Ukroem.ru / Стропильная система / Вы сейчас просматриваете:

Устройство стропильной системы двухскатной крыши

Самые распространенные деревянные дома в России имеют двускатную кровлю. Если земельный участок позволяет, то владельцы предпочитают не использовать чердачное пространство под мансарду и строят просторные дома с холодным чердаком. Если индивидуальный дом в два и более этажа, то двускатные кровли могут быть неравнозначными, когда один скат длиннее и шире другого. Одноэтажные дома, как правило, строятся с равнозначными кровлями, когда скаты одинаковы по размеру. Для тех, кто хочет соорудить стропильную систему двухскатной крыши своими руками, мы приведем описание некоторых общераспространенных терминов.

Виды стропил

К несущим элементам крыши дома относятся стропила (висячие и наслонные), мауэрлат, боковые и коньковые прогоны, раскосы, подкосы, диагональные связи, карнизный свес. У каждого термина есть свое значение. Начнем со стропил.

Что такое висячие стропила?

висячие-стропила

Это брусья, у которых только 2 точки опоры – стены дома. Основные нагрузки, которые действуют на каждую стропильную ногу – изгиб и сжатие. При воздействии веса кровельной конструкции, а также снега и ветра висячие стропила передают стенам как точкам опоры горизонтальное разводящее усилие. Для того чтобы снизить его влияние, висячие стропила двухскатной крыши соединяют металлической или деревянной затяжкой. Она может располагаться в любом месте висячих стропил, но чем выше ее крепление, тем мощнее она должна быть. В случае устройства мансардной крыши такие затяжки выступают балками перекрытия. Соответственно размерам затяжки возрастает и надежность крепления ее к стропилам. Если величина пролета крыши 8 м и более, нужно дополнительно устанавливать стойки (бабки) с подкосами под каждую стропильную ферму. Что такое наслонные стропила? Наслонные стропилаЭто брусья, которые имеют промежуточную подпорку, опирающуюся на внутреннюю стену дома или дополнительные опоры внутри дома. Основное воздействие на наслонные опоры – изгиб. Несущую конструкцию кровли можно выполнять только из наслонных стропил, если расстояние между промежуточными опорами меньше 6.5 м. Наслонные и висячие стропила могут присутствовать в одной и той же кровле. Там, где нет промежуточной опоры, ставят висячие стропила, где есть – наслонные. Стропильная система, выполненная из наслонных стропил, получается легче, нежели только из висячих или висячих и наслонных.

Мауэрлат, боковые и коньковые прогоны

В домах, сложенных из бруса или бревен, нижней своей частью стропила опираются на верхний венец. В кирпичных домах или домах, сложенных из пенобетона, опорную функцию выполняет специальный брус – мауэрлат. Он укладывается по чердаку с внутренней стороны несущей кирпичной стены на гидроизоляционную прокладку. Брус может быть использован как целиковый, длиной по размеру стен дома, или в виде коротких обрезков под каждую стропильную ногу. Подкосы, затяжки, мауэрлат можно увидеть на фото в разделе «Висячие стропила». Стропильная система двускатной крыши в верхней части опирается на коньковый прогон. Это брус или бревно, к которому крепятся верхние концы стропил. Именно он будет выступать в качестве конька крыши. Если длина дома не более 6 м, то коньковый прогон можно сделать из единого бревна или бруса. При этом его можно упереть в два фронтона без каких-либо дополнительных опор. Если длина дома больше 6 м, то придется использовать строительные фермы, чтобы смонтировать составной коньковый прогон. Коньковый и боковой прогоныБоковые прогоны выполняют роль дополнительной опоры для стропильной системы. Упор боковых прогонов делается так же, как и конькового, – во фронтоны дома или на строительные фермы. Концы боковых прогонов могут быть выпущены за фронтоны, это делается для того, чтобы получить разгружающие консоли. Фронтонный свес кровли будет давить на концы прогонов вниз и уменьшит давление кровли на центральную часть прогона. Если конструкция кровли тяжелая, то прогоны можно делать в виде коромысла или строительного подъема. Бревна или брусья «коромысла» слегка подтесываются и изгибаются в свободном состоянии, чтобы под нагрузкой они могли распрямиться и выровняться. В некоторых случаях обрешетку под кровельные материалы монтируют прямо на прогоны, не устраивая стропильных систем.

Раскосы, подкосы, стойки, диагональные связи, карнизный свес

Раскосами называют дополнительные диагональные балки, которые укрепляют стропильную конструкцию и помогают фронтонам дома противостоять ветровым нагрузкам. Верхней частью раскосы упираются в угол фронтона, а нижней – в центральную балку перекрытия.Раскосы Подкосы или подстропильные ноги разгружают стропила в центре. Они устанавливаются под углом в 45º и больше под каждую стропильную ногу. Такая конструкция позволяет смонтировать двускатную крышу над домом до 14 м длиной. А кроме того, уменьшить сечение применяемых стропильных балок.

Вертикальные стойки обычно нужны, когда устраивается стропильная система ломаной двухскатной крыши. Ломаной крышей называют чаще всего крышу с разными углами скатов. Местом их перелома служит боковой прогон, который опирается на вертикальные стойки. Такие конструкции делают для устройства мансардных помещений.

Диагональные связи устанавливаются для придания устойчивости стропильной системе в местностях с высокими ветровыми нагрузками. Диагональные связи делают из досок толщиной от 25 до 5о мм. Один край доски прибивается в районе пятки стропильной ноги, а другой конец — в середине следующей стропильной ноги. Карнизный свес нужен для того, чтобы защитить стены дома от атмосферных осадков. Минимальная ширина карнизного свеса составляет 55 см. Основой для устройства карнизного свеса выступают выпуски стропильных ног или «кобылки» — доски, которые набиваются поверх стропил для устройства карнизного свеса. Фронтонный свес, как правило, делается за счет выносных консолей конькового и боковых прогонов.

Стропильные системы для крыш с мансардой

Для того чтобы иметь возможность постройки дополнительного мансардного помещения под крышей, чаще всего сооружают кровлю с различными углами наклона скатов. Стропильная система мансардной двухскатной крыши выполняется либо только из наслонных стропил, либо из наслонных на нижних скатах и висячих на верхних. Основанием для стен мансарды выступают вертикальные стойки, на которые опираются боковые прогоны. Стойки врезаются в балки перекрытий, если дом деревянный, или опирают на лежень, если дом кирпичный или из пенобетона. Брус или бревно бокового прогона являются переходным звеном для смены угла ската кровли. Наслонные стропила нижнего ската опираются пяткой на мауэрлат, а верхним концом – на боковой прогон. Дополнительную жесткость наслонным стропилам придают подкосы с упором в центр стропильной ноги и в балку перекрытия или лежень. Читайте также про утепление мансарды изнутри. Верхние скаты монтируются по типу висячих стропил с затяжкой, которая одновременно выступает несущей балкой потолка мансарды. Затяжка и коньковый прогон соединены дополнительными вертикальными стойками (бабками). Это сделано для того, чтобы смонтированный потолок мансарды не прогибал затяжку. Для того чтобы было понятнее, приводим видео:

Снеговая и ветровая нагрузка

В любой статье, посвященной кровле и кровельным материалам, всегда присутствуют термины снеговая и ветровая нагрузка. Представить себе, что означают эти термины, можно, но вот смонтировать крышу дома, опираясь только на представления, нельзя. В любом строительстве главное — верный расчет. Расчетную снеговую нагрузку определяют в зависимости от географического расположения вашего дома и угла наклона кровли. Допустим, мы хотим построить дом в Астрахани, которая  относится к первому снеговому району. Вес снежного покрова на 1 м² земной поверхности там составляет 80 кгс.  А Сыктывкар относится к пятому снеговому району, и вес снегового покрова там составляет 320 кгс/м². Этот показатель должен быть откорректирован с помощью коэффициента, равного 0.7, при углах наклона кровли 25-60º. Таким образом, двускатная крыша дома в Астрахани с углом наклона кровли в 45º должна выдерживать снеговую нагрузку 80 * 0,7 = 56 кгс/м². Всего в России насчитывается 8 снеговых поясов. Снеговые пояса Расчетную ветровую нагрузку определяют аналогичным способом. Допустим, ваш дом расположен в Ярославле, который относится к первому ветровому району. Нормативная ветровая нагрузка первого района составляет 23 кгс/м². Эту величину нужно откорректировать коэффициентами, которые учитывают высоту вашего дома и его расположение (лес, город, побережье озера, моря, водохранилища и т.д.).  Если в нашем примере вы строите одноэтажный дом вблизи слияния рек Волги и Которосли, то 23 * 0.75 = 17.25 кгс/м² – такую ветровую нагрузку должна выдерживать крыша вашего дома. Ветровые пояса Как видите, мало знать термины, которыми оперируют кровельщики. Основой для постройки надежной крыши служит точный расчет необходимых размеров для каждого из конструкционных элементов стропильной системы. Об основных расчетах мы расскажем в следующих статьях.