Особое значение в последнее время придается увеличению функциональности построек с сохранением привлекательного внешнего вида. Этим целям как раз и служит сделанная своими руками ломаная крыша, которая позволяет дополнительно создать жилое пространство, организовав с максимальным комфортом мансардное помещение. Ломаной крышей выступает тип кровли, который является одним из самых сложных для проектировки и строительства. Тем не менее, это не делает данный тип кровли менее популярным.
Понятие ломаной крыши
Ломаными называют крыши из-за своей формы и большого числа ломаных линий. По своей сути, ломаная крыша - это разновидность двухскатной крыши, которая позволяет получить на мансардном этаже большую площадь жилого пространства. Но для многих застройщиков организация дополнительного пространства не слишком важна, им просто такая форма крыши больше нравится, чем традиционная двухскатная.
Ещё одно преимущество строительства ломаной крыши кроется в возможности получения на мансардном этаже высокого потолка. То есть такую конструкцию можно сделать выше, чем обыкновенную двускатную, которая зачастую не выдерживает ветровую нагрузку из-за слишком крутых углов наклона. Подобные возможности обеспечены переломом на скате: верхняя часть, что является более уязвимой ввиду восприятия ветровой нагрузки, наклон имеет небольшой, а вот нижняя часть резко опускается вниз.
Устройство ломаной крыши
Максимальной популярностью пользуется четырехскатная ломаная крыша, потому что именно такая конструкция идеально в себе сочетает невысокую сложность строительства стропильных систем и максимально эффективное использование жилого пространства. При подобном подходе с минимальным вложением денежных средств можно дополнительно получить полноценные комнаты, что полностью пригодны для проживания в любое время.
Устройство ломаной крыши подразумевает наличие достаточно габаритных стропильных конструкций, но так как при ее строительстве принято использовать модульную методику монтажа, можно собрать всю систему без применения сложной грузоподъемной техники. Стойки и стропила обрезаны под определенным углом в месте переломов скатов. Для крепления узлов всей системы используются фанерные «косынки», которые имеют толщину не больше 2 сантиметров.
Подобная конструкция четырехскатной крыши отлично подходит для домов с относительно небольшими габаритами, где не получится сделать ломаную крышу сложной формы. А для больших построек обычно создают немного другую стропильную систему.
Виды ломаных крыш
Различают несколько видов ломаных крыш зависимо от количества скатов: односкатные, двухскатные, трех- и четырехскатные. Как правило, от подобного параметра зависит комфортабельность проживания в доме, а также надежность постройки.
Ломаная крыша включает 2 ломаных ската. Односкатная крыша представляет из себя некую наклонную плоскость, закрепленную на стенах различной высоты. Подобное решение является самым распространённым, потому что предполагает создание достаточно простой стропильной системы.
Двухскатная крыша состоит из 2 скатов, направленных в диаметрально противоположные стороны. Подобная разновидность организации мансарды также выступает весьма популярной. А всё потому, что данный тип кровли является очень качественным в использовании. Сводчатые крыши характерны, как правило, для жилых домов прямоугольной формы.
Трехскатная ломаная крыша в торце имеет 1 вертикальную стену, а второй торец изготавливается с такими изломами профиля, какие имеют и боковые скаты крыши. Подобная конструкция отличается меньшим весом из-за отсутствия одной капитальной стены. К тому же трехскатную крышу обустраивают, когда сопрягается крыша мансарды с крышей другой части жилого дома.
Четырехскатная крыша имеет в своей конструкции ломаные профили по всем 4 скатам стены. Это самый сложный вариант ломаных крыш с технической точки зрения. Зато они обладают самым легким весом.
Впрочем, если принципиально для застройщика, то можно сделать и семиугольник. Но проекты ломаных крыш с подобным изломом профиля на практике используется крайне редко из-за сложностей, что возникают в установке стропил и монтаже кровельного покрытия.
Не только дома, но и балконы (лоджии) в квартире могут быть с крышей, в том числе и с панорамной. Доверить установку лучше специалистам. Уникальное остекление балконов с крышей любой сложности.
Форма ломаной крыши
Формы ломаной крыши бывают абсолютно разными. Такие крыши в большинстве случаев имеют вид параболы и встречаются чаще всего в частных прямоугольных домах. Скаты имеют трапециевидную форму по длинным сторонам и треугольную форму по коротким. Зачастую чертежи ломаной крыши и её стропильной системы бывают намного сложнее, и в них появляются диагональные стропила.
Полувальмые конструкции считаются разновидностью четырёхскатной ломанной крыши. Полувальма представляет собой некий торцевой скат, торец двускатной крыши его срезает не целиком, а лишь нижнюю и верхнюю её часть.
Крыша при нижнем расположении имеет форму трапеции, а при верхнем - треугольника. К шатровым крышам причисляют такие разновидности, как конические, купольные и пирамидальные конструкции. Зачастую устанавливают такие ломаные крыши для зданий круглой и многоугольной формы.
Возведение ломаной крыши
При всей сложности ломаной крыши конструкцию можно построить своими руками. Определившись с размерами изделия и схемой ломаной крыши, можно приступать к её возведению. Конструкции мансарды имеют много особенностей, которые отличают их от остальных кровель. При неправильном монтаже крыша может протекать, иметь плохую вентиляцию, сверху может скапливаться дождевая вода, лед и снег.
Выбор материала
Стропильную конструкцию для ломаной крыши рекомендуется изготавливать из деревянных материалов, что помогает существенно облегчить несущую конструкцию. В данном варианте использование железобетонных конструкций и металлических профилей не желательно.
Для формирования стропильной конструкции требуется деревянный брус, который отличается оптимальной влажностью. Для строительства преимущественно используется дерево хвойных пород, как недорогой и самый мягкий материал. Для формирования обрешетки нужна обрезная доска.
Чем легче вес кровли, тем в конечном итоге надежнее будет вся ломаная крыша. К таким материалам относят металлочерепицу, мягкие кровли, оцинкованное железо и камышовые полотна. Соединение стропильных конструкций производят с помощью металлических скоб и кронштейнов, закрепленных саморезами.
Расчёт размеров
Перед строительством ломаной крыши следует произвести довольно точный расчет. Малейшие погрешности при распределении нагрузок могут спровоцировать некачественное создание несущей конструкции, которая не выдержит весь вес кровли и стропильных ног. Чтобы правильно произвести расчёт, необходимо иметь под рукой: проект конструкции крыши, калькулятор и рулетку.
Точно измерьте все размеры ломаной крыши и перенесите их на эскиз. Крышу подобного плана лучше разбить на несколько разных геометрических фигур - трапеций, прямоугольников и треугольников. Далее измерьте площадь каждой фигуры, и посредством их суммирования получится узнать общую площадь мансардной крыши.
Чтобы в процессе строительства не столкнуться с нехваткой кровельного материала, нужно произвести его детальные расчёты. Это также поможет сэкономить деньги, не переплачивая при этом за лишний материал. Вы уже знаете общую площадь крыши, поэтому легко сможете высчитать, сколько потребуется для строительства листов кровельного материала. При расчетах нужно учитывать все тонкости кровельного каркаса и наличие карнизов с коньками.
Защита древесины
Перед тем, как делать ломаную крышу и формировать стропила, рекомендуется защитить древесину от излишней сырости и побеспокоится о предотвращении процессов, что поддерживают горение. Для этого необходимо все конструкции обработать перед началом монтажа антисептиками и противопожарными составами.
В арсенале защитных средств сегодня находится много составов, которые препятствуют гниению деревянных конструкций. Наносят составы в несколько слоев с помощью широкой кисть, чтобы они наиболее глубоко проникли в древесину. При работе с подобными активными веществами стоит защищать руки и органы дыхания маской и специальными перчатками.
Расположение балок перекрытия
Перед началом размещения балок перекрытия стоит обязательно посмотреть видео о ломаной крыше своими руками. Затем установите мауэрлат и балки перекрытия. Сечение балок перекрытия выберите 100 на 200 миллиметров. По двум линиям стойки выставите строго вертикально крайние балки из бруса, затем натяните шнурки и установите промежуточные.
Между ними допускается расстояние не больше 3 метров. Все стойки принято закреплять временными распорками. Высота стоек выбирается на 10 сантиметров больше планируемой высоты потолков в комнатах.
Хочется отметить, что когда делают новую крышу на старом доме, часто при взгляде сверху на разложенные балки перекрытия не получается строгий прямоугольник. С целью облегчения работы необходимо поставить стойки таким способом, чтобы из них обязательно получился прямоугольник.
Каркас боковых стен
Положите сверху на стойки прогоны из доски и установите оставшиеся стойки. Полученные конструкции будут выполнять функции будущего каркаса боковых стен мансарды. На прогоны установите и прикрепите затяжки. Под каждую из них по средине пролёта принято ставить временную подпорку, чтобы при монтаже стропил верхних скатов можно было спокойно ходить по затяжкам и не бояться, что они сломаются.
После установки всех затяжек скрепите их сверху доской, и конструкция в результате станет более жёсткой. Следуя инструкции, как правильно построить ломаную крышу, стоит установить боковые стропила и заглушки для утеплителя, после этого можно заняться установкой стропил верхних скатов.
Установка верхних скатов
Для начала нужно сделать шаблон стропил. Возьмите нужный обрезок доски и закрепите его временно на крайнем ригеле в вертикальном положении. Один из верхних углов доски должен точно совпадать с геометрическим центром ломаной крыши. Изготовьте по шаблону 2 стропила и установите их, закрепляя подкосом.
Дальше нужно поставить все остальные стропила. Если вас интересует, как построить ломаную крышу согласно традиционному варианту, то запомните, что на крышу достаточно установить 4 подкоса - по 2 в различных направлениях. Остальные пары пока не создана обрешётка временно скрепите дюймовой доской. Согласно рисунку нашиваются подвески, которые и предотвращают провисание затяжек, когда вы уберете временные подпорки.
После этого нужно установить каркас фронтона и обшить его, сделать карнизы, обрешётку, фронтонные отливы и свесы. Дальше следует очередь кровельных работ. После соединения всех элементов конструкции нужно дополнительно обработать их для предотвращения губительного воздействия влаги.
Гидроизоляция и утепление кровли
Для создания в мансардном пространстве комфортной атмосферы и уменьшения энергетических затрат на отопление помещения стоит позаботиться о гидроизоляции кровли. Предпочтительней использовать специальный «кровельный пирог», который позволяет создать оптимальную влажность. Как он выглядит можно узнать, просмотрев видео о ломаной крыше.
На обрешётку сначала установите специальную подкровельную или гидроизолирующую плёнку. Сверху на неё уложите любой утеплитель - насыпной, рулонный или в матах. На него уложите слой толя, который нужно крепить к обрешётке с помощью дюбелей. Затем располагается второй ряд обрешётки.
Кровельные работы
После того, как ломаная крыша сделана, а строительные работы по утеплению и гидроизоляции кровли окончены, наступает пора выбора кровельного материала. Не зависимо от того, что кровля ломаной крыши имеет в своей конструкции несколько углов наклона, установку кровельного материала принято производить по обычной технологии.
Систему обрешетки накладывают на специальные контррейки, позволяющие создать естественную вентиляцию кровли. Организовывая обрешетку, нужно следить за строжайшим соблюдением геометрических размеров с целью облегчения монтажа кровельного материала, который следует проводить в соответствии с требованиями СНиП и технологией, что рекомендована изготовителями.
Такие крыши не желательно покрывать медной черепицей или железом, потому что в помещении летом становится очень душно и жарко, несмотря на наличие большого количества окон. После монтажа кровли можно приступать к установке водостоков.
Водоотливы для крыши
При устройстве ломаной крыши совершенно необходимы водоотливы. Их предназначение кроется в отведении воды, которая льется с крыши, от фундамента и стен здания. Срок эксплуатации дома без водоотливов станет крайне непродолжительным. Водоотливы для ломаной крыши можно сделать из пластика, цветных металлов или оцинкованной стали. Некоторые производители такие водоотливы покрывают специальными полимерными покрытиями, повышающими устойчивость материала к воздействию коррозии.
Сегодня в продаже можно встретить также пластиковые водоотливы, которые отличаются низким уровнем стоимости, незначительным весом, низким уровнем шума под ветровой нагрузкой, различными вариантами цвета и дизайна. Современные пластиковые системы для отвода воды являются устойчивыми к температурным перепадам.
Конечно же, на фото ломаных крыш более привлекательно смотрятся водоотливы из цветных металлов - меди, алюминия или титана. К тому же они характеризуются высоким уровнем устойчивости к коррозии. Но их стоимость слишком высока для среднестатистического застройщика.
Установка мансардных окон
Без естественного освещения мансарда не станет полноценной жилой комнатой. Нужно установить мансардные окна, что имеют специальные рамы, к которым предъявляются достаточно жёсткие требования. Так как такие конструкции принято устанавливать в крыше, их устройство должно подразумевать отличную гидроизоляцию, потому что выпадают на них большие нагрузки от осадков.
Мансардные окна обычно изготавливаются из ПВХ или дерева. Стеклопакеты к таким конструкциям должны быть энергосберегающими, они покрыты специальной пленкой, которая способна защищать их от повреждения и грязи. Удобным должен быть и механизм открывания окон, потому что их довольно тяжело мыть.
Остекление мансард характеризуется своими особенностями. Площадь окна при вертикальном освещении должна составлять 1/8 площади крыши. Такое соотношение при встроенных окнах достигает 1/10. Окна можно устанавливать в один или несколько рядов, они могут быть комбинированными.
Важным моментом при монтаже мансардных окон выступает заделка откосов - они немного выдаются над поверхностью ломаной крыши. Желательно установить специальные проставочные бруски, что должны располагаться между пароизоляционной плёнкой и гипсокартоном. Это позволит предотвратить появление конденсата и создать требуемый поток воздуха. Саму пароизоляционную плёнку следует устанавливать по всему контуру мансарды и окна, в ней не должно быть лишних отверстий и щелей.
Таким образом, возведение ломаной кровли - достаточно сложная технологическая операция, и если соответствующих навыков вы не имеете, следует эти работы поручить специалистам. Но если вы настроены решительно, наши рекомендации и инструкции, что освещают вопрос, как правильно сделать ломаную крышу, помогут самостоятельно реализовать проект и позволят построить красивую ломаную крышу при минимальных капиталовложениях.
Если вы желаете увеличить полезную площадь в собственном доме без значительных капиталовложений, тогда вам стоит обратить внимание на строительные проекты с ломаной конструкцией мансардной крыши для обустройства жилого мансардного помещения. Как показывает практика – это наиболее оптимальный вариант планировки жилплощади эконом класса. Существует ошибочное мнение, что комната под крышей годится для проживания исключительно в теплый период года.
Качественно утепленная мансардная кровля прекрасно держит тепло и в зимний период, сохраняя такие же комфортные условия проживания, как и на первых этажах дома.
Ломаная мансардная крыша технически считается сложной конструкцией, возведением которой должны заниматься профессиональные кровельщики. Но человек, имеющий опыт возведения хотя бы стандартной двухскатной кровли, вполне может справиться самостоятельно с несколькими подсобниками и с подобной кровельной конструкцией. Главное разобраться с нюансами технологии ее установки, предварительно сделать необходимые расчеты.
В этой статье
Особенности мансардной конструкции
Главное отличие мансарды от других помещений – практически полное отсутствие стен, в качестве которых обычно служит стропильная система. А мансардные окна имеют характерные конструктивные отличия, так как они принимают на себя повышенные ветровые нагрузки, больше подвергаются воздействиям атмосферных осадков, чем обычные окна в доме.
Важно! Площадь проема окна согласно требованиям СНиП должна составлять не менее 10-ти процентов поверхности полового основания комнаты. Поэтому в случае обустройства на чердаке межкомнатных перегородок, в каждом сформировавшемся помещении рекомендуется вставлять мансардное окно.
Самый простой и быстрый, а главное экономный вариант – сделать в крыше наклонные мансардные окна, чем специально сооружать дополнительные конструкции для вертикальных окон. Но любые проекты домов требуют качественного обустройства гидроизоляции.
Преимущества наклонных мансардных окон
- Достаточное количество естественного освещения.
- Отсутствие необходимости менять кровельную конструкцию.
- Возможность самостоятельного монтажа.
Важно! Уровень освещенности будет в первую очередь зависеть от площади оконного проема, прямо пропорциональной углу наклона крыши. Соответственно, чем круче двускатная ломаная кровля, тем выше, шире выполняется проем для оконной конструкции.
Основные этапы возведения ломаной мансардной кровли
При проектировании ломаной крыши для обустройства мансарды своими руками рекомендуется предварительно создать чертежи конструкции в разных проекциях. Так можно будет наглядно видеть размещение всех элементов конструкции.
- На первом этапе формируется геометрия кровельных скатов. Достаточно важно правильно рассчитать высоту конька, от которой в дальнейшем будет зависеть высота потолка мансардного помещения. Необходимо учесть, что между коньком и перекрытием потолка образуется дистанция приблизительно в полтора метра.
- Второй этап – устанавливается высота потолка мансардного помещения. Для комфортного пребывания в комнате она должна составлять не менее 2 метров.
- Далее нужно рассчитать угол наклона ската ломаной мансардной крыши в верхней части. Для этого на чертеже проводится линия потолочной поверхности, затем проводятся прямые линии от конька до точек их пересечения с потолочной линией. Берется транспортир и вычисляется угол наклона (его значение обычно в пределах 20-30º). Полученные данные рекомендуется отметить на схеме.
- Теперь определяется угол наклона кровельного ската в нижней части. Для этого на чертеже отступают от нижнего карниза крыши на расстояние длины свеса (это порядка 50 см). К полученной точке от конца верхнего кровельного ската необходимо провести прямую линию. Берется транспортир, измеряется угол наклона (он находится обычно в пределах 50-60º), отмечается на чертеже.
- Заключительным этапом проектирования является нанесение контуров стен (в мансарде они обычно выполнены из стропил) мансардного помещения. Измеряются их линейные параметры, общая площадь, также отмечаются на схеме.
Важно! Максимально точные расчеты проекта будут зависеть от точности выполнения первичных замеров и дальнейшего соблюдения масштаба.
Благодаря современным технологиям и оборудованию значительно облегчить проектирование и получить высокоточные результаты можно с помощью специальных компьютерных программ. Для этого всего лишь нужно ввести в программу параметры здания, тип кровельной конструкции, и все необходимые расчеты компьютер сделает автоматом. Если такой возможности нет, тогда рекомендуется приобрести готовый строительный проект.
Ломаная крыша — это по сути своей разновидность двухскатной крыши. Чаще всего люди выбирают такую конструкцию, когда хотят получить больший объём жилого пространства на мансардном этаже. А кому-то просто такая форма визуально нравится больше, чем обычная двухскатная.
В данной статье будет описана последовательность возведения ломаной крыши при опирании стропил на балки перекрытия. Далее я часто буду ссылаться на ранее опубликованные статьи и . Поэтому рекомендую предварительно ознакомиться с их содержанием, если Вы этого ещё не сделали.
Итак, начинаем мы с того, что берём листок бумаги (лучше в клеточку) и рисуем на нём стопу нашего дома с обязательным соблюдением масштаба. Кто умеет рисовать на компьютере — замечательно. Теперь, исходя из наших личных предпочтений рисуем (также в масштабе) будущую крышу. На этом этапе нужно определиться с высотой конструкции, с углами наклона скатов и с расположением и величиной оконных проёмов.
В качестве приблизительных рекомендаций могу дать Вам схемку с пропорциями, которые обычно я использую в своей практике. На рисунке высота расположения излома 3,1 метра позволяет в конечном счёте получить чистовую высоту потолков на мансардном этаже (с отделкой гипсокартоном на каркас) не менее 2,5 метров. Углы наклона боковых скатов и верхних получаются приблизительно около 60° и 30° соответственно. Кстати угол наклона в 60° позволяет при расчете стропил боковых скатов не учитывать снеговую нагрузку. Все эти размеры не являются обязательными и Вы можете их корректировать по своему усмотрению.
Теперь нам необходимо выбрать сечения элементов стропильной системы и рассчитать их на прочность. Используем для этого программу, о которой мы говорили в статье . Стропила боковых скатов рассчитываем во вкладке «Строп. 1″ Выбрав подходящее сечение, нужно также выписать со схемки значение вертикальной силы реакции (красная стрелочка вверх) в верхней точке стропила. Пусть это будет «Q1, кг».
Стропила верхних скатов расчитываем во вкладке «Арка». На схемке указав в первую очередь значение L, подставляем значение h0 равное h. Выбрав сечение стропил, также со схемки выписываем значение вертикальной силы реакции но уже в нижней точке стропила. Она будет обозначена «Q, кг».
Сложив значения Q1 и Q, мы получим сосредоточенную нагрузку N, которая передаётся через стойки на балки перекрытия. Её мы используем при выборе сечения стоек и балок перекрытия.
Определившись со всеми размерами, приступаем к непосредственному возведению ломаной крыши. В качестве примера, снова возьмём коробку дома размерами 8х8 метров:
Шаг 1:
Устанавливаем мауэрлат и балки перекрытия. Подробности этого процесса уже описаны в статье , поэтому повторяться я уж не буду. Сечение балок перекрытия по расчёту принято 100х200 мм.
Шаг 2:
Выставляем по двум линиям стойки (строго вертикально), сначала крайние из бруса 100х150 мм, затем натянув шнурки — промежуточные, сечением 50х150. Расстояние между ними не более 3 метров. Все стойки закрепляем временными распорками. Чтобы не загромождать рисунок, я показал распорки только на одной стойке. Высоту стоек берём на 10 см больше желаемой высоты чистовых потолков в комнатах.
Теперь хочу озвучить одно важное замечание. Часто случается, особенно когда делается новая крыша на старом доме, что разложив балки перекрытия при взгляде на них сверху, мы не получим строгого прямоугольника. Дом может быть немного заужен в каком-либо направлении. Это не страшно, но чтобы облегчить работу, нужно поставить стойки так, чтобы из них прямоугольник обязательно получился. Это позволит нам все стропила верхних скатов сделать по одному шаблону. В противном случае стропила придётся ставить по шнурке и подрезать их по месту, а это отнимает много сил и времени.
Шаг 3:
Кладём на стойки сверху прогоны из доски 50х150 мм и устанавливаем оставшиеся недостающие стойки также сечением 50х150 мм. Никаких распорок ставить больше не нужно. Полученные конструкции будут играть роль каркаса будущих боковых стен мансардного помещения.
Шаг 4:
На прогоны устанавливаем и крепим, например, с помощью кровельных уголков, затяжки (ригеля). Сечение их для данного примера (длина затяжек — 5,5 метров), я рассчитывал по нашей программе во вкладке «Балка» в табличке «Распределённая нагрузка». При этом «Нагр.(норм.)» и «Нагр.(расч.)» были приняты равными 150 кг/м². Эксплуатационной нагрузки на них нет.
Расчёт показал, что при ширине сечения затяжек в 50 мм, высота сечения должна быть не менее 210 мм. Но я взял всё же доски сечением 50х200 мм. Недопустимый прогиб мы устраним с помощью установки подвесок (см. далее). Конечно это даст дополнительную нагрузку на стропила верхних скатов и поэтому полученные при расчёте размеры сечения стропил верхних скатов мы увеличим с 50х150 мм до 50х200 мм.
При установке затяжек (ригелей), под каждую из них примерно по середине пролёта ставим временную подпорку. При этом можно уменьшить образовавшееся провисание. Достаточно использовать дюймовку 25х150 (ни рисунке показана только одна такая подпорка). Нужны они для того, чтобы при установке стропил верхних скатов, спокойно ходить по затяжкам, не боясь, что они сломаются, ну и как я уже сказал, чтобы уменьшить провисание.
Установив все затяжки скрепляем их сверху доской (25х150 мм). Конструкция станет более жёсткой. Не ставьте эту доску строго посередине. Отступите от оси в любую сторону примерно 20 см. Зачем, будет понятно далее.
Шаг 5:
Устанавливаем боковые стропила (левый рисунок). Делается это так же, как было описано в статье о двухскатной крыше. Также готовим шаблон, делаем верхний запил, размечаем по месту нижний запил и крепим стропило.
Устанавливаем заглушки для утеплителя (правый рисунок). Кстати когда писал о двухскатной крыше, совсем про них забыл.
Шаг 6:
Начинаем установку стропил верхних скатов.
Для начала делаем шаблон стропил. Для этого возьмите подходящий обрезок доски 25х150 и временно закрепите его строго вертикально на крайнем ригеле согласно рисунку. Один из верхних углов этой доски (например, как у меня правый) должен совпадать с геометрическим центром крыши, т.е. правая грань доски совпадает с осью крыши (на рисунке пунктирная линия). Теперь берём подходящую доску (тоже дюймовку, чтобы была полегче), прикладываем её и карандашом отчёркиваем нижний и верхний запилы.
Делаем по шаблону два стропила и устанавливаем их. Работать нужно втроём. Коньковый брус здесь мы не используем. Установив первую пару стропил, закрепляем её подкосом, чтобы не упала.
Далее ставим все остальные стропила. На крышу как у нас (длина 8 метров) будет достаточно установить четыре подкоса, по два в разных направлениях. Остальные пары стропил пока нет обрешётки временно скрепляем дюймовой доской (см. рисунок).
Шаг 7:
Согласно рисунку нашиваем подвески (доска 25х150). Они предотвратят провисание затяжек (ригелей), когда мы уберём временные подпорки. Теперь мы видим, почему доску скрепляющую все затяжки мы не поставили строго по середине. В противном случае она бы сейчас мешалась.
Шаг 8:
Устанавливаем каркас фронтона и обшиваем его.
После этого делаем карнизы, обрешётку, фронтонные свесы и фронтонные отливы. Как всё это делать читайте в статье о двухскатной крыше. Расписывать всё по новой я опять же не буду.
Надеюсь данная статья для кого-то окажется полезной.
Дом с мансардой — это не только дополнительная жилая площадь, но и респектабельный вид всего здания. Даже если помещение под крышей сделано неотапливаемым и используется только в летнее время, оно все равно создает мощную «воздушную подушку», которая способствует задерживанию тепла внутри капитальной всей постройки.
А про, то — читайте на нашем портале.
Проект мансарды
Составляя схему постройки мансарды, лучше всего это сделать в разных проекциях, чтобы видеть и понять размещение всех элементов стропильной системы. Очень важно правильно рассчитать высоту конька крыши, так как от нее напрямую будет зависеть размер площади под ней.
Составляя схему-проект постройки мансардной крыши нужно просчитать высоту конька, потолка и общую площадь помещения.
Минимальная высота от пола до конька должна составлять 2,5— 2,7 м , если же это расстояние меньше, то помещение не является мансардой, его можно назвать только чердаком. Этот параметр установлен нормами СНИП .
Чтобы все элементы были вычерчены точно и имели нужное расположение в общей системе нужно отталкиваться от фигуры с прямыми углами, то есть прямоугольника или квадрата – сечения создаваемого мансардного помещения. Опираясь на стороны (высоту и ширину будущей комнаты), будет практически невозможно ошибиться с величинами углов, под которыми располагаются скаты крыши, с расположением конька, стропил и всех подпорных элементов. Определяя эти параметры, их сразу же нужно заносить в чертеж .
Для начала необходимо найти середину ширины фронтальной стены. Отталкиваясь от этой точки, определяются параметры высоты конька, будущего потолка мансарды, расположение стоек-стен и размер карнизного свеса.
В связи с тем, что каждая из конструкций имеет определенное количество соединительных узлов, которые имеют различные конфигурации, неплохо будет каждую из этих связок прорисовать отдельно, чтобы разобраться в их особенностях сопряжения между собой всех элементов, соединяющейся в этой точке.
Любая стропильная система состоит из основных элементов и дополнительных, которые могут быть не в каждой конструкции. К основным составляющим мансардной крыши относятся.
- Балки перекрытия, которые являются основой для остальных элементов стропильной системы. Они укладываются на капитальные стены строения.
- Стропильная нога, прямая в двускатной системе крыши или состоящая из двух отделов — в ломаной схеме. В этом случае, верхнее стропило называется коньковым, так как образует самую высшую точку крыши — , а стропила, образующие стены мансарды, называют боковыми.
- Коньковая доска или брус — обязательный элемент дл я двухскатной крыши, но не всегда применяется при устройстве ломаной модели кровли.
- Мауэрлат – мощный брус, закрепляющийся к капитальным боковым стенам строения. На этот элемент устанавливаются стропильные ноги.
- Стойки — это опорные элементы, необходимые для укрепления двухскатной и ломаной конструкции. В последнем случае, к ней присоединяют коньковое и боковое стропило, а в первом — стойка является надежной подпоркой для длинного стропила. Кроме этого, стойки служат каркасом для утепления и обшивки стен мансарды.
- Диагональные связывающие элементы или скосы дополнительно скрепляют стойки или продольные балки и стропила, делая конструкцию более прочной.
- Балки чердачного перекрытия применяются во всех вариантах мансарды — ими связывают стойки, и они же являются каркасом для устройства потолка.
- Межстропильные прогоны устанавливаются в ломаном виде крыши для жесткости конструкции.
Чтобы быть уверенным, что подготовленный проект разработан верно , нужно показать его специалисту. Только он сможет определить, правильно ли подобраны параметры мансарды к ширине и длине стен строения.
Видео: профессиональный расчет мансардной крыши с помощью специального ПО
Параметры материалов для возведения мансардной крыши
Если графический проект готов, то, отталкиваясь от проставленных на нем размеров, можно просчитать количество материалов, необходимых для возведения мансардной крыши. Выбирать материалы нужно по их характеристикам, которые должны отвечать требованиям противопожарной и экологической безопасности. Для древесины необходимо предусмотреть специальную обработку антипиренами , которые снизят горючесть материала. Итак, для строительства понадобится:
- Доски для стропильных ног. Их сечение — подбирается по результатам специальных расчетов – об этом будет рассказано подробнее чуть ниже.
- Брус, имеющий сечение в 100×150 или 150×200 мм — для балок перекрытия, в зависимости от выбранной стропильной системы и ширины между несущими стенами, а также для прогонов, диагональных ног или ендов – если они предусмотрены конструкцией.
- Брус сечением от 100×150 мм или 150×150 мм для укладки мауэрлата .
- Для стоек обычно применяют брус 100 × 100 или 150×150 мм.
- Необрезная доска для настила чернового пола и некоторых крепежных элементов.
- Проволока стальная отожженная диаметром 3— 4 мм — для скрепления между собой некоторых деталей.
- Гвозди, болты, скобы разных размеров, уголки различных конфигураций и другие крепежные элементы.
- Металлический лист т олщиной не менее 1 мм — для вырезания накладок.
- Пиломатериалы для обрешетки и контробрешетки для кровельного материала – в зависимости от выбранного типа кровли.
- – для термоизоляции кровли.
- Гидроизоляционные и пароизоляционные мембраны.
- Кровельный материал и крепежные элементы для него.
Какого сечения требуются стропила
Стропила – элементы кровли, которые будут воспринимать основные внешние нагрузки, поэтому к их сечению требования совершенно особенные.
Размер требуемого пиломатериала будет зависеть от многих параметров – от шага между стропильными ногами, от длины этих ног между точками опоры, от выпадающей на них снеговой и ветровой нагрузки.
Геометрические параметры конструкции стропильной системы несложно определить на чертеже. А вот с остальными параметрами – придется обратиться к справочным материала и провести некоторые подсчеты .
Снеговая нагрузка неодинакова для различных регионов нашей страны. На рисунке ниже приведена карта, на которой вся территория России разбита на зоны по интенсивности снеговой нагрузки.
Всего таких зон – восемь (последняя, восьмая, относится, скорее, к экстремальным, и ее можно не рассматривать для строительства мансардной крыши).
Теперь можно точно определить снеговую нагрузку, которая будет зависеть от угла ската крыши. Для этого существует следующая формула:
S = Sg × μ
Sg – табличное значение — смотри карту и прилагаемую к ней таблицу
μ — поправочный коэффициент, зависящий от крутизны ската крыши.
- Если угол ската – мене 25°, то μ=1,0
- При крутизне от 25 до 60° — μ=0,7
- Если крыша круче 60°, то считается, что снег на ней не задерживается, и снеговая нагрузка вообще в расчёт не берется .
Характерно, что если мансардная крыша имеет ломаную конструкцию, то для разных ее участков нагрузка может иметь различные значения.
Угол уклона крыши всегда можно определить или транспортиром – по чертежу, или же простым соотношением высоты и основания треугольника (как правило – половина ширины пролета ):
Ветровая нагрузка также в основном зависит от региона постройки здания и от особенностей его окружения и высоты крыши.
И вновь для расчета вначале определяются исходные данные по карте и прилагаемой к ней таблице:
Расчет для конкретного здания будет проводиться по формуле:
Wp = W × k × c
W – табличное значение, в зависимости от региона
k – коэффициент, учитывающий высоту здание и его месторасположение (смотри таблицу )
В таблице буквами указаны следующие зоны:
- зона А – открытая местность, степи, лесостепи, пустыни, тундра или лесотундра, открытые ветрам побережья морей, крупных озер и водохранилищ.
- зона Б – территории городов, лесистая местность, местность с частыми препятствиями для ветра, рельефными или искусственными, высотой не менее 10 метров.
- зона В – плотная городская застройка со средней высотой зданий выше 25 метров.
с – коэффициент, зависящий от преимущественного направления ветра (розы ветров региона) и от угла наклона скатов кровли.
С этим коэффициентом дело обстоит несколько сложнее, так как ветер может оказывать двоякое воздействие на скаты крыши. Так, он оказывает прямое, опрокидывающее воздействие непосредственно на кровельные скаты. Но при малых углах особое значение принимает аэродинамическое воздействие ветра – он пытается поднять плоскость ската за счет возникающих подъемных сил.
На рисунках схемах и прилагаемых к ним таблицах обозначены участки крыши, подверженные максимальным ветровым нагрузкам, и указаны соответствующие коэффициенты для расчета .
Характерно, что при углах ската до 30 градусов (а это – вполне возможно на участке коньковых стропил), коэффициенты указаны и со знаком плюс, и отрицательные, то есть направленные вверх. Они несколько гасят фронтальную ветровую нагрузку (это учитывается при расчетах ), а чтобы нивелировать воздействие подъемных сил, необходимо будет очень тщательно закрепить стропильную систему и кровельный материал на этом участке, используя дополнительные связи, например, с помощью отожжённой стальной проволоки.
После того как ветровая и снеговая нагрузки рассчитаны, их можно будет просуммировать, и, с учетом конструктивных особенностей создаваемой системы, определить сечение досок для стропил.
Обратите внимание, что данные приведены для наиболее часто применяемого хвойного материала (сосна, ель, кедр или лиственница). В таблице показаны максимальная длина стропил между точками опоры, сечение доски в зависимости от сортности материала, и от шага между стропилами.
Значение суммарной нагрузки указано в кПа (Килопаскалях ). Привести эту величину в более привычные килограммы на квадратный метр — несложно. Со вполне допустимым округлением можно принять : 1 кПа ≈ 100 кг/м² .
Значения размеров доски по ее сечению округляются до стандартных размеров пиломатериалов в большую сторону.
| сечение стропил (мм) | Расстояние между соседними стропилами (мм) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 300 | 600 | 900 | 300 | 600 | 900 | ||
| 1.0 кПа | 1.5 кПа | ||||||
| высший | 40×89 | 3.22 | 2.92 | 2.55 | 2.81 | 2.55 | 2.23 |
| 40×140 | 5.06 | 4.60 | 4.02 | 4.42 | 4.02 | 3.54 | |
| 50×184 | 6.65 | 6.05 | 5.28 | 5.81 | 5.28 | 4.61 | |
| 50×235 | 8.50 | 7.72 | 6.74 | 7.42 | 6.74 | 5.89 | |
| 50×286 | 10.34 | 9.40 | 8.21 | 9.03 | 8.21 | 7.17 | |
| 1 или 2 | 40×89 | 3.11 | 2.83 | 2.47 | 2.72 | 2.47 | 2.16 |
| 40×140 | 4.90 | 4.45 | 3.89 | 4.28 | 3.89 | 3.40 | |
| 50×184 | 6.44 | 5.85 | 5.11 | 5.62 | 5.11 | 4.41 | |
| 50×235 | 8.22 | 7.47 | 6.50 | 7.18 | 6.52 | 5.39 | |
| 50×286 | 10.00 | 9.06 | 7.40 | 8.74 | 7.66 | 6.25 | |
| 3 | 40×89 | 3.06 | 2.78 | 2.31 | 2.67 | 2.39 | 1.95 |
| 40×140 | 4.67 | 4.04 | 3.30 | 3.95 | 3.42 | 2.79 | |
| 50×184 | 5.68 | 4.92 | 4.02 | 4.80 | 4.16 | 3.40 | |
| 50×235 | 6.95 | 6.02 | 4.91 | 5.87 | 5.08 | 4.15 | |
| 50×286 | 8.06 | 6.98 | 6.70 | 6.81 | 5.90 | 4.82 | |
| суммарная величина снеговой и ветровой нагрузки | 2.0 кПа | 2.5 кПа | |||||
| высший | 40×89 | 4.02 | 3.65 | 3.19 | 3.73 | 3.39 | 2.96 |
| 40×140 | 5.28 | 4.80 | 4.19 | 4.90 | 4.45 | 3.89 | |
| 50×184 | 6.74 | 6.13 | 5.35 | 6.26 | 5.69 | 4.97 | |
| 50×235 | 8.21 | 7.46 | 6.52 | 7.62 | 6.92 | 5.90 | |
| 50×286 | 2.47 | 2.24 | 1.96 | 2.29 | 2.08 | 1.82 | |
| 1 или 2 | 40×89 | 3.89 | 3.53 | 3.08 | 3.61 | 3.28 | 2.86 |
| 40×140 | 5.11 | 4.64 | 3.89 | 4.74 | 4.31 | 3.52 | |
| 50×184 | 6.52 | 5.82 | 4.75 | 6.06 | 5.27 | 4.30 | |
| 50×235 | 7.80 | 6.76 | 5.52 | 7.06 | 6.11 | 4.99 | |
| 50×286 | 2.43 | 2.11 | 1.72 | 2.21 | 1.91 | 1.56 | |
| 3 | 40×89 | 3.48 | 3.01 | 2.46 | 3.15 | 2.73 | 2.23 |
| 40×140 | 4.23 | 3.67 | 2.99 | 3.83 | 3.32 | 2.71 | |
| 50×184 | 5.18 | 4.48 | 3.66 | 4.68 | 4.06 | 3.31 | |
| 50×235 | 6.01 | 5.20 | 4.25 | 5.43 | 4.71 | 3.84 | |
| 50×286 | 6.52 | 5.82 | 4.75 | 6.06 | 5.27 | 4.30 | |
Инструменты
Естественно, во время работы не обойтись без инструментов, в список которых входит:
- Электродрель, шуруповерт .
- Строительный уровень и отвес, рулетка, угольник.
- Топор, стамеска, долото, молоток
- Циркулярная пила, электролобзик, ножовка.
- Плотницкий нож.
Монтаж будет ускорен, если инструменты для работы будут качественными, а работа будет проводиться с грамотными наставниками, с помощниками, аккуратно и поэтапно.
Этапы монтажа
Необходимо строго соблюдать последовательность выполнения работ — только при таком условии конструкция получится надежной и прочной.
Крепление мауэрлата
Монтаж любой стропильной системы начинается с закрепления на торце боковых стен строения мощного опорного бруса — мауэрлата , на который будет удобно устанавливать стропильные ноги. Мауэрлат изготавливается из качественного бруска сечением не менее 100 × 150 мм. Укладывается он обязательно на на стеленную по верхнему торцу стены (независимо от материала) гидроизоляцию из рубероида.
За счет мауэрлата нагрузка будет равномерно распределяться по стенам и передаваться на фундамент ст роения.
Закрепляют мауэрлат к стене с помощью металлических шпилек, которые заранее вмуровывают в бетонный пояс или венец, идущий по верхнему краю стены, или же анкерными болтами диаметром в 12 мм. Они должны входить в глубь стены не менее, чем на 150 — 170 мм. Если мауэрлат устанавливают на деревянную стену, то брусья крепятся к ней с помощью деревянных нагелей.
Монтаж стропильной конструкции
- Монтаж стропильной системы начинается с установки балок перекрытия. Они могут крепиться на мауэрлат сверху, если балки планируется вынести за периметр ст роения и за счет этого увеличить площадь мансарды. В этой конструкции стропильные ноги закрепляются на балки перекрытия.
Балки перекрытия, закрепленные поверх мауэрлата (рис. А)
- В другом случае они могут укладываться на гидроизолированные стены и крепиться с помощью уголков или скоб к внутреннему краю мауэрлата. Такой вариант пр именяется тогда, когда стропильные ноги планируется закреплять непосредственно на мауэрлат.
Другой вариант — к мауэрлату крепятся лишь стропильные ноги
- Далее, необходимо найти середину балки перекрытия, так как эта отметка станет ориентиром для определения месторасположения опорных стоек и конька.
- Стойки должны быть расположены на одинаковом расстоянии от от меченной середины балки перекрытия. Они в дальнейшем станут определять расположение стен мансардного помещения, то есть его ширину.
- Бруски для стоек должны иметь сечение, равное размеру балок перекрытия. Крепятся стройки к балкам с помощью специальных уголков и деревянных накладок. Однако, для начала их сперва наживляют гвоздями, затем тщательно выравнивают с помощью строительного уровня и отвеса , и только потом закрепляют капитально, с расчётом на будущие нагрузки.
- Когда первая пара стоек будет установлена, сверху их скрепляют между собой бруском, который называют затяжкой. Такая затяжка также соединяется со стойками с помощью специальных металлических уголков.
- После закрепления затяжки получится П-образная конструкция. На нее по бокам устанавливаются наслонные стропила, которые вторым своим концом крепится к балке перекрытия или же укладывается на мауэрлат.
- На установленные опоры для бруса или в стропиле выпиливается специальная выемка (паз). С ее использованием стропила плотно устанавливаются на брус мауэрлата, и крепятся с помощью металлических скоб.
- Для жесткости конструкции от основания стойки к середине установленного бокового стропила могут быть дополнительно установлены подкосы. Если и этого покажется мало, и экономия материала – не стоит на первом плане, то можно усилить общую конструкцию еще и дополнительными стойками, и схватками (они указаны на чертеже рис. А полупрозрачными линиями).
- Далее, на затяжке вычисляется середина – на это место будет крепиться бабка, подпирающая коньковое соединение верхней висячей подсистемы стропил.
- Следующим шагом устанавливаются коньковые стропила, которые могут скрепляться между собой разными соединениями — это может быть металлическая накладка или мощные болты с металлическими пластинами или шайбами.
- После их установки, к коньку и середине затяжки крепится бабка.
- Завершив работу над одной частью стропильной системы, нужно изготовить все остальные по тому же принципу. Расстояние между соседними стропилами в подобной системе должно быть не более 900 — 950 мм, но оптимальным, наверное, все же будет интервал в 600 мм – это даст и необходимую жесткость , и устойчивость конструкции, и будет удобно для утепления с помощью стандартных матов минеральной ваты. Правда,это утяжеляет конструкцию и потребует большего количества материалов.
- Сначала устанавливаются боковые детали системы в сборе , а затем — промежуточные. Между собой они связываются прогонами, которые устанавливаются между верхними концами стоек и действуют, как распорки. Таким образом, получится жесткая конструкция стропил мансарды, в которой уже будет готов каркас для обшивки стен.
Цены на различные виды крепежа для стропил
Крепеж для стропил
Гидроизоляция мансардной крыши
Когда стропильная система будет выстроена, можно переходить к отделке ее и сопутствующими им материалами.
- Первым покрытием, которое должно быть закреплено сразу поверх ст ропил, станет гидроизоляционная и ветрозащитная пленка . ее крепят к стропилам с помощью скоб и степлера, начиная от карниза. Полотна настилаются внахлест на 150 — 200 мм, а затем стыки склеиваются водостойким скотчем.
- Сверху гидроизоляции, на стропила набивается контробрешетка , которая надежнее зафиксирует пленку на поверхности и создаст необходимое вентиляционное расстояние между ветрозащитным и кровельным материалом. Контробрешетка обычно выполняется из досок шириной в 100 — 150 мм и толщиной в 50 — 70 мм.
- Перпендикулярно контробрешетке закрепляются обрешетка , на которую затем будет настилаться кровельный материал. Шаг между рейками нужно рассчитывать в зависимости от типа и размеров листового кровельного материала, с учетом требуемого для него нахлеста
- Если же выбрана мягкая кровля, то на контробрешетку чаще всего закрепляются фанерные листы.
Монтаж кровельного покрытия
На подготовленную обрешетку или фанеру закрепляется кровельный материал. Его монтаж обычно начинается от карниза крыши и проходит порядово , от одного из краев – в зависимости от вида кровли. Кровельные листы монтируются внахлест . Если для покрытия используется металлический профиль или металлочерепица, то такой материал закрепляют специальными саморезами с эластичными прокладками. Крепежные элементы обычно подбираются по цвету к кровельному материалу.
Самое сложное в покрытии мансардной ломаной крыши — это переход от наслонных боковых стропил к висячим коньковым . Могут быть определенные сложности и в том случае, если на крыше предусмотрены выступы для устройства кровли над балконами или окнами.
Кроме этого, если на крышу выходит дымоходная труба, для нее необходимо отдельное оформление отверстия внутри стропильной системы и утеплительном слое, а на кровле— устройство вокруг трубы надежной гидроизоляции.
Как и чем лучше покрыть крышу, можно подробно узнать на на шем портале, там предусмотрен целый раздел , в котором можно найти ответы на множество вопросов, в том числе и рекомендации по надежному утеплению мансардного помещения.
Цены на популярные виды профнастила
Профнастил
Видео: подробный видео-урок по возведению мансардной крыши
Нужно отметить, что работа по сооружению любой крыши, а тем более такой сложной, как мансардная, не только ответственна, но и достаточно опасна, требует особых, повышенным мер безопасности. Если нет опыта в проведении подобных строительных процессов, то лучше доверить их выполнение профессионалам или же выполнять все действия под контролем опытного мастера, и с соблюдением максимальной осторожности и аккуратности.
Ломаная крыша отличается от двускатной конструкции установкой стропильных ног в двух уровнях. Следующая подборка видео о ломаной крыше поможет вам разобраться в технологии создания такой стропильной системы из двух уровней.
Ломаная крыша на бане
Здесь вы увидите возведение ломаной крыши на бане из бруса. Рабочие сначала установили внутренние опоры и стропила нижнего яруса. Затем последовала обшивка стропильной системы и фронтонов. Лишь только после этого бригада приступила к установке стропил верхней части.
Стропила ломаной крыши для дома из бруса
В следующем видео представлена пошаговая инструкция по сборке стропильной системы. В первую очередь нужно установить опорный брус необходимой длины с учетом свесов. Внимательно посмотрите, как необходимо соединять две части опорного бруса. Обратите внимание на расположение стыковочного бруска. Он должен быть находиться внутри дома.
Во второй части видео вы сможете посмотреть установку стропильной системы на дом. В первую очередь устанавливается обшитый передний фронтон. Затем поднимаются остальные элементы системы и задний обшитый фронтон.
Делаем свесы крыши правильно
В следующем видеоматериале вы увидите инструкцию по монтажу свеса крыши.
Желаете научиться самостоятельно проектировать мансардную ломаную крышу? Ответы на многие вопросы даются в следующем видео. Используя рекомендуемую программу, вы сможете самостоятельно разработать проект ломаной крыши для своего дома.
