Шаг стропил мансардной крыши – как сделать стропильную систему, чертежи стропил двухскатной мансарды с дополнительным скатом, монтаж, расчет, установка

    Содержание

    Как определить расстояние между стропилами мансардной крыши?

    Мансарда — это чердачное помещение, которое можно использовать в качестве жилого помещения. Мансардная крыша должна обеспечить нормальное функционирование такого помещения. При строительстве крыши обычно используется стропильная конструкция, причем шаг между стропилами мансардной крыши является важным показателем ее надежности.

    Виды стропильных систем.

    Огромные нагрузки, вызванные весом кровли, ветром, климатическими факторами, воспринимаются системой стропил. Расстояние между стропилами крыши мансардного типа определяет, какая часть нагрузки приходится на каждый элемент. Только правильный выбор расстояния обеспечит устойчивость всей крыши.

    Мансарда: особенности системы

    Стропилами называются несущие балки, на которые крепятся защитные, дополнительные и наружные покрытия мансардной крыши.

    Элементы обычно изготавливаются в виде прочного деревянного бруса или доски толщиной не менее 50 мм. Иногда может использоваться бревно. Для особо прочных строений применяются металлические и железобетонные балки.

    Для крыши мансарды применяется один из двух вариантов стропильных систем (наслонный или висячий), а также сочетание обоих вариантов в одной конструкции. Наслонный тип характеризуется опорой каждой из стропил на стену сооружения. Висячий тип подразумевает увязывание элементов в общий каркас, который закрепляется только на крайних опорах.

    Схема стропильной системы ломанной крыши мансарды.

    По тому, какой вид стропильной системы использован, мансардные крыши условно подразделяются на следующие типы: односкатная, двускатная, ломаная, вальмовая, шатровая и сводчатая. В частном строительстве наиболее широкое применение имеет односкатная, двухскатная или ломаная крыша.

    В односкатной крыше стропила опираются на стены разной высоты, что обеспечивает наклон (скат) крыши в одну сторону. Двускатная крыша имеет две наклонные плоскости, причем каждая из стропил одним концом опирается на стенку, а вторым концом связана с другой балкой. Такая конструкция образует треугольник, а угол между элементами определяет крутизну ската. Ломаная крыша также имеет два ската, но каждый из них имеет линию излома, в которой меняется угол укладки.

    Особенности монтажа

    При монтаже стропильной системы кровли мансарды используются скрепление и установка стропил в виде простых геометрических фигур. Наибольшей жесткостью (прочностью) обладает увязка в треугольник, что и применяется при строительстве мансардной крыши. Так, наиболее распространенная двускатная крыша включает в себя ряд треугольников из стропил, соединенный продольными лагами (прогонами). Увязку стропил в треугольник обеспечивает нижняя поперечная балка (мауэрлат). Для облегчения крепления внешнего покрытия крыши и перераспределения его веса на стропилах изготавливается решетка в виде поперечных брусков или досок.

    Ломаная крыша соединяет в себе два типа стропильных соединений. Нижние стропила с помощью мауэрлата и стойки соединяются в прямоугольные треугольники, которые, в свою очередь, скрепляются продольным прогоном между собой вверху. Внизу стропила мансарды опираются на стену дома. Верхние соединяются в треугольник по аналогии с двускатной конструкцией.

    Рисунок 1. Таблица подбора сечения бруса для стропил.

    Нижний торец стропила закрепляется на поперечном лаге, а верхние торцы соединяются вместе через продольный верхний прогон. Нижние углы скрепленного треугольника соединяются между собой с помощью продольного нижнего прогона. Система, образованная висячими стропилами, закрепляется на нижней стропильной системе. Для укрепления верхних треугольников применяют дополнительные вертикальные стойки. Таким образом, мансардная крыша представляет собой с каждой стороны поверхность с изломом. От стены начинается скат с большей крутизной, а затем он приобретает более пологий вид.

    Соединение стропил мансарды с продольными брусьями (в том числе с балкой перекрытия) производится методом врубки стропил в брус на треть его высоты. Закрепление на поперечных балках целесообразно производить винтовым соединением. При таких креплениях функции двух разных стропильных систем разделяются, и они рассчитываются как отдельные системы.

    Параметры, учитываемые при выборе стропил

    При выборе конструкции стропильной системы, размера бруса и количества элементов важен учет всех нагрузок, воздействующих на стропила. Эти нагрузки можно подразделить на постоянные и временные, периодического или кратковременного характера. Под постоянно действующей нагрузкой следует принимать вес всех элементов мансардной кровли: сама стропильная конструкция с решеткой, внешний кровельный настил, дополнительные защитные и утеплительные слои, элементы навесного интерьера мансарды. Вес внешней кровли может сильно колебаться в зависимости от вида и материала покрытия.

    Схема зависимости длины стропил от угла наклона кровли.

    В качестве временных или периодических нагрузок следует учитывать природные факторы. Это, прежде всего, вес снега в зимнее время. Значительное воздействие оказывает ветер, причем направление такой нагрузки может быть различным. Для некоторых районов этот фактор может стать определяющим. Нельзя игнорировать и возможность ливневых водных потоков. Кроме того, надо учесть вес людей и материалов при проведении ремонтных работ на крыше.

    Существенное влияние на распределение нагрузок оказывает геометрия крыши и стропильной системы. К основным параметрам можно отнести длину и ширину кровли, а также крутизну ската. Длина крыши сильно влияет на распределение нагрузки, поэтому при большой длине необходимо использовать укрепляющие вертикальные стойки. Увеличение ширины кровли приводит к увеличению нагрузки на все стропила мансарды, так как увеличиваются их длина и общий вес всех элементов. Для широких крыш более подходит ломаный тип ввиду наличия в них промежуточных вертикальных стоек и перераспределения нагрузок между разными стропильными системами.

    Изменение крутизны ската влияет на параметры неоднозначно. Увеличение крутизны, с одной стороны, уменьшает накопление снежного покрова и перераспределяет нагрузку на несущие стены дома, с другой стороны, увеличиваются длина стропил и парусность кровли, что опасно в ветреных районах. Концентрация нагрузок на стены тоже может отрицательно сказаться на надежности дома, потому что при уменьшении нагрузок на стропила увеличиваются постоянные нагрузки на кладку стен.

    Требования к материалу стропильной системы

    Узел крепления стропил к мауэрлату.

    Расчет количества стропил и параметров монтажа строится на том, что при строительстве применен качественный материал. В связи с этим следует подбирать материал для стропильной системы, исходя из следующих условий.

    В качестве основных стропил должен использоваться только высококачественный брус сечением не менее 50х100 мм.

    Все деревянные элементы при монтаже должны быть хорошо высушены (допустимое содержание влаги — не более 15%). Количество даже мелких дефектов на брусе не может превышать 3 штук на 1 м. Дерево перед монтажом обрабатывается антисептиком. Наиболее хорошо показала себя древесина хвойных пород. Вертикальные стойки изготавливаются из бруса размером не менее 100х100 мм с проверкой их вертикального расположения с помощью отвеса.

    Особенности расчета стропил

    После выбора конструкции мансардной крыши (на основании рекомендаций специалистов и в соответствии со справочными данными) главными расчетными параметрами становятся расстояние между стропилами (шаг стропил) и их количество. Обычно расстояние между стропилами составляет от 0,6 до 1,5 м. Расчеты основаны на том, что оптимальная нагрузка должна составлять 40-60 кг на 1 м длины стропила, а максимально допустимый прогиб балки — 1/250 от ее длины.

    Инструменты для сращивания стропильных ног.

    Количество стропил на один скат рассчитывается после измерения длины ската и выбора расстояния между стропилами. Длина ската делится на величину шага установки стропил, к полученному результату добавляется 1 (единица). Полученный результат округляется до ближайшего целого числа в большую сторону.

    Расчет расстояния между стропилами с учетом всех факторов может произвести специалист, но на практике пользуются справочными рекомендациями. Так, например, для стропил из доски размером 50х180 мм и длиной ската 3 м средний шаг составляет 1,5 м; при длине 3,5 м — 1,2 м; а при длине 4 м — 0,9 м.

    Расстояние между стропилами для разных крыш

    Расстояние между стропилами существенно различается для крыш с разным покрытием. Керамическая черепица является одним из самых тяжелых кровельных материалов. Для стропил из бруса размером 50х150-60х180 мм рекомендуемое расстояние между ними составляет 80-130 мм (в зависимости) от крутизны ската. При наклоне в 15° шаг выбирается, равным 80 см. При увеличении длины стропила шаг увеличивают в пределах рекомендуемого.

    Расстояние между стропилами для крыш с металлочерепичным покрытием устанавливается меньшим, чем для натуральной черепицы. Оптимальный шаг составляет 60-95 см для бруска размером 50х150 мм. При использовании покрытия из профнастила шаг находится в пределах 60-90 см при достаточном сечении бруса от 50х100 мм до 50х150 мм.

    Самое легкое покрытие получается при использовании ондулина. Оптимальное расстояние между стропилами размером 50х50 мм составляет 60-80 см и уменьшается при установке бруса большего размера. При покрытии крыши мансарды шифером используется брус размером от 50х100 мм до 50х150 мм. Шаг устанавливается в интервале 60-80 см.

    Необходимые инструменты

    При установке стропил на мансардной крыше используются следующие инструменты:

    • болгарка;
    • дрель;
    • ножовка;
    • пила;
    • топор;
    • стамеска;
    • молоток;
    • рубанок.

    При установке стропильной системы на мансардной крыше важно определить оптимальное расстояние между стропилами. Правильный выбор этого параметра позволит рассчитать оптимальное количество материала и обеспечить надежность всей крыши.

    Как определить расстояние между стропилами мансардной крыши?

    Как говорят опытные строители, мансарду можно обустроить в доме, была бы крыша. Вид крыши влияет, насколько эта мера увеличит полезную площадь, комфортно ли пользоваться этим помещением и работы какой сложности потребуются. Распространёнными видами крыш для обустройства жилого подкровельного помещения считают двускатную я прямыми и ломанными скатами.

    Стропильная система мансардной крыши конструируется таким образом, чтобы освободить пространство в центре, где высота потолков достигает приемлемой высоты, разместив основную массу опорных элементов по краям. Эта статья расскажет, из чего состоит каркас кровли, как выбрать оптимальный вариант конструкции и правильно выполнить монтаж.

    Виды стропильных систем

    Приступая к конструированию стропильной системы для мансардной крыши, обращают внимание на планировку дома. Исходя из видов опор, выбирают подходящий вариант устройства:

    Схема видов стропильных систем мансардной крыши

    Наслонная. Такой тип стропильного каркаса походит для домов, в которых посредине проходит несущая перегородка.

    Тогда вес конструкции кровли распределяют между ней и внешними стенами сооружения. Это необременительный и рациональный способ организации каркаса, но он подходит, если расстояние между наружными стенами и внутренней опорой не превышает 7 м.Висячая. Этот тип применяют тогда, кода внутри нет несущих перегородок или колонн, которые используют, чтобы перенести на них вес крыши.

    Висячие стропила опираются на мауэрлат и коньковый прогон. Для крыш площади до 50 кв. м, с маленьким весом крыши применяют простейшую конфигурацию, состоящую из стропильных ног и горизонтально расположенной затяжки.

    Чтобы перекрыть сооружение крупного размера, эту конструкцию укрепляют стойками, схватками, подкосами. Эти элементы повышают устойчивость крыши, но «съедают» полезную площадь мансарды. Допустимое расстояние между стенами сооружения для висячих стропил составляет 14 м.Комбинированная.

    Смешанный тип стропильной системы используют, когда в доме вместо несущей перегородки посередине устанавливаются опорные колонны. Получается, что часть стропил можно облокотить на колонны, а остальные смонтировать как висячие. Этот способ довольно часто применяют для обустройства мансардных крыш, так как он позволяет использовать меньше вспомогательных элементов, снижая нагрузку на фундамент и не загромождая подкровельное помещение.

    Обратите внимание, что устройство мансарды необходимо запланировать на этапе создания проекта, потому что тип, вес и конструкция стропильной системы необходимы для расчета фундамента. Если решение о возведение мансардной крыши возникло на финальном этапе строительство, необходимо пересчитать массу дома с учетом новых данных, чтобы проверить выдержи ли фундамент дополнительную нагрузку, особенно если на участке сложный грунт и маленькое расстояние между поверхностью и грунтовыми водами.

    Расчет элементов стропильной системы

    По строительным нормам помещение называют жилым, если высота от пола до конька не менее 2,5 м и присутствуют источники естественного света, то есть окна. Потому, главный параметр мансардной крыши, который необходимо рассчитать – угол наклона ее скатов.

    Загвоздка в том, что, если заложить небольшой уклон, то высота потолков в мансарде будет ниже дозволенной правилами. А, если сделать крытые скаты, крыша получится очень тяжелой, дорогой и неустойчивой. Поэтому используется ломанный тип крыши, скаты которой меняют уклон, ее верхние стропила имеют острый угол 30 градусов, а нижние – 60 градусов.

    Зависимость угла наклона и высоты потолковУгол наклона и высота потолка

    Важный этап проектирования мансардной крыши – расчет величины сечения элементов стропильной системы.

    Проще всего узнать рекомендованный размер в справочных таблица с рассчитанными значениями, которые учитывают длину, расстояние между соседними элементами, вид и качество материала. Однако, если крыша нестандартного размера необходимо выполнить расчет, основанный на вычислении суммарной нагрузки от веса кровли, которая ложится на стропильную систему. Схема расчета также учитывает временные нагрузки в виде массы выпавшего снега, которые отражаются в климатическом коэффициенте, характеризующим характер погоды в месте строительства.

    Подбор сечения стропильных ног

    Для создания стропильной системы мансардной крыши используют древесину, однако не во всех случаях это целесообразно, так как, чтобы стропила справлялись с нагрузкой, приходится увеличивать сечение используемых пиломатериалов, что еще больше увеличивает вес конструкции. Чтобы вырваться из этого замкнутого цикла, необходимо отказаться от дерева в пользу стропил большей прочности из металла.

    Конструкция стропильной системы

    Составные части стропильного каркаса мансардной крыши ничем не отличаются от конструкции других видов скатных крыш. В него входят:

    Схема устройства стропильной системы

    Мауэрлат. Основание крыши, своего рода фундамент, который берет на себя вес крыши и распределяет по периметру опорных стен.

    Его изготавливают из бруса размером 150х150 мм или толще. Установка мауэрлата выполняется с помощью анкерных болтов или шпилек, вмонтированных в армобетонный пояс. Межу поверхностью стены и брусом прокладывают гидроизоляционный слой или обрабатывают его битумной мастикой.

    Очень важный момент крепежа заключается в расчете мест установки шпилек, расстояние между ними выбирают так, чтобы не попасть под стропильные ноги.Стропила. Это элементы стропильной системы, которые формируют уклон крыши. Верхушка стропильной ноги закрепляется на коньковый брус, а низ – на мауэрлат или стойку, если речь идет о верхних стропилах ломанной крыши.

    Ноги изготавливают из досок 50х150 мм или 100х150мм. Расстояние между ними называют шагом, оно варьируется от 50 до 120 см в зависимости от веса кровельного материала. Взаиморасположение и сечение стропильных ног описывает схема стропильной системы, облегчающая монтаж.Схема основных узлов каркасаСтойка.

    Стойки поддерживают конек или, что более распространено в конструкции мансардных крыш, среднюю часть стропильных ног. Стойки изготовляют из бруса, сечение которого совпадает с размером мауэрлата. Их размещают на балки перекрытий, поэтому расстояние между стойками соответствует их шагу.Подкос.

    Подкосами принято называть элемент, поддерживающий стропильные ноги, имеющий угловое расположение. Основная задача подкоса – снижение прогиба стропил под тяжестью собственного веса.Затяжка. Затяжку выполняют из прочных досок сечения, соответствующего размеру стропил.

    Ее крепят горизонтально, стягивая пару стропильных ног в верхней или нижней части. Чем меньшее расстояние между затяжкой и коньком, тем толще должен быть этот элемент, так как нагрузка на него больше. Установка затяжки снимает распирающую нагрузку, которая воздействует на стропила.

    В большинстве случаев элементы стропильной системы выполняют из древесины высокого качества. Чтобы избежать деформацию в процессе эксплуатации, ее необходимо высушить до влажности 15-18%, обработать антисептической пропиткой глубокого проникновения и антипиреном, если вы планируете вывод дымохода на крышу.

    Последовательность сборки

    Сборку стропильной системы лучше выполнять с помощью опытного мастера, так как даже поднять тяжелые, длинные брусья проблематично. Не рекомендуется заниматься монтажом в дождь и снег, так как влажность древесины за время работы увеличится. Обычно процесс сборки выглядит следующим образом:

    В первую очередь выполняют монтаж мауэрлатного бруса на верхнюю обвязку стен.

    Кстати, функции этого элемента в бревенчатых и брусовых постройках выполняют верхние венцы, усиленный с помощью скоб.Следующий этап монтажа – установка балок перекрытия. Их крепят на мауэрлат или на выступы в стене. Существует два метода укладки балок перекрытия – с выносом или без выноса.

    Если перекрытия монтируют первым способом, то они выносятся за периметр дома для формирования свеса так, чтобы расстояние между концом балки и стеной было 50-100 см.Устанавливают вертикальный стойки, определив середину балки перекрытия и отступив от нее равные промежутки. Расстояние между стойками соответствует ширине бедующей мансарды.На стойки с помощью металлических уголков закрепляют затяжки. Получается, что каждая пара стоек образует конструкцию в виде буквы п.Устанавливают нижние стропильные элементы, закрепляя на стойке с помощью гвоздей или саморезов.

    К мауэрлату стропила монтируют посредством ползунка, подвижного крепления, которое компенсирует изменение размера брусков во время усадки.Закрепляют верхние стропила, соединяя верхние части каждой пары металлической накладкой или бруском.Крепление стропили подкосов на металлические накладкиНа стропила укладывают гидроизоляционную мембрану и фиксируют степлером. Поверх приколачивают обрешетку. Схема обрешетки подбирается для используемого кровельного материала, для мягких видов используют сплошную, а для профилированных – решетчатую.

    Настил гидроизоляции и монтаж обрешетки

    Надежность стропильной системы мансардной кровли зависит, в первую очередь, от правильности расчетов, поэтому, если вы не уверены в своих инженерных способностях, лучше использовать типовой проект, созданный профессиональным архитектором.

    Видео-инструкция

    MesterulManole11300 0Вместо того чтобы строить капитальный второй этаж, можно обойтись устройством мансардной крышиПланируете устройство мансарды в подкровельном пространстве? В таком случае нужно знать, что на кровельный каркас приходятся большие нагрузки, которые придется посчитать до начала строительных работ.

    Я расскажу об основных вычислениях, с которыми вы столкнетесь при проектировании кровельного каркаса. В итоге вы сможете самостоятельно узнать параметры для проектирования крыши.Кровля для мансарды какой она бываетСебестоимость строительства такой крыши значительно ниже, чем постройка капитального второго этажа с несущими стенамиМансардная крыша — это универсальное решение, так как она выполняет функцию ограждающей конструкции и при этом эксплуатируется как полноценное жилое помещение.ИллюстрацииРазновидности и их описаниеДвускатная кровля. На схеме показан каркас симметричной двускатной крыши.

    Стропильная ферма образована двумя цельными диагональными балками, соединёнными на коньке.Стены и потолок жилого помещения образованы затяжкой и боковыми стойками.Преимущество такой системы — простота расчёта и строительства.Недостаток конструкции — чердачное пространство эксплуатируется менее рационально в сравнении с ломанной кровлей.Ломаная щипцовая кровля. В основе стропильной системы применены боковые стойки, установленные на балки перекрытия и соединённые в верхней части затяжкой.По периметру прямоугольника надстраиваются верхние и нижние стропила, образующие характерный излом по центру ската.Недостаток конструкции — сложность построения.Преимущество ломаной крыши — более эффективное использование подкровельного пространства.Какие нагрузки действуют на мансардуИллюстрацииВиды нагрузок в соответствии со СНиП 2.01.07-85 Снеговая. Выпавший снег оказывает существенное воздействие на конструкцию кровли.Действие снеговой нагрузки приходится только на участок кровли с уклоном меньше 30°.

    Если угол наклона больше 60°, снег на боковых скатах практически не задерживается.Ветровая. Ветер воздействует на кровлю с разных сторон и последствия такого воздействия могут быть разными, начиная со срыва покрытия и оканчивая опрокидыванием всей конструкции.Вес людей мебели и прочих элементов интерьера. При эксплуатации мансарды на перекрытие будет воздействовать вес людей и мебели.Эта нагрузка имеет значение при расчете параметров балок перекрытия.Нагрузка приходится только на пол жилого помещения, в то время как перекрытие в нижней точке боковых стропил остается ненагруженным.Общий вес кровли.

    Под общим весом подразумевается нагрузка, которая придется на несущие стены.Это воздействие формируется весом стропильных ног и рядов обрешетки, весом теплоизоляции и весом кровельного покрытия.Расчеты давления снегаСхема мансардной кровли с обозначением вертикальной стойки H и коньковых стропил L, которыми будем оперировать при расчетахВеличину снеговой нагрузки рассчитываем по формуле в таблице 1. Для того чтобы найти коэффициент μ, рассчитываем длину вертикальной стойки фермы и делим это число на длину накосного стропила.Таблица 1. Формула расчета снеговой нагрузкиСогласно полученному числу, находим подходящее значение в левой колонке таблицы 2.

    В колонке напротив указан угол наклона α. Далее, если α≤30°, то коэффициент μ = 1; если 30°<α<60°, то коэффициент μ = 0,033.Таблица 2. Соотношение угла наклона и производного из высоты стойки и длины стропилаОбратите внимание на то, что в ломаной кровле мы принимаем во внимание только верхнюю часть, так как именно на нее приходится вес снежного покрова.Интенсивность снегового покрова по регионам РФНорматив Sg определяется по СНиП 2.01.07-85 или по карте интенсивности снегового покрова.

    Например, для Москвы и области это значение равно 180.Расчет давления ветраТаблица 3. Формула расчета максимального ветрового давленияДавление ветра рассчитываем по формуле в таблице 3. За аэродинамический коэффициент берем максимальное значение 0,8.Таблица 4.

    Расчет коэффициента изменения ветра на высотеКоэффициент изменения находим по таблице 4 с учетом особенностей места, где проводится строительство. Нормативное значение Wo можно определить по СНиПу, а можно найти в карте ветрового давления.Карта ветрового давленияВставляя в формулу соответствующие значения, вы рассчитаете параметры ветровой нагрузки для той или иной территории. В соответствии с полученным значением можно будет скорректировать угол наклона скатов или еще на стадии проектирования усилить стропила.Расчет веса кровлиТаблица 5.

    Вес конструктивных материаловЧтобы рассчитать нагрузку, которую окажет кровельная система на несущие стены первого этажа, нужно приплюсовать вес диагональных балок, обрешетки, чернового настила и массу изоляционных материалов, включая утеплитель и гидроизоляцию.Необходимые данные можно найти в таблице 5. Данные представлены из расчета килограммы на квадратный метр кровельного ската.Таблица 6. Вес кровельного покрытияК посчитанному весу прибавляем массу кровельного покрытия.

    Этот параметр указан в таблице 6.Кроме перечисленных факторов, определяющих вес, нужно заранее решить, будут ли в системе использованы зенитные фонари. Их вес можно узнать у производителя и приплюсовать к посчитанному весу кровли.Считаем суммарную нагрузкуПосле того, как все расчеты выполнены, суммируем вес кровли из расчёта килограмм на кв. метр, снеговое и ветровое давление на тот же кв.

    метр.Вес людей и мебели в мансардном этаже учитываем только при выборе сечения балок перекрытия. Непосредственно на подбор стропил этот параметр не влияет.При суммировании параметров нагрузки, нецелые числа округляем в большую сторону. Учитывая максимум ветрового и снегового давления, вы сможете подстраховаться от прогиба или срыва кровельного материала.Выбираем шаг между стропиламиТаблица 7.

    Как соотносится ширина сечения и длина стропила с шагом установкиПри расчете кровельного каркаса, особое внимание уделяем шагу, с которым будут устанавливаться стропила. Расстояние между соседними балками зависит от длины бруса и от размеров его поперечного сечения. Чтобы упростить расчеты и не прибегать к формулам, предлагаю таблицу 7, где приведены усредненные соотношения интересующих нас параметров.Обратите внимание на то, что для ломаной крыши, величина шага определяется по длине верхних накосных стропил.

    Для систем с обычными прямыми скатами учитывается длина от конька до свеса. Шаг между досками обрешетки по всему ломаному скату делается одинаковый.Расчет стропил с учетом нагрузокТаблица 7. Формула для расчета давления на погонный метр висячих стропилДля того чтобы рассчитать сечение пиломатериалов нужно узнать нагрузку на погонный метр каждой балки.

    Сделать это можно по формуле в таблице 7.Как рассчитать суммарную нагрузку на площадь ската вы уже знаете, а за шаг стропил условно примем 40 см. Осталось перемножить параметры и получить давление на погонный метр.На рисунке показано, ширина каких конструктивных элементов нас интересуетСечение пиломатериалов, которые образуют накосные стропила в верхней части крыши, считаем по следующим формулам:Если α<30°, то H≥8,6×L×√Q/(B×R)Если α>30°, то H≥9,5×L×√Q/(B×R)Здесь:Н — ширина сечения стропилВ — толщина сеченияR — плотность пиломатериалов (в кг/м²)Для примера, плотность сосны 2 сорта, которая повсеместно используется для сборки стропил, составляет 130 кг/м².Таблица 8. Промышленные типоразмеры пиломатериаловСоотношение толщины и ширины хвойных пиломатериалов, выпускаемых отечественной промышленностью, можно найти в таблице 8.

    Просчитанные по ранее предложенным формулам параметры поперечного сечения будут усреднёнными, поэтому, если числа не будут целыми, округляем их в большую сторону.Подведём итогиЧтобы посчитать параметры стропил, можно применить онлайн калькулятор. Но предложенная в статье инструкция позволяет выполнить расчеты более точно и узнать габариты конструктивных элементов с минимальными погрешностями. Если остались вопросы по вычислениям, задайте их в комментариях к статье.12 января 2018г.Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора – добавьте комментарий или скажите спасибо!

    Стропильная система является главной несущей конструкцией кровли. При строительстве следует учитывать снеговую и ветровую нагрузку, которые должны выдерживать стропила. В большинстве случаев основные детали изготавливаются на основе древесины хвойных пород, которые непременно обрабатываются особыми огне- и биозащитными составами.

    Общая характеристика и обзор стропильных систем

    Различают следующие виды конструкций:

    односкатные, стропила которых смотрятся как балки с опорой на стены дома. При равной высоте стен получается плоская крыша, а при разной – наклонный скат;в двухскатных стропильных системах соединение стропил, образующих 2 ската, производится под определенным углом. Одной из их разновидностей является ломаная крыша, наиболее часто используемая для мансардной кровли: излом позволяет получить больше пространства;полувальмовые (трехскатные) имеют наиболее представительный вид и состоят из треугольного и двух трапециевидных скатов.

    Их монтаж – дело довольно сложное;вальмовые (четырехскатные) – наиболее устойчивы и хорошо сохраняют тепло. В распространенном исполнении состоят из 2 скатов в форме трапеции и 2 вальм в торцах здания. К данному типу относятся и шатровые крыши;различают также чердачные, бесчердачные крыши и кровли для мансарды;мансардные конструкции имеют свои особенности.

    Мансардные стропила

    Mансардa– это жилое помещение, которое располагается на крыше и дает возможность увеличения используемого пространства здания без существенных финансовых затрат. При этом необходимо, чтобы стропильная система крыши мансарды была достаточно прочна и соответствовала стандартам надежности.

    Качество главных защитных функций кровли напрямую зависит от данных показателей. Оптимальной с точки зрения выгодности считают мансардную крышу, все углы скатов которой отличаются друг от друга.

    Мансардные стропила бывают наслонными и висячими.

    Схема стропильной системы мансардной крыши:1- прогон; 2 – наслонные стропила; 3 – стойка; 4 – балка перекрытия мансарды; 5 – балка перекрытия этажа.

    Использование наслонных уместно в зданиях с промежуточной несущей стеной. Эти стропила упираются на внутреннюю стену или специальные опоры и на внешнюю стену дома. Применение наслонной системы возможно только при расстоянии между несущими стенами не более 7 метров.

    Висячие стропила применяют при отсутствии внутренних капитальных стен. Наиболее простые образцы состоят из нижнего пояса (затяжки) и стропил. В роли опор выступают мауэрлаты.

    Систему стропил укрепляют проволокой, вмонтированной в стену, и скобами, учитывая при этом степень возможной нагрузки. При строительстве каркаса используют доски. Их длина рассчитывается в зависимости от длины пролета между фермами.

    Мансардная крыша очень популярна при возведении частных жилых домов по нескольким причинам:

      монтаж данной конструкции не представляет сложности даже для неопытных строителей;мансардная крыша не требует особых финансовых затрат;в результате можно получить дополнительный этаж, весьма удобный для проживания.

    Мансардное помещение можно организовать в уже готовом здании, не касаясь несущих конструкций. Достаточно снести крышу и возвести на ее месте новую. Такой вариант следует учитывать уже при планировании постройки.

    Различают следующие виды мансардной крыши:

      симметричная,несимметричная,ломаная,треугольная.

    Возможна также установка одно- и многоуровневых мансард с помещениями, отличающимися по геометрической форме, что, конечно же, отражается на экстерьере здания.

    Важным моментом является также расчет угла скатов крыши. Он производится с учетом следующих обстоятельств:

      климатических особенностей местности,применяемого материала,вкуса владельца в вопросе архитектуры.

    Необходимо учесть, что при большом угле наклона значительно сокращается размер полезной площади, слишком маленький угол затруднит очищение кровли от грязи, осадков и снизит ее прочность.

    Составляющими элементами конструкции крыши для мансарды являются:

      стропила;стойки;подкосы;мауэрлат;обрешетка;конек;кровля;соединительные элементы.

    Также полезно узнать об устройстве стропильной системы двускатной крыши, так как она является разновидностью мансардной кровли.После сооружения стропильной системы необходимо выбрать кровельный материал. Из этой статьивы можете узнать что лучше – ондулин или металлочерепица?

    Устройство мансардной стропильной системы

    Монтаж системы стропил – задача довольно сложная, от которой зависит устойчивость, прочность и долголетие кровли.

    При работе необходимо придерживаться следующих правил:

    Для строительства стропил, как и других деталей каркаса, следует использовать деревянные балки сечением 10х10 см;Обязательно нужно использовать гидроизоляцию: толь, рубероид. Укладка каркаса нужна при наличии перекрытий (железобетонных плит) в основании.

    Несущие узлы скрепляются скобками из металла и проволочной обвязкой. Нередко используется соединение деревянных конструкций посредством расшиповки и дополнительного крепления при помощи проволоки или скоб;Влажность используемого дерева (желательно хвойного) не должна превышать 15 %;Необходимо обеспечить противопожарную и антисептическую обстановку;При покупке сырого строительного материала следует просушить его в течение нескольких месяцев под специальным навесом. Применение сырых брусьев может привести к разрушению всей системы стропил.В роли укладываемой на балки стойки выступает деревянный брус (сечение 10х10 см).

    При разметке положения стоек следует рассчитывать расстояние таким образом, чтобы их расположение было строго вертикальным и в одной плоскости;Для точного расчета необходимо использование отвеса, а для прочной фиксации элементов нужны раскосы или растяжки;Вертикальные стойки будут основой стен помещения мансарды. Для их обивки можно использовать любые обшивочные материалы (гипсокартон, фанеру), причем непременно с двух сторон стоек. Между ними должен быть утеплитель.

    Монтаж и расчет стропильной системы мансардной крыши

    Первым делом укладывается верхний брус.

    Прекрасно подходит для данной цели брус сечением 10х10, 15х15 см. Он крепится при помощи скоб, саморезов или гвоздей к стойкам. Первый брус – подстропильная яма.

    Следующим шагом является установка мауэрлата.

    Этот элемент не позволяет крыше опрокинуться при сильном ветре – она фактически вся прикреплена к мауэрлату, который к тому же переносит нагрузку на стены. Для установки данной детали понадобятся доски, брусья. Толщина доски должна составлять минимум 5 см, а сечение бруса – 10х15.

    Доска или брус укладываются в горизонтальном положении по уровню стены.

    Чтобы избежать попадания влажности на элементы мауэрлата, под доску нужно уложить гидроизоляцию. Для прикрепления доски к стене используются длинные саморезы и скобы. Можно дополнительно закрепить мауэрлат, прикрепив его при помощи толстой проволоки к стене.

    Она (проволока) должна быть вмонтирована в стену во время возведения кладки. Следует помнить о необходимости обработки досок гидроизолирующими и антикоррозионными материалами.

    Следующий этап – установка стропильных ног. Их можно приобрести готовыми или сделать самим.

    Шаг стропильных ног размечают карандашом на мауэрлате. Это помогает не применять все время измерительную рулетку и лучше ориентироваться.

    Для стропильной системы крыши мансарды предусмотрено расстояние 15 см друг от друга.

    Сначала крайние стропила укладывают к фронту, обращая внимание на то, чтобы верх стропил и линия края фронта оказались на одном уровне. Доски для стропил выбирают гладкие, без впадин и сучков.

    На один погонный метр допустим всего один изъян. Ширина и толщина доски составляют соответственно 15 и 4 см. После установки крайних стропил между ними протягивается уровень, по которому возводят другие стропила.

    После этого в верней части каркаса их соединяют, также устанавливается коньковая балка высокой прочности.

    Применение коньковой балки необходимо при длине крыши более 7 м и большом весе стропильного каркаса.

    При возведении системы стропил внимание следует обращать прежде всего на следующие моменты:

      Закладывание окон – об их устройстве нужно думать во время установки оконных проемов, на которые должны крепиться рамы;Размер помещения мансарды должен быть достаточно большим для комфортного проживания. Минимальные параметры: длина – 3, высота – 2 метра;При высоте крыши меньше 7 метров рекомендуется ограничиться растяжками в верхней части стропильной системы. Они также могут служить потолочными балками мансарды;При неблагоприятных погодных условиях (снег, сильный ветер) растяжки берут на себя определенную часть нагрузки;Последние штрихи – укладывание обрешетки, утеплителя, гидробарьера, кровельного материала, утепление и последующая отделка стен и потолка мансарды.

    Если вы уже построили систему стропил, то можете узнать как выбрать поликарбонат для крыши.А вы знаете что такое ендова крыши? Если нет, то вам сюда.А здесь https://rooffs.ru/krovelnye-materialy/bitumnaya-mastika/harakteristiki-i-raznovidnosti.htmlописаны разновидности битумной мастики.

    Стропильная система ломаной мансардной крыши

    На фото стропильная система ломаной мансардной крыши

    В последнее время стали очень популярны ломаные мансардные крыши. Они придают дому особый неповторимый вид. Презентабельность данного типа крыши достигается посредством использования кровельного материала высокого качества.

    Стропильная система ломаного типа мансардной крыши оптимально подходит для зданий шириной не более 6 метров.

    Ее монтаж имеет свои особенности и предполагает применение тяжелых и габаритных элементов конструкции, однако он под силу даже двум строителям, поскольку принцип сборки конструкции – модульный, т. е. можно соединять детали на земле и затем поднимать их на высоту и закреплять.

    Прежде всего нужно сделать все необходимые расчеты. Конструкция довольно сложна, поэтому лучше доверить строительную арифметику специалистам.

    После окончания всех расчетов и определения необходимых размеров можно приступать к монтажу. Первым делом устанавливают мауэрлат, балки перекрытия, которые прочно скрепляются между собой с целью создания основы для стропил – надежной обрешетки.

    Следующий шаг – обозначение помещения мансарды.

    Необходимо выставить стойки вертикально и, используя продольные прогоны, скрепить их. Высота стоек должна быть больше высоты чистового потолка на 100 мм. Конструкция в верхней части соединяется балками из дерева, выполняющими функции затяжек верхних висячих стропил.

    Затем производится монтаж наслонных и висячих стропил. После установки первых проверяется плоскость ската, после чего проводится монтаж висячих стропил. Особое внимание следует уделить сборке расположенных в точках перегиба узлов.

    При необходимости наслонные стропила подпирают подкосами. Подвешивание верхней затяжки с помощью бабки позволяет избежать ее прогиба.

    Последний этап – монтаж каркаса фронтона и его последующая обшивка.

    Выполнив вышеперечисленные действия, можно переходить к созданию карнизов, фронтонных свесов и отливов. Фасадные конструкции монтируются с учетом дверных и оконных проемов. В зависимости от стройматериалов и некоторых других обстоятельств порядок работ может быть немного другим.

    Подведем итоги:

      мансарды позволяют увеличить площадь используемого помещения;их стропильная система имеет свои особенности;есть несколько видов мансардных крыш;монтаж системы стропил кровли для мансарды возможен даже при наличии небольшого опыта в области строительства;важным условием успешного проведения монтажных работ являются точные расчеты.

    Видео наглядно демонстрирует этапы устройства мансардной стропильной системы

    Источники:

    • krovlyakrishi.ru
    • obustroeno.com
    • rooffs.ru

    Стропильная системы мансардной крыши — установка стропил и схемы (фото, видео)

    Как говорят опытные строители, мансарду можно обустроить в доме, была бы крыша. Вид крыши влияет, насколько эта мера увеличит полезную площадь, комфортно ли пользоваться этим помещением и работы какой сложности потребуются. Распространёнными видами крыш для обустройства жилого подкровельного помещения считают двускатную я прямыми и ломанными скатами.

    Содержание статьи

    Стропильная система мансардной крыши конструируется таким образом, чтобы освободить пространство в центре, где высота потолков достигает приемлемой высоты, разместив основную массу опорных элементов по краям. Эта статья расскажет, из чего состоит каркас кровли, как выбрать оптимальный вариант конструкции и правильно выполнить монтаж.

    Виды стропильных систем

    Приступая к конструированию стропильной системы для мансардной крыши, обращают внимание на планировку дома. Исходя из видов опор, выбирают подходящий вариант устройства:

    Схема видов стропильных систем мансардной крыши

    Схема видов стропильных систем мансардной крыши

    1. Наслонная. Такой тип стропильного каркаса походит для домов, в которых посредине проходит несущая перегородка. Тогда вес конструкции кровли распределяют между ней и внешними стенами сооружения. Это необременительный и рациональный способ организации каркаса, но он подходит, если расстояние между наружными стенами и внутренней опорой не превышает 7 м.
    2. Висячая. Этот тип применяют тогда, кода внутри нет несущих перегородок или колонн, которые используют, чтобы перенести на них вес крыши. Висячие стропила опираются на мауэрлат и коньковый прогон. Для крыш площади до 50 кв. м, с маленьким весом крыши применяют простейшую конфигурацию, состоящую из стропильных ног и горизонтально расположенной затяжки. Чтобы перекрыть сооружение крупного размера, эту конструкцию укрепляют стойками, схватками, подкосами. Эти элементы повышают устойчивость крыши, но «съедают» полезную площадь мансарды. Допустимое расстояние между стенами сооружения для висячих стропил составляет 14 м.
    3. Комбинированная. Смешанный тип стропильной системы используют, когда в доме вместо несущей перегородки посередине устанавливаются опорные колонны. Получается, что часть стропил можно облокотить на колонны, а остальные смонтировать как висячие. Этот способ довольно часто применяют для обустройства мансардных крыш, так как он позволяет использовать меньше вспомогательных элементов, снижая нагрузку на фундамент и не загромождая подкровельное помещение.

    Обратите внимание, что устройство мансарды необходимо запланировать на этапе создания проекта, потому что тип, вес и конструкция стропильной системы необходимы для расчета фундамента. Если решение о возведение мансардной крыши возникло на финальном этапе строительство, необходимо пересчитать массу дома с учетом новых данных, чтобы проверить выдержи ли фундамент дополнительную нагрузку, особенно если на участке сложный грунт и маленькое расстояние между поверхностью и грунтовыми водами.

    Расчет элементов стропильной системы

    По строительным нормам помещение называют жилым, если высота от пола до конька не менее 2,5 м и присутствуют источники естественного света, то есть окна. Потому, главный параметр мансардной крыши, который необходимо рассчитать – угол наклона ее скатов. Загвоздка в том, что, если заложить небольшой уклон, то высота потолков в мансарде будет ниже дозволенной правилами. А, если сделать крытые скаты, крыша получится очень тяжелой, дорогой и неустойчивой. Поэтому используется ломанный тип крыши, скаты которой меняют уклон, ее верхние стропила имеют острый угол 30 градусов, а нижние – 60 градусов.

    Зависимость угла наклона и высоты потолков

    Зависимость угла наклона и высоты потолков

    Зависимость угла наклона и высоты потолков

    Угол наклона и высота потолка

    Важный этап проектирования мансардной крыши – расчет величины сечения элементов стропильной системы. Проще всего узнать рекомендованный размер в справочных таблица с рассчитанными значениями, которые учитывают длину, расстояние между соседними элементами, вид и качество материала. Однако, если крыша нестандартного размера необходимо выполнить расчет, основанный на вычислении суммарной нагрузки от веса кровли, которая ложится на стропильную систему. Схема расчета также учитывает временные нагрузки в виде массы выпавшего снега, которые отражаются в климатическом коэффициенте, характеризующим характер погоды в месте строительства.

    Подбор сечения стропильных ног

    Подбор сечения стропильных ног

    Для создания стропильной системы мансардной крыши используют древесину, однако не во всех случаях это целесообразно, так как, чтобы стропила справлялись с нагрузкой, приходится увеличивать сечение используемых пиломатериалов, что еще больше увеличивает вес конструкции. Чтобы вырваться из этого замкнутого цикла, необходимо отказаться от дерева в пользу стропил большей прочности из металла.

    Конструкция стропильной системы

    Составные части стропильного каркаса мансардной крыши ничем не отличаются от конструкции других видов скатных крыш. В него входят:

    Схема устройства стропильной системы

    Схема устройства стропильной системы

    • Мауэрлат. Основание крыши, своего рода фундамент, который берет на себя вес крыши и распределяет по периметру опорных стен. Его изготавливают из бруса размером 150х150 мм или толще. Установка мауэрлата выполняется с помощью анкерных болтов или шпилек, вмонтированных в армобетонный пояс. Межу поверхностью стены и брусом прокладывают гидроизоляционный слой или обрабатывают его битумной мастикой. Очень важный момент крепежа заключается в расчете мест установки шпилек, расстояние между ними выбирают так, чтобы не попасть под стропильные ноги.
    • Стропила. Это элементы стропильной системы, которые формируют уклон крыши. Верхушка стропильной ноги закрепляется на коньковый брус, а низ – на мауэрлат или стойку, если речь идет о верхних стропилах ломанной крыши. Ноги изготавливают из досок 50х150 мм или 100х150мм. Расстояние между ними называют шагом, оно варьируется от 50 до 120 см в зависимости от веса кровельного материала. Взаиморасположение и сечение стропильных ног описывает схема стропильной системы, облегчающая монтаж. Схема основных узлов каркаса

      Схема основных узлов каркаса

    • Стойка. Стойки поддерживают конек или, что более распространено в конструкции мансардных крыш, среднюю часть стропильных ног. Стойки изготовляют из бруса, сечение которого совпадает с размером мауэрлата. Их размещают на балки перекрытий, поэтому расстояние между стойками соответствует их шагу.
    • Подкос. Подкосами принято называть элемент, поддерживающий стропильные ноги, имеющий угловое расположение. Основная задача подкоса – снижение прогиба стропил под тяжестью собственного веса.
    • Затяжка. Затяжку выполняют из прочных досок сечения, соответствующего размеру стропил. Ее крепят горизонтально, стягивая пару стропильных ног в верхней или нижней части. Чем меньшее расстояние между затяжкой и коньком, тем толще должен быть этот элемент, так как нагрузка на него больше. Установка затяжки снимает распирающую нагрузку, которая воздействует на стропила.

    В большинстве случаев элементы стропильной системы выполняют из древесины высокого качества. Чтобы избежать деформацию в процессе эксплуатации, ее необходимо высушить до влажности 15-18%, обработать антисептической пропиткой глубокого проникновения и антипиреном, если вы планируете вывод дымохода на крышу.

    Последовательность сборки

    Сборку стропильной системы лучше выполнять с помощью опытного мастера, так как даже поднять тяжелые, длинные брусья проблематично. Не рекомендуется заниматься монтажом в дождь и снег, так как влажность древесины за время работы увеличится. Обычно процесс сборки выглядит следующим образом:

    1. В первую очередь выполняют монтаж мауэрлатного бруса на верхнюю обвязку стен. Кстати, функции этого элемента в бревенчатых и брусовых постройках выполняют верхние венцы, усиленный с помощью скоб.
    2. Следующий этап монтажа – установка балок перекрытия. Их крепят на мауэрлат или на выступы в стене. Существует два метода укладки балок перекрытия – с выносом или без выноса. Если перекрытия монтируют первым способом, то они выносятся за периметр дома для формирования свеса так, чтобы расстояние между концом балки и стеной было 50-100 см.
    3. Устанавливают вертикальный стойки, определив середину балки перекрытия и отступив от нее равные промежутки. Расстояние между стойками соответствует ширине бедующей мансарды.
    4. На стойки с помощью металлических уголков закрепляют затяжки. Получается, что каждая пара стоек образует конструкцию в виде буквы п. Установка стоек и ригеля

      Установка стоек и ригеля

    5. Устанавливают нижние стропильные элементы, закрепляя на стойке с помощью гвоздей или саморезов. К мауэрлату стропила монтируют посредством ползунка, подвижного крепления, которое компенсирует изменение размера брусков во время усадки.
    6. Закрепляют верхние стропила, соединяя верхние части каждой пары металлической накладкой или бруском. Крепление стропил и подкосов на металлические накладкиКрепление стропил и подкосов на металлические накладки Монтаж верхних стропил

      Монтаж верхних стропил

    7. На стропила укладывают гидроизоляционную мембрану и фиксируют степлером. Поверх приколачивают обрешетку. Схема обрешетки подбирается для используемого кровельного материала, для мягких видов используют сплошную, а для профилированных – решетчатую.
    Настил гидроизоляции и монтаж обрешетки

    Настил гидроизоляции и монтаж обрешетки

    Надежность стропильной системы мансардной кровли зависит, в первую очередь, от правильности расчетов, поэтому, если вы не уверены в своих инженерных способностях, лучше использовать типовой проект, созданный профессиональным архитектором.

    Видео-инструкция

    Как сделать стропила на мансардную крышу

    Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы

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

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

    Типы мансардных крыш

    Система стропил для кровель бывает двух видов:

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

    Тип возводимой мансардной крыши зависит от схемы устройства системы стропил:

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

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

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

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

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

    Порядок расчета стропил

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

    При проведении вычислений учитывают:

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

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

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

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

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

    Этапы обустройства мансардной крыши

    Стропильная система состоит из таких элементов:

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

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

    Монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши – поэтапный процесс:

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

    Как сделать стропильную систему правильно

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

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

    Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам

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

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

    Но при возведении ломаной крыши придерживаются следующих правил:

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

    Особенности обустройства мансардного этажа

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

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

    При обустройстве мансардного этажа нужно помнить, что в нем следует обеспечить более высокую степень теплоизоляции по сравнению с другими жилыми помещениями. Одновременно с этим необходимо качественно выполнить гидро- и пароизоляцию.

    Как сделать мансардную крышу в частном доме своими руками

    Обустройство мансарды в частном доме позволит с максимальной эффективностью использовать подкровельное пространство, гарантировав одновременно респектабельный внешний вид строения. Мансардная крыша может быть выполнена своими руками, домовладельцу необходимо лишь использовать качественное утепление и грамотно проведя установку опорных лаг с мауэрлатом.

    Разновидности мансардных крыш

    На сегодняшний день наибольшее распространение получили несколько разновидностей мансардных крыш, выбор которых напрямую зависит от общей стилистики и архитектуры дома. Необходимо учитывать также назначение помещения, которое будет выполнено под чердаком.

    С небольшими дачными домиками часто выполняют классические двускатные мансарды, которые сочетают простоту и позволяют значительно увеличить общую площадь строения.

    К распространённым разновидностям мансардных крыш относятся:

    • Односкатная мансарда.
    • Двускатный вариант.
    • Ломаная вальмовая кровля.
    • Полувальмовая крыша.
    • Коническая и пирамидальная мансарда.

    Проще всего сделать одно- и двускатную крышу мансардного типа, варианты выполнения которой подходят для дачных строений и частных домов. Сегодня большинство дачников и владельцев частных домов останавливают свой выбор именно на этом простом и недорогом в реализации варианте. Потребуется лишь использовать качественные мансардные окна, а также провести дополнительное укрепление кровельных лаг и гидроизолировать крышу, что позволит обустроить тут полноценное жилое помещение.

    Типовая конструкция кровли

    Мансардная крыша своими руками в разрезе имеет вид слоеного пирога, который состоит из нескольких слоев. Именно от правильности обустройства кровли и будет зависеть удобство использования такого жилого и функционального помещения на чердаке.

    Конструкция мансардной кровли состоит из:

    • Пароизоляция. Основное назначение пароизоляционной мембраны — предотвращение образования конденсата, что предупреждает преждевременный выход из строя строительных материалов, увеличивая общий срок службы выполненной кровли.
    • Теплоизоляция. Без качественного дополнительного утепления жить на мансарде будет попросту невозможно. Сегодня в магазинах имеется максимально широкий выбор теплоизоляторов, из которых наибольшей популярностью пользуются минеральная вата, пенопласт и экструдированный пенополистирол.
    • Система стропил и обрешетка. По сути, это каркас кровли, который выполнен из прочных деревянных брусков, обработанных соответствующими пропитками. Правильно выбранные и качественно установленные стропила будут равномерно распределять нагрузки от кровли по несущим стенам дома.
    • Гидроизоляция. В качестве гидроизоляции может использоваться полиэтиленовая пленка или другие аналогичные материалы.
    • Подкровельная пленка позволяет защитить утеплитель и деревянные лаги от неблагоприятных воздействий окружающей среды. В каждом конкретном случае выбор подходящей подкровельной пленки выполняют в индивидуальном порядке, в зависимости от особенностей конкретного строения.
    • Финишное покрытие, то есть кровельный материал, предлагается сегодня в магазинах с максимально широким выбором. Это может быть шифер, ондулин, черепица и другие варианты декоративного покрытия.

    Самостоятельное строительство мансарды

    Строительство мансарды своими руками в частном доме потребует наличия на руках качественного проекта, в котором будут проведены соответствующие расчеты, в том числе определена нагрузка на стропила и несущие конструкции. Разработку такого проекта лучше всего доверить профессионалам, что в последующем позволит быть уверенным в надежности выполненной кровли, а обустроенная мансарда не потребует какого-либо сложного и дорогостоящего ремонта.

    Если есть на руках качественный проект строительства, можно приступать к выбору используемого материала. В первую очередь, потребуются доски для стропильных лаг, брус с сечением 100×150 и 150×200 миллиметров. Черновой пол выполняется из необрезной доски, а также приобретаются используемые пиломатериалы для обрешётки и декоративной внутренней отделки. Необходимо приобрести качественный утеплитель, гидро- и пароизоляцию. Выбор кровельного материала выполняют в зависимости от финансовых возможностей домовладельца и его вкусовых предпочтений.

    Необходимые инструменты

    Именно от правильности выбора используемого инструмента будет зависеть качество выполненных строительных работ и долговечность проведенного ремонта. Для самостоятельной работы вам потребуются:

    • Плотницкий нож.
    • Ножовка, электролобзик или циркулярная пила.
    • Молоток, стамеска и топор.
    • Угольник, рулетка, строительный уровень.
    • Шуруповерт и электродрель.

    Использование циркулярных пил, дрели и электролобзиков позволит существенно упростить работу, избавив от необходимости выполнять обработку пиломатериала вручную.

    Крепление мауэрлата

    Монтаж стропильной системы начинается с крепления на торце боковых стен дома мощного опорного бруса, который принято называть мауэрлатом. В последующем к мауэрлату крепятся стропильные ноги. Укладывают основание из качественного бруса с сечением 150×200 миллиметров. Основание монтируется на выполненную гидроизоляцию из рубероида.

    К несущим стенам мауэрлат крепится металлическими шпильками, которые предварительно замуровывают в верхний венец или бетонный пояс. Также возможно использование анкерных болтов диаметром не меньше 12 миллиметров. Болты должны входить в стену на 150 миллиметров и более. К деревянным стенам такое основание кровли может крепиться деревянными нагелями.

    Монтаж стропильной конструкции

    Установку стропильной конструкции начинают с монтажа балок перекрытия. Основание крепится сверху к мауэрлату, а за счёт выноса балок за периметр строения удаётся увеличить площадь мансарды. Далее находят середину балки перекрытия, и в последующем такая отметка будет использоваться как ориентир для расположения конька и опорных стоек.

    Опорные стойки располагают на одинаковом расстоянии от рассчитанной середины перекрытия. Такое основание в последующем будет определять расположение стен у мансарды, то есть ширину помещения.

    Опорные элементы выполняют из бруса, сечение которого аналогично размеру балок перекрытия. Стойки крепятся к основанию с помощью деревянных накладок и специальных уголков. Качеству крепления необходимо уделить должное внимание, так как на выполненное основание будут приходиться существенные нагрузки.

    После установки первой пары стоек сверху их фиксируют брусом, который получил название затяжка. Такое крепление осуществляется специальными металлическими уголками.

    Полученную П-образную конструкцию следует установить на мауэрлате, закрепив ее с помощью металлических скоб. Дополнительно для обеспечения жесткости конструкции выполняют деревянные подкосы, которые крепятся с двух сторон от выполненных стропил.

    Аналогичным образом выполняется крепление оставшихся стропил, шаг расположения которых зависит от особенностей кровли и нагрузки на несущую конструкцию. Оптимальным расстоянием между соседними стропилами станет интервал в 600 миллиметров, что обеспечивает необходимую жесткость выполненной конструкции.

    Гидроизоляция и утепление крыши

    Обустроив стропильную систему, переходят к гидроизоляции мансардной крыши. Первое перекрытие закрепляется поверх стропил, для чего используют ветрозащитную и гидроизоляционную пленку. Фиксировать такой изолятор можно при помощи степлера и скоб. Полотна настилают внахлёст, а стыки дополнительно проклеивают водостойким скотчем.

    Поверх выполненной гидроизоляции монтируется контробрешетка, которая одновременно фиксирует используемый изолятор и в последующем упрощает монтаж утеплителя. Выполняется такая обрешетка из досок шириной в 150 миллиметров и толщиной 80 миллиметров.

    Укладывают утеплитель, который должен располагаться внутри выполненной контробрешетки. Для утепления мансарды используют минеральную вату, поверх которой дополнительно фиксируют паро- и гидроизоляционную мембрану. Наличие такой пароизоляционной мембраны позволяет предупредить образование конденсата, который существенно ухудшает теплоизоляционные характеристики утеплителя.

    Перпендикулярно контробрешетке следует закрепить деревянное основание, на котором в последующем будет выстилаться кровельный материал. Размеры обрешётки выбирают в зависимости от используемых листов кровли.

    Монтаж кровельного покрытия

    Укладка кровельного материала начинается от карниза, после чего черепицу, шифер или ондулин монтируют порядно, выполняя крепление с небольшим нахлестом. Сложности при укладке кровли возникают при переходе от боковых наклонных стропил к коньку. В этом случае используют соответствующие металлические угольники или подбирают покрытие таким образом, чтобы его стык приходился именно на имеющийся излом покрытия.

    Мансардные крыши частных домов, технология возведения которых не представляет особой сложности, позволят получить дополнительную площадь, гарантируя комфорт проживания в дачном строении или загородном коттедже.

    Необходимо лишь использовать качественный проект строительства, верно рассчитать нагрузку на несущие стены, правильно установить стропильную систему, а также качественно утеплить и гидроизолировать кровлю. В такой качественно выполненной мансарде можно обустроить кабинет или полноценную спальную комнату.

    Особенности установки стропил мансардной крыши

    Все больше и больше появляется архитектурных, оригинальных домов, украшенных эркерами, надстройками, мезонинами. Входят в моду мансарды, расширяющие полезную площадь дома. Но мансардные кровли, в отличие от простой двухскатной крыши, требуют сложных стропильных систем. Правильно рассчитать их и провести монтаж совсем не просто. Ниже постараемся вкратце осветить этот вопрос и привести полезные рекомендации специалистов.

    Разновидности стропильных систем

    На стадии проектирования дома должна быть рассчитана кровельная конструкция. Расчеты, использующие сложные формулы, должны дать значение нагрузки на один метр квадратной стропильной системы. Для жилых домов нормативной нагрузкой является 50 кг/м2.

    В соответствии с расчетами выбирается тип стропильной конструкции мансарды. К основным разновидностям следует отнести:

    • висячую стропильную систему;
    • систему стропил ломаной крыши;
    • наслонную систему двухскатной крыши;
    • комбинированную.

    Наиболее распространёнными являются комбинированные стропильные системы скатных крыш. Рекомендуется расчет сложных стропильных систем поручить профессиональным проектировщикам.

    Для увеличения полезной площади здания, следует выбирать конструкцию многоскатной мансардной крыши.

    Элементы стропильной крыши

    Опытные специалисты прекрасно поймут, о чем идет речь в статье, поскольку знают все термины и названия конструкций. Для того чтобы понятно было всем, приведем распространенные названия элементов конструкции мансардной крыши:

    • Мауэрлат – балка, крепящаяся по верхнему венцу или по стене дома, на которую опирается стропильная система;
    • Балки перекрытия – деревянная конструкция, играющая роль мансардного пола и, одновременно, потолка нижерасположенного помещения;
    • Стойки – вертикально установленные столбы, на которых крепятся стропила и балки.
    • Прогоны – балки (доски) расположенные горизонтально, служат опорой стропилам;
    • Ригеля –горизонтальные балки в П-образной ферме. Служат опорой и стягивают скатные стропила, имеют другое название «затяжки»;
    • Стропила – брус или доски, создающие основу конструкции кровли;
    • Подвеска – стойка, задача которой поддерживать ригель, облегчая его работу, устанавливается также горизонтально;
    • Обрешетка – дощатая или фанерная основа, на которую укладывается кровельный материал;
    • Кобылка – доска, служащая основанием для монтажа свеса, устанавливается по низу стропильной системы.

    Расчеты стропильной системы

    Выбор стропильной конструкции во многом зависит от размеров здания, в соответствии с которыми определяется длина пролета, т.е. дистанция между основными стойками. Для небольших домов предпочтение можно отдать двухскатной конструкции.

    Расчеты конструкции проводятся с целью определения нагрузки, в соответствии с нормативами и строительными правилами. Основным правилом для мансардной крыши является ограничение ее высоты, которая не должна составлять менее 2.5 метров внутри помещения. Таким образом, кровля должна иметь минимум 2.80 м в высоту, поскольку требуется укладка утепляющего слоя, и отделка внутри самой мансарды.

    Обязательно следует изготовить чертеж конструкции, на котором следует проставить все размеры и максимально отобразить элементы каркаса. На чертеже должны быть отображены габариты дома, угол наклона стропил, высота кровли.

    Чтобы провести точные расчеты по всем нагрузкам на кровлю и ее элементы, рекомендуется воспользоваться калькулятором, размещенном на многих сайтах, посвященных строительству крыш.

    Достаточно внести вид кровельного покрытия, материал каркаса мансардной крыши и размеры. Программа рассчитает углы сечения и шаг стропил, даст рекомендации по конструкции обрешетки.

    Расчет стропильной системы

    Технология монтажа мансардной кровли

    Начинать следует с монтажа мауэрлата, который укладывается по периметру верхнего края стен, если дом кирпичный или блочный. В домах из бруса или рубленных мауэрлатом может служить верхний венец. Брус, из которого изготавливается мауэрлат, должен иметь в сечении размеры 100х100 мм или 150х150. Древесина хвойных пород для бруса должна быть хорошо высушенной. Балки мауэрлата фиксируются анкерами или шпильками к стенам с шагом примерно два метра. Под мауэрлат заводят гидроизоляцию, как правило, рулонного типа (рубероид).

    Далее следует приступать к монтажу перекрытия. Балки 150х200 мм, положенные на мауэрлат должны выступать за стены дома примерно на 0.3-0.5 м. Крепят балки уголками и винтами (саморезами по дереву), начиная с крайних, затем промежуточные.

    При укладке следует с помощью шнура контролировать горизонтальный уровень, чтобы балки лежали в одной плоскости.

    Расстояние между ними, как правило, 0.5-1.0 метра, если планируется укладка утеплителя, стандартная ширина листа которого 0.6 м, то удобнее будет выдержать такой же шаг балок.

    Монтаж стропильной системы крыши

    Установка опорных стоек и прогонов

    Следующий этап – монтаж стоек. Для них используется брус 100х150 мм, крепление которого производится на фронтальных балках перекрытия. Необходимо, с помощью отвеса, выверить вертикальность каждой опоры и зафиксировать укосинами. Промежуточные опоры устанавливаются на балках также строго вертикально, образуя два параллельных ряда.

    Далее следует установка прогонов, сделать которые можно из доски шириной 100-150 мм и толщиной 40-50 мм. Фиксация прогонов производится с помощью гвоздей и уголков на винтах. Затем поверх прогонов укладываются дощатые ригеля, для жесткости, устанавливаемые на торец.

    Временно, для монтажа кровли под ригель рекомендуется завести черновые стойки, дабы не допустить изгиба. Также временно, можно сделать крепление затяжки рейкой или доской, чтобы получить устойчивую основу стропильной системы.

    В результате образуется контур будущего мансардного помещения. Для придания дополнительной прочности следует укрепить опоры подкосами и схватками.

    Монтаж стропильных элементов

    Установка стропил, начинается с нижних. Для них подойдет доска 40-50 мм толщиной и 150 мм шириной. Одним концом опираем на мауэрлат вплотную с балками перекрытия, а другой крепится на прогонах с помощью уголков, винтов и гвоздей. Для установки стропил в верхней части кровли следует разметить центральную линию кровли. Все стропила должны иметь одинаковую длину. Для этого следует изготовить шаблонную доску, проделав на ней запилы с обоих концов. После чего по шаблону можно отпиливать остальные стропила.

    Стропила монтируют на прогонах, фиксируя в верхней части металлическими пластинами. На прогонах балки закрепляются запилами в упор и фиксируются уголками на саморезах.

    Нижние стропила для прочности следует укрепить подкосами (доска 50×150 мм). После закрепления подкосов, временные упоры можно снимать.

    Обрешетка

    В случаях, когда балки перекрытия укладываются в стенных карманах, следует на нижних стропилах закрепить кобылки для устройства свеса кровли. Если же перекрытия лежат на мауэрлате, то кобылки не нужны, поскольку балки должны выступать за стены образуя свес.

    Обрешетка устанавливается в зависимости от предполагаемого покрытия мансардной крыши. Либо обрешетка будет сплошной, либо с просветами. Поверх обрешетки следует уложить гидроизоляционный слой, после чего можно приступать к зашивке фронтонов и укладке кровельного материала – металлочерепицы, профнастила или шифера.

    Обрешетка крыши под металлочерепицу

    Утепление мансарды

    Если крыша мансарды имеет ломаную конструкцию, то, как правило, она не утепляется, поскольку воздушная прослойка под стропилами защищает помещения, одновременно вентилируя подкровельное пространство. Для этого, зашивая фронтоны, следует оставить вентиляционные окна (отверстия) над перекрытием мансарды. Теплоизоляцию следует сделать лишь внутри помещения мансарды.

    Устройство теплоизоляции мансарды имеет свои особенности, поскольку комнаты имеют треугольные или трапециевидные потолки. Строители считают утепление одной из сложных технологических задач в устройстве мансардных помещений. Главное уложить теплоизоляцию так, чтобы на наклонном потолке и на ограждениях она не давала усадку в процессе эксплуатации.

    Инструкция по монтажу стропил для мансардной крыши

    При устройстве стропил для мансарды нужно выдержать все технологические требования, чтобы несущая конструкция смогла в полной мере выполнять возлагаемые на нее задачи. Фермы и прочие сопутствующие элементы должны быть смонтированы так, чтобы готовая конструкция могла выдерживать ветровые и снеговые нагрузки для конкретного региона. Все эти моменты дополнительно уточняются в процессе расчета.При желании установку стропил для мансарды можно выполнить самостоятельно, сэкономив деньги на услугах сторонних рабочих.

    Схема креплений стропил.

    Основная информация о стропилах для крыш

    Мансарда — это помещение под кровлей, располагается она на чердачном этаже здания. Такой прием позволяет грамотно спланировать рост используемых площадей без существенных материальных затрат. На мансарде можно будет жить не хуже, чем в любом другом помещении. Но для этого ее нужно правильно обустроить и, в частности, грамотно установить стропила для крыши.

    Стропильная система мансардной крыши.

    Перед установкой стропил для мансарды нужно выбрать подходящий вид данной конструкции. Стропила бывают наслонными и висячими.

    Наслонные стропила для крыши мансарды лучше всего устанавливать в зданиях, имеющих несущую промежуточную стену. Чтобы установить наслонную систему стропил для крыши мансарды, нужно, чтобы 2 несущие стены располагались на расстоянии не более 7 м друг от друга.

    Если внутренних стен нет, единственным возможным вариантом являются висячие стропила для крыши мансарды. Стандартная конструкция включает в себя стропила и нижний пояс — затяжку. В качестве опорного элемента используется мауэрлат. Для крепления стропил применяется проволока и скобы. Монтаж выполняется с обязательным учетом уровня предположительной нагрузки.

    Особенности монтажа стропильной системы

    Монтаж стропильной системы крыши.

    Прежде чем приступать к установке стропил для крыши мансарды, подготовьте все, что понадобится вам в процессе работы:

    1. Необрезную доску.
    2. Деревянные брусья.
    3. Теплоизоляционный материал.
    4. Гвозди.
    5. Отожженную проволоку диаметром 3-4 мм.
    6. Шпагат.
    7. Доски шириной 15 см и толщиной 4-5 см.
    8. Влагоизоляционный материал.

    Существует несколько разных типов мансардных кровельных систем, а именно:

    1. Треугольные.
    2. Несимметричные.
    3. Симметричные.
    4. Ломаные.

    Одним из важнейших моментов проектирования является расчет углов наклона ската кровли. При выполнении этого этапа нужно учитывать следующие особенности:

    1. Климатические условия региона.
    2. Вид и характеристики материалов, использующихся для строительства и отделки.
    3. Личные предпочтения владельца дома.

    Узлы крепления стропильной системы.

    Чем большим будет угол наклона ската кровли, тем меньше будет свободного пространства в мансардном помещении. Однако если угол будет слишком маленьким, кровельную систему будет сложнее очищать от осадков и загрязнений. Через время это приведет к снижению надежности системы. Поэтому очень важно выбрать оптимальный для имеющихся условий кровельный материал.

    Правильность установки стропил для крыши мансарды обеспечивает прочность и стабильность кровли. При выполнении этой работы нужно соблюдать ряд правил. Во-первых, конструкция сооружается из деревянных балок сечением 100х100 мм или 150х150 мм. Во-вторых, система тщательно гидроизолируется. Обычно в качестве гидроизоляции используют рубероид либо толь.

    Конструкция каркаса укладывается на основания из железобетона. Для крепления несущего узла используется проволока и металлические скобы. Довольно часто применяется соединение шип-паз. Важно, чтобы древесина, которая используется для сооружения стропил, имела влажность не более 15%. По возможности выбор следует отдавать в пользу хвойных пород.

    Обязательно должна быть создана дезинфицирующая атмосфера. Отсыревшие брусья категорически запрещается использовать. Из-за них вся стропильная система может попросту разрушиться. Поэтому перед применением брусья нужно обязательно высушить. Дополнительно древесина пропитывается антисептическими и антипожарными составами.

    Выполняя разметку установки опор, рассчитывайте шаг монтажа так, чтобы все стропила были установлены вертикально в одной плоскости. Проверить вертикальность установки вам поможет знакомый любому строителю инструмент под названием отвес.

    Чтобы фиксация частей была максимально надежной, используйте раскосы или растяжки. Вертикальные стойки обивайте подходящими материалами. Чаще всего выполняется двухсторонняя обшивка с применением фанеры и гипсокартона. Между листами обшивки обязательно должен быть уложен утеплитель.

    Пошаговая инструкция по монтажу стропил

    Схема усиления стропил дополнительными подкосами.

    Процесс монтажа стропильной системы для крыши мансарды начинается с укладки верхнего бруса. Для его закрепления можно использовать гвозди, саморезы и металлические скобы. Используются бруски сечением 150х150 либо 100х100 мм.

    После этого выполняется установка мауэрлата. Он нужен, прежде всего, для того, чтобы крыша не опрокинулась при сильном порыве ветра. Мауэрлат должен быть сконструирован и смонтирован таким образом, чтобы выдерживать нагрузки, которые поступают и на кровлю дома, и на его стены. Непосредственно мауэрлат выкладывается из брусьев. Лучше всего использовать бруски 100х150 мм. Также можно применять доски толщиной от 50 мм.

    Выбранный материал следует уложить горизонтально, предварительно рассчитав размер поверхности стен. Под каждый брусок или доску обязательно монтируется гидроизоляционный материал, который будет защищать элементы мауэрлата от пагубного воздействия влаги.

    В завершение монтируются стропильные ноги. Эти элементы конструкции можно приобрести в готовом виде или же сделать самостоятельно. Сначала рассчитывается шаг стропильных ног, после чего на мауэрлат наносится разметка. Для этого вам нужно нанести метки на стропильную раму и мауэрлат. Профессионалы рекомендуют монтировать стропила с шагом в 1-1,2 м. Уложите крайние стропила к фронту. Важно, чтобы линия края фронтона и верх ног были на одном уровне.

    Стропила делаются из брусков или досок. Важно, чтобы доски были прямыми.

    От использования материала с сучками лучше воздерживаться, максимально допустимое количество сучков — 3 штуки на метр погонный.

    Виды стропильных конструкций.

    Далее, вам нужно взять шпагат и натянуть его между крайними стропилами. В данном случае он будет выполнять функции уровня для монтажа остальных ног. В завершение вам нужно будет попарно соединить верхние части стропил между собой и установить коньковую балку. Она понадобится в том случае, если крыша имеет больше 7 м в длину, а стропильный каркас сравнительно много весит.

    Если крыша имеет меньший размер, будет достаточно связать верх ног растяжками. Непосредственно растяжки вы можете в будущем использовать как потолочные балки мансарды. При сильном ветре и снеге эти элементы будут брать на себя определенную часть нагрузки.

    В завершение устанавливается обрешетка, укладывается влагоизоляция и теплоизоляционный материал, устраивается кровля, отделываются стены и потолок мансардного помещения.

    Если в мансардной крыше будут окна, работа выполняется в такой же последовательности, но на стадии монтажа стропил закладываются оконные проемы, в которые в дальнейшем будут установлены оконные рамы. Не забывайте о том, что мансарда должна иметь размер не менее 3х2,2 м. В противном случае жить в такой комнате будет крайне некомфортно.

    Мансардная крыша, выполненная в соответствии со всеми правилами, станет прекрасным украшением любого дома и будет служить не один десяток лет. Уделите должное внимание устройству стропильной системы и подойдите к этой задаче со всей ответственностью. Вы не только сэкономите деньги, но и будете контролировать каждый этап работы, что позволит быть полностью уверенным в качестве ее выполнения. Удачи!

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

    Содержание:

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

    как сделать стропильную систему мансардной крыши

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

    Типы мансардных крыш

    Система стропил для кровель бывает двух видов:

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

    Тип возводимой мансардной крыши зависит от схемы устройства системы стропил:

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

    стропильная система двухскатной мансардной крыши чертежи

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

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

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

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

    Порядок расчета стропил

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

    При проведении вычислений учитывают:

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

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

    мансарда чертежи стропил

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

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

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

    Этапы обустройства мансардной крыши

    Стропильная система состоит из таких элементов:

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

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

    мансардная крыша с дополнительным скатом

    Монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши – поэтапный процесс:

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

    Как сделать стропильную систему правильно

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

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

    Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам

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

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

    монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши

    Но при возведении ломаной крыши придерживаются следующих правил:

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

    Особенности обустройства мансардного этажа

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

    расчет стропильной системы мансардной крыши

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

    При обустройстве мансардного этажа нужно помнить, что в нем следует обеспечить более высокую степень теплоизоляции по сравнению с другими жилыми помещениями. Одновременно с этим необходимо качественно выполнить гидро- и пароизоляцию. 



    Стропильная система мансардной крыши

    На крышу дома идет высокая нагрузка. От ветра, снега, отделки внутри – все оказывает давление. Его принимает и распределяет стропильная система. Чем качественнее она сделана, тем дольше и лучше прослужит дом.

    Рассказываем важные моменты создания стропильной системы мансардной крыши:

    • как оценить затраты на проект;
    • из чего строить;
    • какое устройство у стропильной системы;
    • какие виды бывают;
    • какие нюансы возникают из-за материалов дома.

    Узнайте, как сделать надежную крышу, которая выдержит затяжной снегопад и шквальный ветер.

    Прикидываем цену стропильной системы еще до строительства

    Начнем с главного – бюджета. Его можно прикинуть до первых чертежей и расчетов.

    Представьте будущий загородный дом:

    • Какая у него крыша? Большая, с множеством эркеров, выступами в разных местах, непонятной формой – увеличит стоимость стропильной системы. Простая, двухскатная, без излишеств – снизит. Сложнее крыша – дороже расчеты, материалы, строительство и эксплуатация.
    • Какое финишное покрытие? Чем тяжелее, тем больше нагрузка на стропильную систему и выше расходы. Мягкая кровля и металлочерепица экономят деньги. Цементно-песчаная или керамическая черепица тяжелая, поэтому придется делать более массивную и дорогую конструкцию.
    • Какой угол наклона кровли? Все зависит от баланса между ветровыми и снеговыми нагрузками. Чем больше угол наклона, тем быстрее скатывается снег и меньше давления от него. Но растет парусность и нагрузка от ветра. Вам важно знать, что чем больше всего давит на крышу, тем надежнее и дороже нужна стропильная система.
    • Как выглядит мансарда – везде балки стропил или они закрыты для красоты? Декоративная отделка – это расходы сами по себе и нагрузка на стропильную систему. Без нее будет дешевле.
    • Какие свесы у крыши? Чем они короче, тем меньше расходы. Потому что ниже нагрузка на стропила.
    • Какой размер дома? Больше 6 метров в ширину и хотите мансарду без опор – тогда нужны фермы. Их расчет, проектирование и производство будут дороже.

    Если коротко – чем сложнее конструкция крыши, тем больше платить. Убираете каминные трубы, эркеры, снижаете наклон скатов и экономите. Но не всегда, поэтому нужно смотреть расчеты.

    Материалы для стропильной системы мансардной крыши

    Сделать стропильную систему двухскатной или ломаной мансардной крыши можно из дерева, готовых ферм и клееных балок, металла. Подходящий вариант выбирают с учетом нагрузок, стен дома, бюджета.

    Дерево – стандартный выбор. Обычно берут сосну или ель. Они недорогие и прочные.

    Брать нужно дерево без сучков, гнили, обзола, трещин. У дерева с пороками низкая прочность. Пару лет стропила прослужат и сломаются.

    Дерево предварительно нужно высушить. Лучше взять материал камерной сушки, где влажность точно ниже 20%. Такое дерево не меняет геометрию.

    Если взять слишком влажную древесину, то ее усушит или скрутит при высыхании. Это деформирует кровлю. Придется все делать заново и потратить больше денег.

    Фермы и клееные балки – дороже, но проще и надежнее. Их изготавливают на заводе по чертежам. Каждая деталь точно соответствует тому, что нужно. Так исключают ошибки при подгонке пиломатериала прямо на строительной площадке.

    Фермы рассчитывают, чтобы они ложились на наружные стены. Им не нужны дополнительные опоры, так что вы выигрываете пространство в мансарде.

    Фермы приезжают уже готовыми деталями. Все пронумеровано и с инструкцией по сборке. Остается поставить стропильную систему на стены, сделать обрешетку, кровельный пирог и саму кровлю.

    Фермы до 6 метров устанавливают вручную. Если строите широкий дом, то здесь ждут дополнительные расходы. Потому что для больших ферм нужно заказывать подъемник. Вручную их поднять не получится.

    Некоторые заводы делят большие фермы на несколько элементов. Потому что иначе их не довезти до строительной площадки. Выбирайте качественную бригаду для сборки таких ферм. Потому что любая ошибка снизит прочность стропильной системы.

    Металл – непопулярный материал. Он прочнее дерева, не боится гниения и грибка. Но высокая теплопроводность перекрывает эти преимущества. Быстрый нагрев и остывание требуют хорошей теплоизоляции. Иначе из-за разности температур на поверхности металла появится конденсат и испортит дом.

    Для создания металлической стропильной системы можно использовать легкие стальные тонкостенные конструкции. Это каркас с низким весом, который дает малую нагрузку на стены.

    Он долговечный. Производители заявляют до 100 лет службы без какого-либо ухода.

    Его просто монтировать. На строительную площадку приезжают готовые к сборке элементы с одинаковым размером.

    Но такой же качественной теплоизоляции, как с деревянными стропилами не получится. Можно поэкспериментировать с термопрофилем, который создан специально для защиты от промерзания. Это дорого, но зато сможете использовать металл в крыше мансарды.

    Продлеваем срок службы стропил

    Обрабатывайте все поверхности, чтобы стропильная система двухскатной мансардной крыши из дерева прослужила долго.

    Покрывайте все антисептиками. Они дезинфицируют дерево и останавливают процесс гниения. Производители заявляют срок службы антисептиков от 20 до 35 лет. Все это время дерево должно простоять без гнили.

    Используйте антипирены. Они замедляют распространение огня и увеличивают огнестойкость дерева. Обычная балка потеряет прочность через 15-20 минут горения. Обработанная – через 40-50 минут. В 2 раза больше времени на спасение в пожаре.

    Обрабатывать желательно все деревянные конструкции. Но особенно хорошо пройдитесь по стропилам рядом с источниками высоких температур: горячими трубами, дымоходами.

    Средний срок службы антипиренов от 30 до 40 лет. Потом их нужно обновить.

    Необходимые термины

    Небольшой блок с пояснениями про основные узлы мансардной крыши, без которого дальше идет что-то на непонятном языке.

    • Мауэрлат. Это такая балка из дерева, которая лежит на стене. Она создает переход от деревянной конструкции стропил к кирпичной стене. Используют в домах, которые не из дерева, чтобы равномерно распределить нагрузки.
    • Лежень. Принимает на себя нагрузку от стоек и перераспределяет ее. Это защита от точечного давления. Принцип действия, как у снегоступов – чем больше площадь воздействия, тем меньше шанс провалиться под снег. Лежень точно также не дает пробить стойке пол.
    • Прогон. Горизонтальная балка для поддержки стропил. Не дает им прогнуться от давления со стороны кровли. Увеличивает жесткость обрешетки, чтобы она оставалась на месте при нагрузках.
    • Стойки и подкосы. Держат прогон, чтобы не прогнулся уже он. Передают нагрузку дальше на лежни.
    • Затяжка. Используется в висячей стропильной системе. Стягивает стропила, чтобы они не разъехались в стороны от нагрузок.

    Теперь идем дальше. Вы поймете, почему заниматься конструкцией стропил мансардной крыши должен опытный строитель.

    Виды стропильных систем мансардных крыш

    Есть два вида стропильных систем мансардной крыши: наслонные и висячие.

    Наслонные стропила универсальны. Неважно, какого размера дом – они подойдут.

    Особенность конструкции в использовании лежня и стоек. Лежень – кладут параллельно мауэрлату, если его используют. На него опирают стойку. В результате нагрузка перераспределяется. Появляется дополнительная поддержка стропильных ног.

    Наслонная система простая, но в центре комнаты будут стойки. Придется их обыгрывать при создании интерьера.

    Посмотрите на картинку, чтобы понять, как все это работает. Чтобы представить финальный вариант, мысленно  закройте все наклонные поверхности кровлей снаружи и отделкой внутри.

    Висячие стропила подходят для крыш с шириной до 6 метров. Для больших размеров не хватит прочности. Нужно использовать фермы, если хочется мансарду без стоек.

    Висячие стропила крепят на несущие стены и коньковый прогон. В результате на них воздействует распирающее усилие. То есть они всегда стремятся разъехаться в разные стороны.

    Чтобы держать стропильную систему мансардной крыши на месте, устанавливают затяжки. Они скрепляют ноги между собой и компенсируют распирающее усилие.

    Чем выше ставите затяжку, тем прочнее она должна быть. Иначе давление порвет дерево. Крыша сломается.

    Иллюстрация, чтобы вы представили висячую стропильную систему.

    Полезный совет для шага стропил мансардной крыши

    Планируете использовать утеплитель, который привозят в рулонах или матах? Тогда подбирайте шаг стропил мансардной крыши так, чтобы он был на 1 сантиметр меньше утеплителя.

    Это упрощает укладку материала. Нет свободного места – не появится зазоров. Это дополнительная защита от появления мостиков холода и росы в кровле. Так что ваша крыша прослужит дольше.

    Для мансардного этажа наклон стропил от 35 градусов

    Помните об угле наклона стропил больше 35 градусов. Он нужен вне зависимости от выбранного типа стропильной системы.

    Если сделаете меньше, то получите холодный чердак. На нем невозможно сделать мансарду, так как высота этажа будет слишком маленькой.

    Расчет, крепление и установка стропильной системы мансардной крыши — pomasteru.ru

    Квартирный вопрос, для многих, стал проблемой номер один. И если увеличить жизненное пространство вширь не получается, то приходится искать иные пути и обустраивать под жилье неожиданные помещения. Одним из возможных решений стала мансардная крыша, во внутреннем пространстве которого организуют помещения, приспособленные для жилья.

    Сегодня такое решение пользуется большой популярностью. И это вполне объяснимо, ведь стропильная система мансардной крыши в своем современном исполнении позволяет найти наиболее рациональный вариант конструкции, которая позволяет достичь удобных форм комнат под надежной, а, значит, и долговечной крышей.

    Конструкция стропильной системы мансарды под ломаной крышей

    Стропильная система мансардной крыши: фото конструкции несущей системы ломаной крыши

    Стропильные конструкции мансардных крыш

    Мансардная крыша, как и любая конструкция кровли, состоит из двух систем:

    • ограждающей, включающей кровельный пирог, гидро-, паро- и теплоизоляцию;
    • силовой, куда входит, во-первых, стропильная система, и, во-вторых – мауэрлат.
    Крепление мауэрлата стропильной системы мансарды

    Мауэрлат распределяет нагрузки, которые испытывают стропила мансардной крыши, на несущие стены

    Стропильная система мансардной крыши – это ее силовой каркас со множеством видов и разновидностей. К тому же она считается самой оптимальной в силу своей относительной простоты и небольших затрат на увеличение внутреннего пространства.

    На заметку: к примеру, квадратный метр полезной площади мансардной крыши 8х10 обходится порядка 70–75 долларов.То есть оборудовать мансарду в 60–65 м2 гораздо дешевле, чем построить такую же площадь «с нуля».  Чертеж классической стропильной системы мансарды

    Классическая мансарда – стропильная система

    Будучи основой для мансардной крыши, система стропил помимо своего веса должна выдерживать и расчетные нагрузки от ветра и снега. Если учесть к тому же, что это звено, связующее воедино кровельные скаты, балки перекрытия, стены и потолок, то очевидно – расчет стропильной системы мансардной крыши должен быть выполнен тщательно и грамотно.

    Соотношение угла наклона крыши и площади для устройства стропильной системы

    Связь между полезной площадью мансарды и углом наклона крыши

    Конструкция и размеры мансарды зависят от многих параметров, в частности, от ширины дома и высоты помещения. Поэтому сначала необходимо подготовить соответствующие чертежи и проработать все узлы соединений. Схема стропильной системы мансардной крыши должна содержать исчерпывающую информацию об

    • увязанных между собой высоте, шаге и сечении стоек;
    • длине и наклоне стропил;
    • месте расположения мансардных окон;
    • размере обрешетки
    • материале для обшивки фронтона.
    Важно: особого внимания требует крепление стропил к мауэрлату и его же самого –к стене здания. При любом серьезном просчете крыша мансарды в случае ураганного ветра может оторваться или разрушиться. 

    Расчеты системы можно значительно упростить, если использовать таблицы, в которых представлены готовые конструктивные решения узлов несущей системы с указанием способов крепления и основных размеров.

    Конструкция стропильной системы мансардной крыши

    Стропила для мансарды бывают двух видов.

    Каркас мансарды с висячими и наслонными стропилами

    Типы стропильных систем

    • Висячие, имеют две опоры, скажем, стены, колонны и т. п. Они одновременно работают на изгиб и на сжатие, передавая таким образом несущим стенам горизонтальные усилия. Самые простые висячие стропильные фермы состоят непосредственно из стропилин и нижнего пояса – затяжки (ригеля), опирающегося на мауэрлат. Такая система оправдывает себя, если опорные стены друг от друга отстоят не больше 6–6,5 м.
    • Наслонные стропила имеют по центру дополнительную опору, к примеру, внутреннюю стену или колонну, поэтому они работают только на изгиб. Такая конструкция снижает нагрузки, под воздействием которых находятся несущие стены. Наслонная несущая система может перекрывать расстояние до 10 м, а при установке дополнительных прогонов и стоек – до 16 м.
    • Несущая система мансардного этажа нередко включает эти оба типа
    Простая конструкция стропильной системы мансарды

    Простейшая стропильная система мансарды

    Как видно из верхнего рисунка, в несущую систему мансардной крыши входят нижние стропильные ноги (наклонные), верхние (висячие) стропила, вертикальные стойки, связующая горизонтальная перекладина и коньковый брус. Для небольшой мансарды наличие конькового бруса необязательно. Его вполне можно заменить сплошной обрешеткой, которая создает диафрагму жесткости.

    Как известно, самой жесткой фигурой в геометрии является треугольник, поэтому коньковые и боковые фермы, выполненные в треугольной форме, способны обеспечить жесткость системы в двух направлениях – боковом и вертикальном.

    Конструктивные элементы системы стропил мансарды

    Конструкция несущей системы для мансарды

    Что же касается объемной жесткости, то для этого устанавливают подкосы, также образующие треугольник вместе с вертикальными стойками.

    Материалы в конструкции стропил для мансарды

    Наиболее популярными материалами для мансардной стропильной системы являются древесина и металл.

    Как правило, систему собирают из массива древесины таких пород, как сосна и ель. Брусья и доски в обязательном порядке проходят обработку антисептиками и антипиренами, которые защищают их от грибка, плесени, насекомых и огня.

    Нередко для этих целей используют клееный брус, который имеет определенные преимущества перед обычным:

    • он более прочный и легкий;
    • позволяет увеличить расстояние между стропилами мансардной крыши без потери жесткости;
    • не требует дополнительной пропитки.
    Металлическая стропильная система мансардной крыши

    Металлические стропила мансардных крыш

    Для придания особой прочности мансардной конструкции применяют стальные тонкостенные конструкции. Они отличаются долговечностью, выносливостью и простотой в сборке, огнестойкие, но, к сожалению, стоят значительно больше деревянных.

    На заметку: поскольку ЛСТК собирают, используя болты и заклепки, такие конструкции можно при необходимости разбирать и переделывать, заменять любую деталь или перестраивать всю крышу. 

    Стропильная система двускатной мансардной крыши

    Мансардная крыша в зависимости от угла наклона подразделяется на три основных типа:

    • классическая: уклон ската 45 градусов, ширина дома 6–8 м;
    • остроконечная: уклон – 60 градусов, ширина – от 6 м:
    • ломаная: имеет два неравнозначных ската, как правило, с уклоном в 30 и 60 градусов. Такая конструкция часто встречается в домах шириной до 6 м.
    Эскиз частного дома с деревянной стропильной системой мансардной крыши

    Проект загородного дома с двускатным мансардным этажом

    Особенности стропил для мансарды с двумя скатами

    В двускатной крыше используется принцип висячих стропил. Опираясь только на наружные стены и друг на друга, они образуют единое подкровельное пространство – пустоту без стен и опор посредине чердачного помещения. Стропила для мансарды висячего типа называют также беспрогонными.

    Схема стропильной системы мансардной двускатной крыши

    Стропильная система двускатной крыши

    Устройство стропильной системы мансардной крыши в данном случае имеет некоторые особенности, например, затяжку-ригель, которая в противовес распору, создаваемому стропильными ногами, скрепляет их и противоположные скаты, располагают не у основания стропил мансарды, а выше. Высоту выбирают таким образом, чтоб ее хватило для устройства мансардного помещения.

    Если систему висячих стропил использовать для мансарды с пролетом от 6 м, то фермы подпирают раскосами или стойками. Располагают их на прогонах, установленных на перекрытии. Нижняя часть их ног имеет ограничение – длина не должна превышать 4,5 м.

    Как известно, шаг стропил варьируется в промежутке от 0,6 до 1 м. Как посчитать это расстояние для конкретной кровли?

    Первоначально в расчетах будем использовать среднее значение шага – 0,8 м. Проведем расчеты для кровли с длиной ската в 23 м. Для ее устройства в среднем потребуется с учетом округления в большую сторону 23/0,8=29 стропильных ног. Добавим еще 1– это элемент, который обязательно устанавливают по краям каркаса. Итого, получилось 30 элементов. Осталось откорректировать шаг: 23/30=0,77. Таким образом, стропила необходимо устанавливать с расстоянием 0,77 м между ними.

    Установка стропил мансардной крыши

    Монтаж стропил для мансарды схематически проводят в следующем порядке.

    Очередность сборки стропильной системы двускатной мансардной крыши

    Стропиловка двускатной крыши

    1. Верхний брус крепят к стойкам, причем первый по счету одновременно будет служить подстропильной рамой.
    2. Устанавливают мауэрлат.
    3. Монтируют стропильные ноги с шагом 60– 100 см. Сначала устанавливают фермы, крайние к фронтону и протягивают уровень, в соответствии с которым устанавливают промежуточные элементы.
    4. Стропила в верхней части каркаса соединяют между собой.
    5. Для кровель длиннее 7 м устанавливают коньковую балку.

    Правила крепления стропил

    К мауэрлату их крепят жестким или скользящим способом. В первом варианте практически полностью исключена возможность взаимодействия между закрепленными элементами.

    Виды креплений к мауэрлату стропил при строительстве мансарды

    Крепление к мауэрлату: скользящее и жесткое

    Для этого

    • используют металлические уголки для крепления нижней части стропил с дополнительной жесткой опорой на подшивной брус;
    • крепят на запил, выполненный на стропильной ноге и дополнительно фиксируют соединение, используя скобы, гвозди, проволоку.

    Скользящее сопряжение элементов обеспечивает стропилам свободу перемещения в определенных пределах. Оно больше подходит для деревянных домов, так как исключает деформацию несущей системы при усадке дома. Выполняют его, используя «салазки», скобу, гвозди.

    Конструкция мансарды с креплением стропил к коньку

    Крепление к коньку: встык и внахлест

    Крепление к коньку выполняют:

    • соединением стропил встык, обрезав верхние края под определенным углом.
    • креплением на прогон по одному
    • соединением внахлест.

    В дополнение к теоретическому материалу рекомендуем посмотреть, как на практике монтируется стропильная система мансардной крыши видео урок.

    Related Articles

    Кровля крыши своими руками мягкая – инструкция и устройство гибкой черепицы, технология монтажа покрытия своими руками

    Содержание Как покрыть крышу мягкой кровлей своими рукамиКак покрыть крышу мягкой кровлей своими руками: фото, видеоКак покрыть крышу мягкой кровлей своими руками: особенности технологииРемонт мягкой кровли: основные этапыКак покрыть крышу мягкой кровлей своими рукамиКак покрыть крышу мягкой кровлей своими руками: фото, видеоКак покрыть крышу мягкой кровлей своими руками: особенности технологииРемонт мягкой кровли: основные этапыМягкая кровля […]
    Читать далее

    Угол наклона односкатной крыши из профнастила – Угол наклона односкатной крыши из профнастила

    Содержание минимальный угол наклона ската односкатной и двухскатной кровлиОбщие характеристики профнастилаВыбор угла наклона ската кровлиМинимальный уклон односкатной крышиЗависимость обрешетки от уклоназависимость угла наклона крыши от вида профнастилаВлияющие на наклон крыши факторыСнеговое давлениеВетровая нагрузкаЗначение угла наклона кровлиДостоинства и недостатки минимального уклонаХарактеристики профилированного листаРазделение листов по профилюПреимущество строительного материалаПравила укладки профильного материалаВзаимосвязь профиля и обрешеткикакой должен быть […]
    Читать далее

    Сэндвич крыши – особенности материала, преимущества и недостатки, устройство, монтаж своими руками, отзывы

    Содержание Кровельные сэндвич-панели: особенности, характеристики, нюансы монтажаПоложительные свойства материалаХарактеристики изделийОсновные параметры плитТребования к уклону кровлиНюансы монтажа кровельных плитКупите кровельные сэндвич-панели по цене от 1130 руб Доставка по РоссииХарактеристики кровельных панелейПреимущества кровельных панелейИспользуемые утеплителиПожарные характеристикиЦены на кровельные панелиКупить Кровельные сэндвич-панели от производителя в Нижнем Новгороде можно по следующим ценамМонтаж кровельных сэндвич панелей, технологияУсловия для строительства крыши […]
    Читать далее

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    Search for: