у конька. На другом конце, сделав отступ около 30 см, начертите горизонталь перпендикулярную вертикальному распилу. Прибейте упор 2,5×5 см к верхнему ребру, чтобы было легко располагать лекало на нарожнике для разметки распилов.
Когда обрезок доски на месте, прочертите конец наслонного стропила по длине, отмечая вдоль обеих сторон доски. Положите лекало наслонного стропила на эти метки и прочертите линию вертикального распила. Затем распилите пилой установленной под углом 45° линию вертикального распила с одного конца фальшивого стропила двойным распилом под углом 45° так, чтобы он подошел к концу, опустите его вниз между стропилами и прибейте.
Оставьте конец фальшивого стропила свободным и разметьте все концы по длине меловой линией. Разметьте стропила ендовы и наслонные стропила соответствующими лекалами и укоротите концы.
Если одна крыша пересекает другую на разной высоте обвязок, вам нужно сделать защиту от птиц из куска фанеры или доски 5х позади стропил и между границей здания и валиком. Эта защита не даст птицам вить гнезда под открытыми скатами и упростит установку черепицы.
Перейти к следующей главе книги: Строительство лестниц
«Врезание» крыш друг в друга. Г- и Т-образные крыши. Ендовы
Архитекторы называют крышу пятым фасадом — это один из самых выразительных элементов дома. Однако здесь необходимо выдержать баланс между дизайнерским решением и функциональностью крыши. С инженерной точки зрения чем проще крыша, тем меньше хлопот она доставит в строительстве и последующей эксплуатации. При проектировании крыши по бюджетному варианту следует, по возможности, избегать большого количества ендов, высотных перепадов конька, башенок и арочных форм.
На рис. 1 представлены основные типы простых конструкций крыш, но это всего лишь эскиз. Для правильного построения крыши должен быть разработан план крыши и основные разрезы, учитывающие линейные размеры здания и высотные отметки.
Как построить план крыши? Рассмотрим это на примерах (рис. 49). Современные загородные дома редко имеют план прямоугольника, чаще всего они строятся в виде букв Г, Т или в форме креста. Бывают и другие планировочные решения, нам сейчас важнее разобраться с основными принципами построения плана крыши. Планировку дома можно мысленно разбить на прямоугольники. Самый большой прямоугольник условно назовем основным помещением, а прямоугольники поменьше — пристройками.
рис. 49. Построение плана крыши
Нарисовав план стен, отступают от линий стен на 50 см (нормативный свес крыши) и в масштабе рисуют внешний периметр крыши. Затем на основной крыше рисуем прогон ab, перпендикулярно ему рисуем прогоны на пристройках cd. Теперь если соединить углы смыкания основной крыши и пристроек, то получим линию ендовы — внутреннего угла пересечения крыш. Здесь будет сделаны накосные стропильные ноги.
При одинаковой высоте коньков крыши накосные стропила устанавливаются на всю длину ендовы и будут опираться на мауэрлат и прогон основной крыши, углы скатов основной крыши и пристроек будут разными. Скаты получатся одного уклона только если ширина пристроек будет равна ширине основного помещения.
Укорачивание прогонов cd со стороны точки с изменяет линии ендовы. Расположение ее в плане под углом 45° приводит к тому, что скаты основной крыши и пристроек получатся с одинаковым наклоном, но конек пристройки станет ниже конька основной крыши. Изменением угла наклона ендовы (в плане) можно изменить высоту конька пристройки до требуемой величины. Накосное стропило, установленное в ендове, в этом случае, будет опираться на мауэрлат и прогон пристройки.
Укорачивание прогона со стороны точки а или b либо с обеих сторон приводит к образованию на крыше вальм. То же самое можно сделать с прогоном cd, укорачивая его со стороны точки d получим вальму на пристройке. Кстати, можно и удлинять прогоны, тогда на крыше получим треугольные, увеличенные на коньке, свесы крыши. Если полностью «согнать» прогон, например, прогон ab, в одну точку, получим шатровую крышу, в которой накосные стропила будут сходиться и опираться на единственную стойку.
В чердачных крышах, на любой высоте конька, прогоны пристроек стыкуются со стойками подстропильной конструкции основной крыши и опираются на прибоины (рис. 50). Гвоздевое соединение прибоин со стойками рассчитывается на срез гвоздей либо прибоина делается на всю высоту стойки.
рис. 50. Вариант стыкования двух крыш. Ендовы
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Накосная стропильная нога в ендове, как все остальные стропила, может быть выполнена по безраспорному и распорному варианту. Нарожники, соединенные между собой в коньковом узле, низом упираются в накосную стропилину ендовы и отдают на неё своё сжимающее напряжение. При этом накосная стропильная нога упёртая низом в мауэрлат, а верхом в коньковый узел, даёт на мауэрлат распор старающийся распрямить угол стыкования мауэрлатных балок. Этот распор можно снять затяжкой расположенной между накосным стропилом и закреплённой стойкой, а в случае Г-образной крыши, между накосными стропилами ендовы и вальмы, расположенной с другой стороны. При изменении нижнего узла накосной стропильной ноги ендовы с упора на опирание, распор на стены не пойдет, а затяжка (в этом случае ее правильнее будет назвать схваткой) тогда будет элементом, который перехватит распор, возникающий в аварийных ситуациях, например, при просадке конька.
Иными словами диагональные стропила крыш (вальмовые или ендовые) ничем особенным от обычных стропил не отличаются. Если встать к ним фронтально и посмотреть вдоль ряда обычных стропил, то мы увидим в них все те же рядовые стропила, только немного по-другому загруженные. Следовательно, их нужно проектировать и устанавливать по тем же правилам, что и рядовые стропила, только рассматривать их вертикальную проекцию и устанавливать схватки соответствующим образом.
Двускатная крыша с разными скатами: описание и конструкция
Двускатной называется крыша, образованная двумя наклонными поверхностями. Они направлены встречно друг другу, а пересечение соединяется одним коньком параллельно длинной стороне дома. Двускатная крыша с разными скатами – это разновидность конструкции. От традиционного симметричного исполнения ее отличают в первую очередь геометрические параметры, а уже потом – специфические особенности.
Основы геометрии
Чтобы понять, как устроена такая крыша, нужно рассмотреть эти свойства и сравнить фото двух типов конструкций. Так как речь идет именно о двускатной разновидности, в профильном разрезе такая форма всегда образует треугольник. Верхний потолок здания является основанием фигуры и служит опорной поверхностью конструкции. Скаты крыши – это боковые стороны треугольника.
Рассматривая симметричную крышу (первое фото), можно увидеть, что наклонные поверхности равны по длине и находятся под одним и тем же углом к основанию треугольника. Конек, скрывающий пересечение склонов, располагается точно по центру здания и проходит через ось симметрии. Разноскатная конструкция характеризуется разной длиной скатов и отличающимися углами при основании (второе фото). Такая концепция – результат геометрического преобразования. Между элементами треугольника существует пропорциональная зависимость. Если изменить один, преобразуются и все остальные.
Фото №1 — двускатная крыша с одинаковыми скатами
Исходя из этой зависимости, у рассматриваемой конструкции крыши выделяют два основных параметра: длину скатов и уклон. Используя такое название, последнее значение было бы правильно рассчитывать в процентах. Для этого необходимо вычислить тангенс угла при основании крыши, умноженный на 100%. Тем не менее, для удобства и быстрого понимания в качестве единицы измерения используют чаще всего градусы. Таким образом, каждый скат у асимметричной крыши характеризуется отдельными длиной и уклоном.
Фото № 2 — конструкция крыши с разными скатами
Зачем нужны разные скаты
Такой вопрос задаст начинающий строитель. Выбор конструкции основывается на двух направлениях: дизайн и эксплуатационные свойства.
Внешний вид крыши важен с самого начала для того, кто хочет сделать здание красивым, неповторимым с эстетической точки зрения. Симметрия во всем часто надоедает, а многие современные тенденции в сфере дизайна полагаются на ломку стереотипов и уход от правильных геометрических форм.
Именно поэтому в таком плане выделяется конструкция с разными скатами. Возможность играть размерами и углами даже в классическом треугольнике позволяет строить оригинальные и интересные в исполнении крыши. Вариативность дает шанс выделить здание на фоне других, сделать его более заметным. Все потому что именно крыша является основным элементом, формирующим внешний вид строения.
Влияние погодных условий на расчет конструкции
Технологические особенности исходят из тех же геометрических параметров. От уклона ската зависит то, как конструкция будет переживать погодные условия. Именно по климатическим данным определяют значение угла, которое обеспечит надежность и долговечность крыши. Разумным шагом при планировке становится изучение розы ветров за последние 2-3 года в располагаемой местности.
По ней можно судить о силе ветра и его самом частом направлении. Со стороны крыши, откуда порывы приходят в большинстве случаев, рекомендуется устанавливать скат с меньшим углом наклона. Это снизит нагрузку на несущую конструкцию, а также уменьшит шум, создаваемый вибрацией кровли.
На расчет скатов влияют осадки. В сухих и теплых районах углы могут быть наименьшими, а длины – самыми большими. Местность же с обильными осадками требует от конструкции более крутых скатов, чтобы вся влага и твердые осадки как можно быстрее покидали кровлю, не застаивались и не создавали излишних нагрузок. Диапазоны углов крыши широко колеблются: от 11º до 70º.
Выбор конструкции кровли в зависимости от уклона крыши
Организация пространства
Увеличение уклона кровли позволяет выгодно использовать место на чердаке. С таким подходом под крышей можно устроить вместительную кладовую, удобную комнату или просторную мансарду. Нередко одна кровельная поверхность перекрывает сразу два этажных пролета. Это как раз тот случай, когда скаты очевидно различаются по длине. Также, становится возможным обустройство террасы, козырьком которой будет продолжение одного из скатов.
К распространенным методам увеличения площади относится применение ломаных конструкций, когда один из скатов, не доходя до основания, меняет угол наклона. Однозначно, такие изощрения несут в себе затраты на дополнительные стройматериалы и выполнение сложных работ.
Материал конструкции
Кровля крыши держится на стропильной системе. В качестве материала для конструкции испокон веков традиционно используют древесину, но может быть металл или железобетон. Первая лидирует благодаря возможности точной обработки, прочностью и оптимальным весом каркаса. Для возведения конструкции выбирают определенные породы древесины:
- Универсальной является сосна. Хвойная порода прочна, смоляниста, что снижает риск гниения. Ствол дерева прямой и легкий. Невысокая стоимость соснового бруса объясняется его широким распространением.
- Лиственница долговечна.
- Ель так же прочна, но больше подвержена влиянию влаги.
- Мощный дуб применим для ответственных элементов, например, мауэрлата. Его легко обрабатывать. Материал дорогой по сравнению с другими породами.
- Осина упруга, но часто встречается с гнилой сердцевиной, что ограничивает область ее применения
- Бук прочен, служит много лет, но с трудом поддается обработке.
Используя древесину в строительстве двускатных крыш с разными скатами, настоятельно рекомендуется применять только хвойные или только лиственные породы для всех элементов каркаса.
Металл, как и железобетон, в основе создания несущей конструкции выигрывает только для крупных строительных объектов, где разноскатные крыши встречаются редко. Один цельный пролет может достигать 2-3 десятков метров. В остальном он намного уступает древесине: дорогой, сложно обрабатывается, пропускает холод, накапливает конденсат.
Устройство каркаса и правильный расчет
При расчете разноскатной конструкции учитываются климатические условия, ветровые усилия, вес кровли. Последнее немаловажно: слой покрытия создает постоянную нагрузку на опоры каркаса. Большой вес, например, имеет керамическая черепица, мягкая кровля гораздо легче. В сочетании все эти факторы формируют общие требования к стропильной системе крыши и определяют такие параметры, как шаг стропил, количество элементов, толщина бруса и материал каркаса.
Чертеж двускатной конструкции позволяет понять, из каких элементов состоит несущая конструкция:
- Крепление стропил к зданию производится с помощью мауэрлата – прочной рамы, укладываемой к боковым несущим стенам из кирпича, блоков. С внешней стороны строения рекомендуется обложить этот элемент каркаса дополнительным кирпичным рядом для надежной фиксации.
- Коньковый прогон – вторая опора скатов. Он устанавливается на верхние углы фронтонов.
- Боковые прогоны крепятся параллельно коньку крыши. Вместе с центральным брусом их выводят чуть дальше фронтона с целью снижения нагрузки.
- Стропила – опоры для кровли. Они служат соединением конька и несущих стен. Для усиления противоположные стропила соединяются специальными стяжками из дерева или металла. Сборка элементов крыши производится двумя способами: висячим и наслонным. Первый характеризуется тем, что встречные стропила удерживают друг друга прочным соединением, нагрузка крыши является распирающей. Наслонная конструкция включает в себя дополнительные центральные опоры, соединяющие лежень и коньковый брус. Такое устройство используется при наличии внутренних несущих стен. Наличие разных скатов подразумевает установку между стропилами и другими брусами дополнительных стяжек, регулирующих нагрузку.
Двускатная крыша с асиметричными поверхностями – смелый шаг строителя собственного дома. Это возможность благоустроить свое жилище капитальной крышей с эффективным использованием пространства.
Дача48.ру
Всё своими руками
Устройство ендовы
Это, пожалуй, самое сложное в строительстве в крыши. Во всяком случае, для нас — двух мужиков, которые делали это впервые. Там, где крыша двускатная, вообще ничего сложного: пили́ одинаковые стропильные ноги и ставь их на подготовленные места. А у нас сплошное безобразие — одна крыша, врезается в другую, да еще одна другой ниже… Решили взять тайм аут, пива попить, с людьми бывалыми посоветоваться, да книжки умные почитать.
Итак имеем желание сделать не двускатную крышу, а крышу буквой «Г», при чем основная (самая большая, для которой уже стропила выставили) крыша должна быть выше примерно на метр чем та, которая в нее будет врезаться. Потом плоскость маленькой крыши плавно должна переходить в плоскость одного из скатов крыши крыльца.
Глаза боятся, руки делают. Крыша — это неотъемлемый элемент дома как конструктивно, так и по визуальному восприятию. Поэтому она должна гармонично смотреться. Нельзя делать одну крышу с разными углами ската. Если решили делать с углом 28 градусов, значит надо делать с этим углом и основную крышу, и скаты на пристройке с крылечком.
Итак, чтобы прикинуть высоту конька нашей дополнительной крыше, нам необходимо знать расстояние основания треугольника будущего фронтона. Это как раз расстояние между теми двумя стропилами, которые мы установили при строительстве основной крыши. Помните, я говорил, что тангенс основной крыши нам еще пригодится? Настал именно этот момент. Берем половину основания треугольника, умножаем на наш тангенс и получаем высоту конька дополнительной крыши.
Стойку взяли на 20 см длиннее (толщина балок перекрытий), закрепили вертикально ее уголками на несущую стену. На той же высоте, в районе ранее установленных стоек соорудили невероятную конструкцию, на которую оперли прогон и скрутили все, что смогли болтами, а что не смогли &mdash скрутили уголками и саморезами. Получилось примерно это.
А вот приблизительно та чумовая конструкция. Опыта нет, поэтому перестраховываемся на каждом шагу))))
Дальше нам нужно было разместить наклонное стропило ендовы, и если с нижним креплением все примерно понятно, то наверху это крепление еще нужно найти. Натягиваем веревочку между крайними большими стропилами.
Место, где она касается прогона, и будет точкой для крепления верхней части наклонных стропил. Измеряем длину наклонных стропил. С отпиливанием тут нужно постараться. В итоге получается угол в двух плоскостях. Точных советов я тут, к сожалению, дать не могу, &mdash действовал интуитивно, и получилось не с первого раза. Если знаете хороший способ — пишите в комментариях. Думаю, будет полезно. Обратите внимание, что та стропильная нога, которая справа немного короче, — это все потому, что у нее планируется продолжение, так как углы двух плоскостей крыш должны сомкнуться уже за пределами коробки, а крепить там пока не к чему.
Далее между прогоном и наклонными стропилами устанавливаем оставшиеся стропила. Ужас, стропило на стропиле. Тут ничего сложного — отмеряй, отпиливай и прикручивай. На фотке ниже это уже видно. Еще забыл написать, что под наклонное стропило мы поставили упор. Я его обозначил красной стрелкой. Под вторым есть точно такой же, но его не видно за дяденькой. Он не принимал участия в строительстве крыше, задача этих ребят была доложить кирпичный фронтон до конца, что было решено сделать именно на этом этапе.
Вот еще несколько ракурсов, может быть так будет немного нагляднее.
Совмещение двух крыш в разных плоскостях. Строительство ендовы.
Это, пожалуй, самое сложное в строительстве в крыши. Во всяком случае, для нас — двух мужиков, которые делали это впервые. Там, где крыша двускатная, вообще ничего сложного: пили́ одинаковые стропильные ноги и ставь их на подготовленные места. А у нас сплошное безобразие — одна крыша, врезается в другую, да еще одна другой ниже… Решили взять тайм аут, пива попить, с людьми бывалыми посоветоваться, да книжки умные почитать.
Итак имеем желание сделать не двускатную крышу, а крышу буквой «Г», при чем основная (самая большая, для которой уже стропила выставили) крыша должна быть выше примерно на метр чем та, которая в нее будет врезаться. Потом плоскость маленькой крыши плавно должна переходить в плоскость одного из скатов крыши крыльца.
Примерно так.
Глаза боятся, руки делают. Крыша — это неотъемлемый элемент дома как конструктивно, так и по визуальному восприятию. Поэтому она должна гармонично смотреться. Нельзя делать одну крышу с разными углами ската. Если решили делать с углом 28 градусов, значит надо делать с этим углом и основную крышу, и скаты на пристройке с крылечком.
Итак, чтобы прикинуть высоту конька нашей дополнительной крыше, нам необходимо знать расстояние основания треугольника будущего фронтона. Это как раз расстояние между теми двумя стропилами, которые мы установили при строительстве основной крыши. Помните, я говорил, что тангенс основной крыши нам еще пригодится? Настал именно этот момент. Берем половину основания треугольника, умножаем на наш тангенс и получаем высоту конька дополнительной крыши.
7,60/2*0,538=2,04 м
Стойку взяли на 20 см длиннее (толщина балок перекрытий), закрепили вертикально ее уголками на несущую стену. На той же высоте, в районе ранее установленных стоек соорудили невероятную конструкцию, на которую оперли прогон и скрутили все, что смогли болтами, а что не смогли &mdash скрутили уголками и саморезами. Получилось примерно это.
А вот приблизительно та чумовая конструкция. Опыта нет, поэтому перестраховываемся на каждом шагу))))
Дальше нам нужно было разместить наклонное стропило ендовы, и если с нижним креплением все примерно понятно, то наверху это крепление еще нужно найти. Натягиваем веревочку между крайними большими стропилами.
Место, где она касается прогона, и будет точкой для крепления верхней части наклонных стропил. Измеряем длину наклонных стропил. С отпиливанием тут нужно постараться. В итоге получается угол в двух плоскостях. Точных советов я тут, к сожалению, дать не могу, &mdash действовал интуитивно, и получилось не с первого раза. Если знаете хороший способ — пишите в комментариях. Думаю, будет полезно. Обратите внимание, что та стропильная нога, которая справа немного короче, — это все потому, что у нее планируется продолжение, так как углы двух плоскостей крыш должны сомкнуться уже за пределами коробки, а крепить там пока не к чему.
Далее между прогоном и наклонными стропилами устанавливаем оставшиеся стропила. Ужас, стропило на стропиле. Тут ничего сложного — отмеряй, отпиливай и прикручивай. На фотке ниже это уже видно. Еще забыл написать, что под наклонное стропило мы поставили упор. Я его обозначил красной стрелкой. Под вторым есть точно такой же, но его не видно за дяденькой. Он не принимал участия в строительстве крыше, задача этих ребят была доложить кирпичный фронтон до конца, что было решено сделать именно на этом этапе.
Вот еще несколько ракурсов, может быть так будет немного нагляднее.
Далее про обрешетку крыши.
Как соединить две крыши с разной высотой картинки крыш — Портал о стройке
Чтобы отстроенный дом прослужил много лет, будучи крепким и надежным, ему нужен не только хороший фундамент. Не менее значимым элементом является стропильная система крыши, которая принимает на себя все превратности непогоды. И она с честью должна выдержать нагрузки в виде порывов ветра, обильных снегопадов и сильных ливней. Поговорим о том, как устроена и как правильно построить эту систему.
Содержание статьи:
Требования предъявляемые к стропильной системе
Жесткость
Прежде всего, каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими, не деформируясь ни при усилии сдвига, ни при усилии распора. Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеют рамы (фермы), которые закрепляются параллельно друг другу. Их жесткая фиксация обеспечивает крыше необходимую устойчивость. А вот если фермы получились подвижными, недалеко и до беды. Такая неполноценная крыша и сама может разрушиться, и стены обвалить.
Небольшой вес
Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева. Если же вес кровли солидный, то несущую основу делают из металла. Или берут хвойное дерево, не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов. Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда узлы крепления стропильной системы кровли будут прочными и крепкими.
Высокое качество материала
Дерево для стропил должно быть следующим:
- Древесина берется 1 — 3 сорта. Трещин и сучков должно быть по минимуму. На метр может быть 3 сучка высотой не более 3 см. Трещины допустимы не по всей глубине, длиной до половины длины доски.
- Несущие элементы делают из деревянных деталей толщиной от 5 см, площадью от 40 см2.
- Хвойные доски могут быть длиной до 6,5 м, а лиственные – до 4,5 м.
- Прогоны, подушки и мауэрлат делают из твердых лиственных пород дерева. Их обрабатывают антисептиком.
Основные части конструкции стропильной системы
Продумывая устройство стропильной системы крыши, необходимо знать, из каких деталей эта самая система состоит.
#1. Мауэрлат – это как бы фундамент всей системы. Он помогает равномерно распределить нагрузку на стены.
#2. Стропильная нога определяет угол наклона ската, а также общий вид кровли, жестко фиксируя отдельные элементы.
#3. Прогон – скрепляет ноги стропил. Коньковый прогон находится вверху, боковые прогоны – сбоку.
#4. Затяжка – не дает стропильным ногам разъезжаться, соединяя их внизу.
#5. Стойки и подкосы – дают ногам стропил дополнительную устойчивость. Они упираются в лежень (который лежит внизу параллельно коньку).
#6. Обрешетка — набивается перпендикулярно стропильным ногам и представляет собой обрезные бруски или доски. Она призвана передавать всю нагрузку от кровельного материала на стропильные ноги.
#7. Конек крыши — это место соединения двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части крыши.
#8. Кобылки — применяют для создания свеса в случае если длинна стропильных ног не достаточна.
#9. Свес крыши — это элемент предназначенный для защиты от попадания на стены избыточного количества осадков.
Теперь рассмотрим такой сложный узел как стропильная ферма. Она имеет плоскую форму, а входят в нее, кроме стропил, растяжки, стойки и раскосы. Их располагают так, что нагрузки на стены внутри дома не происходит. Лишь внешние его стены являются опорами, причем нагрузка идет вертикально. Расстояние между фермами определяется расчетами. Если пролет большой, то ферма состоит из нескольких деталей. У чердака нижний пояс фермы служит в качестве потолка.
Выше приведены примеры деревянных стропильных ферм, кроме этого в некоторых случаях применяют фермы сделанные из бетона и металла.
Формы крыш и стропильных систем
Односкатная крыша.
Самое простое устройство стропильной системы имеет крыша с одним скатом, который наклонен под углом от 14 до 26 °. Если дом маленький, а пролет его не превышает 5 м, то нужна система стропил наслонного типа. Опирается она на внешние стены, а также на стену внутри здания (если она есть). Когда пролет более 5 м, нужно использовать стропильные фермы.
Устройство стропил односкатной крыши.
Двускатная крыша
Крыша с двумя скатами также несложная, под ней располагается мансарда или чердак. Уклон ее от 14 до 60 °. Если внешние стены отстоят друг от друга менее чем на 6 метров, делают висячую стропильную систему. Наслонные стропила нужно использовать тогда, когда пролет велик и есть внутренние опоры.
Устройство висячих и наслонных стропиль двускатной крыши.
Четырехскатная крыша
Крыша с четырьмя скатами называется вальмовой или полувальмовой. Ее уклон бывает от 20 до 60 °, а пролет может составлять – до 12 м. При этом должны иметься внутренние опоры. Фронтонные стены в данном случае отсутствуют, что экономит материалы. Однако монтаж подобной крыши сложнее, чем двухскатной. Для такой конструкции крыш стропильные системы делаются либо наслонного типа, либо с применением стропильных ферм.
Особенности конструкции четырехскатной крыши.
Ломанная крыша
Крыша ломаная, или мансардная, внизу может иметь уклон до 60 °. А вот вверху она обычно более пологая. За счет этого площадь мансарды увеличивается. Такая крыша хороша для домов, где ширина не достигает 10 м. Как и в предыдущих случаях, можно применять наслонную систему стропил. Однако фермы использовать предпочтительнее.
Устройство ломанной крыши.
Типы стропильных систем — чем они отличаются между собой
Выбирается тот или иной тип стропильной системы не спонтанно, а в зависимости от конструкции строящегося дома и его размеров. Далее о каждом виде стропильных систем.
Система с висячими стропилами
Они хороши для крыш с двумя скатами, где пролет не более 6 метров, а стен внутри не имеется. Внизу опорой стропил служит мауэрлат, а вверху – они опираются друг на друга. Еще имеется затяжка, уменьшающая распор стропил на стены дома. Балочные затяжки размещены в самом низу стропильных ног – они одновременно служат в качестве балок перекрытия. Кстати перекрытие верхнего этажа, выполненное из железобетона, тоже может играть роль затяжки. Если затяжку делают повыше, она уже называется ригелем. Если пролет между наружными стенами более 6 м необходимо применение опорных стоек и раскосов для поддержания стропильных ног. При этом длинна нижней части стропил т. е. части после подпорки, должна быть не более 4,5 м.
Перечислим несколько важных фактов об их конструкции:
- Опирать свес крыши на низ стропильных ног, выведенных за пределы стены, не стоит. Гораздо лучше для опоры таких стропильных систем крыши подойдет кобылка (при этом ширину свеса делают до метра). И тогда нога будет всей плоскостью опираться на мауэрлат. Сечение кобылок обычно меньше сечения стропильных ног.
- На скате нужно прибить ветровую доску, от конька к мауэрлату. Наклон делают от чердака. Это необходимо, чтобы крыша стала жесткой, не шаталась и не разрушалась ветром.
- Если влажность деревянного стропильного материала более 18 %, готовьтесь к тому, что система стропил после высыхания дерева может стать шаткой. Поэтому соединяйте такое дерево не гвоздями, а болтами – их подтянуть можно в случае чего. А еще лучше использовать винты или ершенные гвозди.
Наслонные стропильные системы
Они подходят для крыш, где пролет составляет от 10 до 16 м. Уклон может быть любым, а внутри здания должны быть несущие стены или колонны. Вверху стропила опираются на коньковый прогон внизу — мауэрлат. Коньковый прогон поддерживается либо внутренней стеной (лежнем), либо стойками. Так как нагрузки имеются лишь вертикальные, то в затяжке потребности нет.
Когда пролет большой (до 16 м), можно заменить прогон конька двумя боковыми, которые будут опираться на стойки. Чтобы стропильные ноги не гнулись, нужны подкосы и ригели. Если изготавливают мансарду, опорой наслонных строил можно сделать стену, высота которой от 1 до 1,5 м. Ну, или применить ломаную мансардную крышу (с ломаными скатами).
На что необходимо обращать особое внимание:
- Каждый из элементов данной системы не должен иметь толщину менее 5 см.
- Гладкая прогаблеванная поверхность всех узлов стропильной системы – необходимое условие. Так они не прогниют и не так сильно будут подвержены грибку.
- Добавление дополнительных узлов «от фонаря» в рассчитанную систему стропил запрещено. Иначе нагрузки могут возникнуть совсем не там, где нужно.
- Мауэрлат (его подошва) обязан лечь строго горизонтально относительно стен. Требует горизонтальности и поверхность стыковки мауэрлата со стропильной ногой. Иначе может и опрокинуться опора.
- Стойки и подкосы располагают максимально симметрично.
- Чтобы стропила не мокли и не подгнили, делают хорошую вентиляцию. Для этого в крыше мансарды предусматривают щели, в крыше чердака – продухи.
- Там, где стропильные узлы стыкуются с каменной кладкой, нужна гидроизоляция. А то конденсат испортит дерево.
- Не имеющая опоры или подкоса, нога стропил, делается длинной не более 4,5 м.
Соединительные элементы
Чтобы крыша получилась надежной, узлы стропильной системы должны правильно соединяться. Нужно при этом учесть направление и силу нагрузок (как статических, так и динамических). А еще важно предусмотреть возможное растрескивание дерева от усушки, сделав так, чтобы узлы системы стропил при этом не перестали исправно работать.
Ранее все детали стропильной системы скрепляли между собой врубками. Это надежно, но не слишком экономно. Ведь для этого нужно, чтобы деревянные конструкции имели большие сечения, которые позволяли бы делать врубки безопасно ослабляя деревянные элементы.
Поэтому в нынешнее время узлы стропил скрепляют не врубками, а нагелями и болтами.
Способы крепления стропильных ног.
Популярно применение перфорированных стальных накладок, имеющих покрытие от коррозии. Закрепляют накладки гвоздями или пластинами с зубцами, утопленными в дерево. Такой крепеж для стропильной системы удобен тем, что:
- Накладки уменьшают расход дерева на одну пятую, так как требуются элементы меньшего сечения, чем при врубке;
- они могут монтироваться мастером с не очень большим опытом;
- они закрепляются весьма быстро.
Перфорированные пластины использующиеся для крепления стропил.
На последок можете посмотреть полезное видео в котором рассказывается о всех самых важных моментах конструирования стропильной системы крыши.
Материал подготовлен авторами проекта SRBU.RU
Видео: Стропильная система крыши, что нужно знать для правильного конструирования
Вам будет интересно
Source: srbu.ru
Читайте также
Как соединить крышу дома и пристройки
Ларри ХонСлепая («Калифорнийская») ендова
Система со слепой ендовой это способ установить соединяющиеся крыши без установки стропил ендовы. Это предпочтительный способ, когда вы собираетесь добавить пристройку (дополнительное крыло) к старому дому. Чем разбирать старую крышу, чтобы вставить стропило ендовы, гораздо легче дать новой крыше пересечь старую с помощью слепой ендовы. Но даже в новом доме это самый быстрый способ, когда, например, формируют фальшивые слуховые окна на скатах крыши. Используйте слепую ендову всегда, когда стропила основной крыши будут обшиваться снизу для формирования потолка мансарды.
Чтобы сконструировать крышу со слепой ендовой, первое, что необходимо — это установить наслонные стропила на основной крыше и обшить часть, на которую должны попадать ендовы (см. рис. внизу страницы). Некоторые правила требуют, чтобы была обшита вся крыша, даже под второстепенной крышей, чтобы обеспечить максимальную прочность.
Конек слепой ендовы может быть размечен по длине, продлив приложенную доску конька до основной крыши.
Когда основная крыша установлена и обшита, продолжайте устанавливать наслонные стропила на второстепенной крыше и продлите коньковую балку до обшитой области основной крыши ( как показано на верхнем фото). Когда удлиненный конец конька дотронется до основной крыши, отметьте его длину. Держите другой обрезок коньковой балки вдоль удлиненного конька на основной крыше, и начертите линию угла наклона крыши на удлинении. Распилите и прибейте удлиненную балку конька к месту поверх обшивки, проверяя и на вертикаль и на горизонталь.
Уложите другой обрезок балки конька вдоль основной крыши, прижав к приложенной доске и прочертите на ней угол наклона крыши.
Отпилите вдоль прочерченной линии, и прибейте удлиненную часть конька на место.
Теперь отбейте меловую линию ендовы, держа один конец шнурки у удлиненного конца конька, а второй протяните вниз к внутреннему углу. Это точка, где соединяются обшивки обеих крыш. Вдоль этой линии, дополнительная поддержка необходима, как опора для нижних концов нарожников ендовы. Нарожники не должны прибиваться прямо к обшивке, поэтому прибейте две доски 2,5×15 см, или два куска фанеры аналогичной ширины, вдоль линии ендовы, держа их достаточно далеко, чтобы верхний край стропил совпал с линией и с остальной крышей. Чем круче крыша, тем ближе будет линия к этим доскам. Чтобы определить точное расстояние, натяните шнурок от конька пересекающей крыши к меловой линии ендовы и придвиньте к ней эту доску или фанеру.
Пространство между последним наслонным стропилом у конька и концом ендовы теперь заполнено нарожниками, которые установлены парами на ребро и укорочены на общую разницу. Как и обычные нарожники ендовы, они должны быть подпилены вертикально у конька. У нижнего конца они должны быть подпилены горизонтально, в соответсвии с углом наклона крыши. Горизонтальный распил на них будет либо справа, либо слева, в зависимости с какой стороны конька они будут прибиты. Сделайте диагональную отметку, указывающую направление для каждой пары нарожников.
Наиболее быстро можно разметить нарожники слепой ендовы с помощью лекала показанного на рисунке справа внизу.
На нарожниках, уложенных на ребро разметьте лекалом линию распила конька. Для горизонтального распила, приложите лекало так, чтобы конец был вровень и с той же стороны, чтобы и метка длины, и диагональная метка соединялись на нарожнике. Каждый нарожник, каждого комплекта, получит горизонтальную линию распила на противоположных концах.
Линия конька пилится, как и у наслонного стропила. Чтобы распилить горизонтальную линию, установите пилу на нужный угол наклона крыши и следуйте разметке. Удостоверьтесь, чтобы распил шел в направлении диагональной метке: один налево, другой направо.
Теперь прибейте нарожники по месту к коньку, следуя разметке коньковой балки. Прибейте нижний конец, горизонтальный распил, к доске-опоре 2,5х, уложенной на обшивку . Прибейте гвоздями наискось, а не прямо, чтобы уберечь диск пилы, когда будете обшивать крышу.
Если крыши пересекаются на одинаковой высоте обвязок стены, нужно вставить в свес фальшивый конец ендовы, чтобы дать обшивке место для стыковки. Доска-опора 2,5х, которая формирует ендову на основной крыше может выступать до свеса. Самый простой способ отпилить фальшивый свес вальмового стропила — положить обрезок стропила на ребро справа от ендовы, оставив его выступать в сторону свеса и над концом наслонного стропила.
Нарожники слепой ендовы прибиваются от конька к доске-опоре 2,5х, которая крепится к основной крыше.
Наслонные стропила пилятся под углом 45°, чтобы дать фальшивому концу войти между стропилами.
ИНСТРУМЕНТЫ
Лекало для нарожников слепой ендовы
Лекало нарожников слепой ендовы похоже на лекало наслонных стропил и накосного стропила. На конце короткой доски 2,5× см, той же толщины, что и доска для стропила, начертите вертикальную линию распила у конька. На другом конце, сделав отступ около 30 см, начертите горизонталь перпендикулярную вертикальному распилу. Прибейте упор 2,5×5 см к верхнему ребру, чтобы было легко располагать лекало на нарожнике для разметки распилов.
Когда обрезок доски на месте, прочертите конец наслонного стропила по длине, отмечая вдоль обеих сторон доски. Положите лекало наслонного стропила на эти метки и прочертите линию вертикального распила. Затем распилите пилой установленной под углом 45° линию вертикального распила с одного конца фальшивого стропила двойным распилом под углом 45° так, чтобы он подошел к концу, опустите его вниз между стропилами и прибейте.
Оставьте конец фальшивого стропила свободным и разметьте все концы по длине меловой линией. Разметьте стропила ендовы и наслонные стропила соответствующими лекалами и укоротите концы.
Если одна крыша пересекает другую на разной высоте обвязок, вам нужно сделать защиту от птиц из куска фанеры или доски 5х позади стропил и между границей здания и валиком. Эта защита не даст птицам вить гнезда под открытыми скатами и упростит установку черепицы.
Перейти к следующей главе книги: Строительство лестниц
РАЗДЕЛЫ КНИГИ ЛАРРИ ХОНА «ОЧЕНЬ ЭФФЕКТИВНЫЙ ПЛОТНИК»
Учимся производить врезание одной крыши в другую. Формы сложных крыш
Каждый обладатель загородного дома, большого либо незначительного размера, желает, чтобы его строение выглядело не простой дачей, а особняком, который если не внутренней обстановкой сможет удивить гостей, то хотя бы внешним видом. Прямое отношение, с эстетической точки зрения, к общему облику жилища имеет крыша. Не секрет, что чем сложнее конфигурация крыши, тем богаче и насыщенней выглядит дизайн всего сооружения.
В современном домостроении все чаще встречаются сложные в геометрическом плане крыши, с многочисленными примыканиями и разнообразными архитектурными изысками. В итоге подобного подхода к проектированию получаются многощипцовые крыши. Крыши данного типа являются результатом соединений двух либо более крыш различной формы. Соединение крыш получается в ендовах и коньках. Плоскости скатов могут иметь трапециевидные, треугольные либо прямоугольные формы. В плане дома подобные крыши просматриваются, как Т-образная либо Г-образная формы крыш.
В данной статье мы рассмотрим, как построить план Т-образной и Г-образной крыши относительно основных принципов, и несколько вариантов стыкования крыш.
- Основные принципы построения плана крыши.
- Варианты стыкования двух видов крыш.
Основные принципы построения плана крыши
Создавая крышу на стадии проектирования, делают план крыши. План крыши выглядит, как вид сверху, где должен четко просматриваться рисунок крыши, с учетом всех примыканий, будь то веранда, крыло здания, слуховое либо мансардное окно, терраса. Правильно разработанный план крыши должен учитывать высотные отметки и линейные размеры сооружения.
В результате крыша определяется по образному названию: Г-образная крыша, Т-образная крыша либо крестообразная. Конечно, чем конструктивно проще крыша, тем меньше времени она отнимает на обустройство, и тем проще ее обслуживать в последующей эксплуатации. Пример плана построения ендовой крыши в различных вариантах можно увидеть на рисунке ниже.
Общий план крыши можно разбить на квадраты и прямоугольники, обозначить пристройки и основные помещения. На плане крыши необходимо указывать главные прогоны (ab), соответственно в перпендикулярном направлении обозначать второстепенные прогоны (cd) над меньшими помещениями. Далее прорисовываем линии, которые соединяют углы крыши над второстепенным помещением и углы основной крыши. Таким образом, мы получаем видимые линии, где происходит соединение крыш – ендовы, образующиеся в результате сплачивания разных скатов крыши.
Линия ендовы будет являться внутренним углом пересечения крыш, где, как правило, сооружают диагональные (накосные) стропильные ноги. При одинаковой высоте коньковых прогонов крыш, диагональные стропильные ноги на ендовой крыше размещаются нижним концом на мауэрлате, а верхним на основном прогоне. Углы скатов кровли, в зависимости от размеров второстепенных пристроек, могут иметь разные значения. Методом укорачивания прогонов (сd) можно достигать разнообразной геометрии кровли. Меняя угол наклона ендовы, достигают необходимой высоты конькового прогона над основной крышей либо пристройками. Данным методом можно получить самые разнообразные типы крыш: от шатровых крыш и до вальмовых либо полувальмовых крыш.
Например, если укоротить прогон с обеих сторон точек a и b либо только со стороны одной из точек, то получим на крыше образование вальм. Укорачивая прогон cd со стороны точки d, приведет к образованию вальмы на пристройке. Если, к примеру, прогон ab свести к одной точке, то в итоге получится шатровая крыша. В данном варианте диагональные стропильные ноги будут иметь точку опоры в единственной стойке, в ней же и сходиться. Если, наоборот, прогон cd удлиним, то на крыше получаться треугольные свесы крыши, увеличенные на коньке.
Варианты стыкования двух видов крыш
Рассмотрим далее пару вариантов, где детально увидим, каким образом происходит соединение крыш Т-образной и Г-образной конструкции. Варианты соединений можно увидеть на предоставленном рисунке (см. рисунок 3).
При любой высоте конькового прогона основной крыши, прогоны второстепенных чердачных крыш соединяются со стойками подстропильной системы основной крыши гвоздевым боем, а опираются на прибоины.
На накосные стропила необходимо предварительно нашить опорные бруски, поскольку на них будут опираться нарожники. Конструкционные особенности обустройства вальмовых крыш мы рассматривали ранее, поэтому помним, что нарожники должны устанавливаться вразбежку по накосным стропилам.
В ендовах нарожники, как и вся остальная стропильная система, могут быть обустроены, как по распорному, так и по безраспорному варианту. Стропильная система, выполненная по распорному варианту, нижними концами упирается в диагональную стропильную ногу ендовы, отдавая тем самым ей распор. Распорные стропила верхними концами между собой соединяются в коньковом узле.
При распорном варианте обустройства стропильной системы, диагональная стропильная нога дополнительно получает сжимающее напряжение, которое передается на мауэрлат в виде распора. Излишек напряжения можно снять с помощью схватки, выполненной по нижней части диагонального стропила и стойки.
При обустройстве Г-образной крыши, схватку, снимающую распор, можно расположить по нижним концам диагональных стропильных ног ендовы и вальмы с другой стороны. Выше располагать схватку не рекомендуется, поскольку она будет исполнять роль ригеля, при этом сжатого, соответственно, напряжение распора не будет снимать. Если диагональную стропильную ногу ендовы в нижнем узле с упора перевести на опирание, то распорная сила на стены не будет действовать. Схваткой в данном случае перехватывается распор, который может возникнуть при просадке конькового прогона при возникновении аварийной ситуации.
Диагональные стропильные ноги ендовые либо вальмовые от обычных стропильных ног конструктивно ничем не отличаются. Рассматривая их с фронтальной стороны, увидим, что они являются такими же стропилами, только несколько длиннее, но слегка иначе загружены. Установка накосных стропил происходит по такой же технологии, что и установка рядовой стропильной системы. Стоит уделить лишь особое внимание скреплению скатов между собой и правильной проекции ендовых либо вальмовых стропильных ног.
Заметим, что стоит очень тщательно проектировать план крыши, поскольку любые ошибки, допущенные во время проектирования и при возведении крыши, приводят к ущербу кровли: от обычных протечек до обрушения всей конструкции, к примеру, в результате большого скопления снега (см. http://srubnbrus.com/168.html).
При любых строительных работах мы руководствуемся современными тенденциями моды. Конечно, в строительстве мода не так изменчива, как, например, в одежде, но в каждом десятилетии прослеживаются некоторые изменения в конфигурации, технологии обустройства крыш, применении аксессуаров и кровельных покрытий. С годами никогда не пройдет мода на качественность выполненных кровельных работ, что является залогом долговечной и надежной эксплуатации крыши и дома в целом.