Если с возведением каркаса и стен деревянного дома проблем не возникает, то по строительству кровли, как правило, появляется целый ряд вопросов. Они касаются как выбора типа стропильной системы, так и самого устройства и фиксации ее основных элементов. Каркас крыши является одним из основных частей каркасного дома, так как на него идет основная нагрузка с крыши (стропила – важнейший элемент). Крыша каркасного дома чаще всего делается из деревянного бруса, она может иметь различный вид, уклон и принцип возведения.
Для того, чтобы определиться с типом кровельной системы, необходимо учитывать размеры и особенности самого здания. Крыша каркасного дома в первую очередь зависит от размера постройки и предпочтений владельца. Если здание будет иметь ширину более 6 метров, то для установки надежной кровли необходимо еще во время заливки фундамента сделать внутренние несущие стены – одну или две. Кровлю можно возводить своими руками.
Висячая стропильная система выбирается для небольших зданий. При таком типе, стропильные ноги каркасного дома опираются только на боковые стены дома. В результате, при большой ширине здания под тяжестью кровли возникает весьма опасный провис стропил.
Чтобы снизить риск провисания, для зданий шире 6 метров устраивают наслонную стропильную систему, при которой кровля имеет дополнительный упор на внутренние несущие стены. Как правило, это либо одна стена по центру, или две параллельные.
Составляющие стропильной системы и кровли
Стропильная система – это скелет крыши, от которого зависит безопасность жителей и надежность всего дома. Ее можно возвести своими руками, используя следующие материалы:
Все деревянные элементы должны быть в обязательном порядке обработаны огнебиозащитой и хорошо высушены. Лучше всего подходит древесина камерной сушки (или технической, как ее еще называют).
Идеально подходит дерево хвойных пород, в которых присутствуют смолы, создающие дополнительную защиту от короедов.
Стропильная система состоит из следующих элементов:
А сама конструкция каркаса крыши включает в себя еще чердачное перекрытие, решетку и обрешетку. Обратите внимание, что помещение под крышей может использоваться собственно как чердак, а может быть устроено как мансардное жилое помещение. Если на чердаке будет нежилое пространство, то для перекрытия пойдет доска 50Х150 мм.
Если же предполагается обустройство жилой мансарды или вы планируете в будущем вариант перевода чердака в жилое помещение (например, в кабинет), то для перекрытия необходимо брать брус 150Х150. Брус будет укладываться на мауэрлат, что сделает перекрытие весьма прочным.
Обрешетка выполняется, как правило, тоже брусом, однако выбирается сечение 40х40 или 50х50 мм. Такая толщина достаточна для того, чтобы выдержать любой вид кровельного материала.
При приобретении любых деревянных элементов, обратите внимание на качество. Брус должен быть ровным, без изгиба, без темных пятен и плесени. Даже небольшое искривление бруса может повлечь большие сложности при его укладке и последующих работ.
При работе со стропильной системой вам также понадобятся металлические шпильки (чтобы прикрепить брус к мауэрлату) с резьбой, крепежные элементы (саморезы, шпильки диаметром 8 и 10мм) для соединения стропил между собой, оцинкованные гвозди, скобы и кронштейны для крепления стропильных ног к мауэрлату.
Работы над кровлей начинаются с устройства мауэрлата своими руками. Мауэрлат в каркасном строительстве часто заменяется на брус внешней обвязки, то есть брус, соединяющий все четыре стены дома в одну конструкцию. В качестве мауэрлата или верхней обвязки используется брус 100х150 или 150х150 мм. Подробнее об устройстве бруса верхней обвязки читаем .
Когда эти работы выполнены, можно начинать выводить фронтон и приступать к устройству стропильной системы. Все работы могут выполняться своими руками, это не так сложно, однако один-два помощника вам все-таки потребуется.
Вся обработка стропильных балок перед сборкой и установкой производится на земле. Желательно выбрать ровную площадку, на которой можно гораздо легче обрезать брус в нужный размер, сделать выпилы или пазы, просверлить крепежные отверстия. Когда элемент готов, его можно поднимать наверх и приступать к фиксации.
Итак, вы решили построить своими руками небольшую постройку, для которой подойдет висячая система. В мауэрлате или брусе верхней обвязки вырезаем пазы под установку стропильных ног, расстояние между которыми определяется на этапе выбора типа стропильной системы. Средний шаг составляет около одного метра, или не больше 1,5 м. Если шаг в конструкции будет больше, вся система будет обладать явно недостаточной жесткостью. Если вы планируете жилую мансарду или просто утепленный чердак, то расстояние между стропилами лучше всего оставлять, учитывая размеры утеплительного материала. Если вы будете укладывать цельные листы или пары листов утеплителя между стропилами, то подрезку можно будет не выполнять.
Основные принципы установки стропильной системы:
Важно: Если появилась необходимость нарастить стропильные ноги, укладываем два бруса внакладку с нахлестом не менее метра и фиксируем.шпильками диаметром от 8 до 12 мм.
Чтобы соединить стропила между собой, необходимо использовать по 2 шпильки вставляемые в предварительно просверленные отверстия. Использовать надо минимум 2 шпильки, чтобы предупредить вращение стропил вокруг оси шпильки.
Висячие стропила обязательно соединяются поперечным брусом – затяжкой – в результате чего получается буква «А». Для затяжки используется доска 50х100 или 50х150 мм, которая крепится к стропилам саморезами. Затяжка может состоять и из 3 х досок 30х100 мм, которые располагают с обеих сторон стропила. Стропильные фермы в верхней части закрепляются с помощью продольного конькового бруса или коньковой доски. Чтобы избежать прогиб затяжки при существенном расстоянии между стропилами, соединяем коньковый брус с затяжкой с помощью дополнительным обрезком доски. Это также усилит верхний стропильный узел.
Если вы решили своими руками сделать наслонную систему стропил, то обратите внимание, что несущая внутренняя стена-перегородка должна быть достаточно крепкой. Перед устройством необходимо заранее собрать леса, гарантирующие безопасность работ на высоте.
Первоначальные работы такие же, как при устройстве висячей системы. Соединение верхних концов стропилин может выполняться несколькими способами, однако чаще всего применяется крепление встык. На встречных стропильных ногах под нужным углом делаются зарезы. Стропилины соединяются полученными торцами и прибиваются на два гвоздя. Соединение можно усилить деревянной или металлической накладкой.
Второй способ крепления — внахлест — выполняется с применением болтов или шпилек с широкими шайбами и гайками. Стропила при данном способе будут соприкасаться плоскостями.
Важно: В коньковой части стропилины лучше соединить особым образом: стропильные ноги должны располагаться с зазором, и скрепляются они при помощи специального подвижного соединительного элемента из металла. Это не даст кровле повредиться при усадке.
Средняя часть стропильной системы имеет опору на внутреннюю стену и несущие столбы.
Хорошая крыша – основной элемент , защищающий его от дождя, ветра, снега и других явлений природы. Подбирая кровлю, нужно учесть особенности все особенности. Огромный выбор кровельных материалов и дизайнерские наработки позволяют крыше подчеркнуть загородного дома, статус и индивидуальность хозяина.
Монтаж крыши – достаточно сложное и трудоемкое дело. Чтобы сделать своими руками крышу загородного дома, нужно разбираться в видах крыш, особенностях конструкций и этапах монтажа. К тому же Вам понадобятся несколько надежных помощников.
Дизайн крыши напрямую зависит от вида крыши. Существует два основных вида: плоские и со скатом. В России повсеместно используются скатные, плоские чаще используются в более жарком климате.
Скатная крыша — это конструкция, с кровельной плоскостью, размещенной под углом от 10?. Она может быть снабжена чердаком.
Лучшие варианты скатной крыши:
Обратите внимание, при устройстве односкатной крыши, угол наклона должен составлять 10 – 30?, двухскатной — 25 – 45?, мансардная крыша может быть с двумя углами: 25 – 35? в верхней ее части и 45 – 60? в нижней.
Решить, какая крыша лучше для , обсудить все нюансы и подробности, нужно на этапе создания проекта. Если возникает необходимость сделать другую крышу в уже построенном доме, придется проектировать новую модель, которая будет гармонировать с фасадом дома. Для самостоятельного создания плана крыши используйте специальную архитектурную программу (ArchiCAD) или обратитесь в архитектурную компанию. Второй вариант, конечно, предпочтительней.
Помните, что необычные формы крыш, плавных форм и с закругленными краями ведут к усложнению стропильной конструкции, и увеличению её веса. При малейшей ошибке в расчетах, Вас ожидает ремонт кровли.
Не зная устройства крыши, из каких частей и состоит, нереально создать проект.
Основные элементы крыш и их функции:
Большую популярность имеет , керамическая и цементно-песчаная черепица. Они при хорошей шумо- и и прочной конструкцией стропил позволяют возвести надежную кровлю.
Обычный шифер из-за неэкологичности постепенно теряет популярность.
Битумные и полимерно-битумные материалы относятся к мягким кровельным материалам с доступной ценой. Они не огнеустойчивы, но при соблюдении норм могут быть надежными.
Сланцевый материал сейчас становится все более популярным, но достаточно дорогим по стоимости видом кровли, в силу его экологичности, долговечности, негорючести и очень высокой привлекательности.
. Ее внешний вид очень приятен и эстетичен, но качественные характеристики по сравнению с андулином хуже.
Профнастил — это долговечный, не очень дорогой и имеющий приятный внешний вид материал, но далеко не лучший. Дело в том, что при нагреве металл меняет форму. Если на крышу из профнастила летом будут падать прямые яркие солнечные лучи, то вечером, при остывании, скрежеща и шумя, профнастил будет возвращаться в исходную форму.
0
Последняя редакция: 08.12.2014
«Главной фигурой» в процессе возведения кровли считается каркас крыши. На него ложится вся механическая нагрузка, следовательно, к нему выдвигаются наиболее высокие требования по показаниям прочности, надежности и выносливости. Как сделать крышу каркасного дома своими руками? Этот вопрос ставит в тупик каждого второго начинающего строителя. Не стоит опускать руки или сразу обращаться за помощью к специалистам. При верных расчетах, хороших знаниях теории и нужном настрое можно все сделать самостоятельно. В этом случае не только удастся сэкономить денежные средства, но и проконтролировать процесс возведения.
При строительстве каркаса крыши, для начала определитесь с типом системы стропил. Эта конструкция состоит из двух стропильных ног. Верхняя часть их соединена между собой, а нижняя крепко скрепляется стяжкой, служащей основанием для перекрытия чердака.
Есть два типа расположения стропил:
Выбор зависит от конструкции здания. Если между несущими стенами расстояние будет более 6м, устанавливается, как правило, висячая система. Ее особенность в том, что опорой для стропил служат боковые стены дома. Поэтому, для широких зданий велика вероятность провисания под собственной тяжестью конструкции стропил. Наслонная система считается более надежной. Она используется при расстоянии более 6м, но с расположенной в центре здания несущей стеной. При этом варианте во избежание провисания, как правило, ставят дополнительную опору.
Ключевым узлом каркаса являются стропила из дерева. Для этой цели подойдут доски обрезные 50х150 и брус 150х150.
Обратите внимание! Каркас крыши изготавливается не только с использованием пиломатериалов, но и из железобетонных конструкций. В втором случае о самостоятельном возведении каркаса крыши и речи быть не может из-за большой тяжести конструкции.
Так же при строительстве пригодятся:
Опорой для каркаса крыши служит деревянный брус, расположенный на несущей стене дома. Он распределяет вес кровли и все нагрузки на несущую конструкцию. В качестве опорного бруса подходит брус 150х150или 100х150. По периметру здания перед укладкой мауэрлата выкладывается бетонная монолитная отмостка, затем несколько слоев рубероида.
Для укладки мауэрлата в основание устанавливаются металлические шпильки 10мм в диаметре. Опорный брус укладывается вдоль отмостки. Там, где брус соприкасается со шпильками, следует сделать отметки. По ним сверлятся отверстия, соответствующие диаметру шпилек. Мауэрлат надевается на шпильки, которые должны выступать на 10-15 мм из бруса. Зафиксируйте гайками брус.
Обратите внимание! Чтоб оградить себя от повреждения древесины или чрезмерной затяжки гаек, прокладывайте плоскую шайбу между гайкой и брусом.
Установка стропил – следующий этап процесса возведения крыши каркасного дома. Первым делом в мауэрлате делаются пазы, которые пойдут под установку стропильных ног. Расстояние между стропильными ногами должно быть не более 1,5м, иначе будет недостаток жесткости.
Обратите внимание! При желании использовать утеплительный материал, расстояние между стропилами должно быть согласовано с размерами утеплителя.
Монтаж стропил проводится с торцевых частей. Стропила расположите на торцах, протяните между коньками шнур, чтобы по нему ориентироваться. Вставьте ноги стропил в пазы.
Обратите внимание! При установке каркаса, стропила должны выступать за периметр. Приемлемая величина – 40 см.
Низ стропил должен быть зафиксирован обвязкой, которая послужит основанием чердачного перекрытия. Стропила соединяются шпильками, помещаемыми предварительно просверленные отверстия.
Тип кровельного материала напрямую влияет на тип обрешетки.
Она бывает двух типов:
Влагостойкая фанера 10мм и более используется для сплошной обрешетки. Такой вид обрешетки применяют для рулонных и мягких кровельных материалов. При использовании прореженной обрешетки, на стропила набиваются доски и брусья. Расстояние между ними варьируется в зависимости от размеров материала для кровли. Чтобы увеличить прочность конструкции, первые ряды обрешетки набиваются без зазора.
Монтажные работы практически закончены.
Осталось утеплить крышу, сделать гидроизоляцию и можно приступать к кровельным работам. Как видите, крыша каркасного дома не слишком сложна в возведении. При строительстве каркаса, главное – внимательные расчеты и небольшое количество времени.
Вконтакте
Одноклассники
Каркасный дом нуждается в полноценной крыше, не отличающейся по функциональности от любой другой, но не обладающей слишком большим весом.
Чрезмерные нагрузки на стены противопоказаны каркасному зданию , несущая способность ограничена, а потребность в защите от климатических и погодных факторов не меньше, чем у любого другого дома.
Поэтому требования к , помимо всех основных пунктов, включают в себя такой, как «легкость, малый вес, низкая нагрузка на стены». При этом конструкция крыши допускает снижение веса только с сопутствующим снижением допустимых нагрузок на кровлю, любое облегчение стропильной системы или утепляющего пирога повлечет за собой потери в защитных свойствах крыши. Попробуем разобраться, как можно максимально облегчить крышу, не снижая ее рабочих качеств
.
Стропила - это наклонные доски, несущие кровельный материал и обеспечивающие поддержание формы и угла наклона кровельной плоскости.
По аналогии с каркасом стены, роль стропил напоминает работу шаговых стоек .
От угла наклона во многом зависит эффективность службы всей крыши.
Внимание! Стойки строго вертикальны, в то время как стропила имеют определенный угол наклона.
Конструктивно стропила каркасного дома делятся на два вида :
Для того чтобы правильно представлять себе строение системы, надо ориентироваться в терминологии.
Все элементы стропильной системы имеют собственные названия, без знания которых разговор будет сильно затруднен.
Стропильная система включает в себя следующие элементы :
Для каркасного дома доступны все варианты конструктивных решений стропильной системы.
В строительстве используются :
Каждая конструкция имеет свою схему расположения стропил, обусловленную количеством скатов, углом наклона, наличием элементов кровли - окон, примыканий, ендов и прочих. Это оказывает непосредственное влияние на способ крепления стропил каркасного дома.
Порядок расчета стропильной системы довольно сложен и требует наличия многих данных, поиск которых для неподготовленного человека может оказаться не под силу. Выходом из ситуации может служить :
Расчет стропильной системы включает в себя :
Для простоты расчетов в сети имеется масса источников, содержащих таблицы с готовыми значениями размеров, длины и толщины всех элементов. Дело в том, что точность подсчета до миллиметров смысла не имеет, разбег значений в несколько процентов не играет существенной роли. Поэтому вполне допустимо использовать готовые данные, взятые из таблицы, специально составленной для этой цели.
Важно! Делать самостоятельный расчет по формулам без специальных знаний и подготовки настоятельно не рекомендуется.
Для изготовления стропил используются пиломатериалы из древесины хвойных пород
.
Материал должен быть высушен и выдержан, иначе через некоторое время могут появиться проседания плоскостей, перекосы, трещины.
Применяются :
Все соединения выполняются на гвозди, шурупы, усиливаются металлическими пластинами. Угловые соединения бруса делаются вполдерева с обязательным усилением металлическими пластинами и подкосами. Необходим постоянный контроль горизонтали, вертикали и параллельности элементов. Точность установки стропил контролируется натянутым шнуром .
Стыкование стропил по длине при необходимости производится в точке установки подкоса. Соединение усиливается деревянной бобышкой длиной не менее 30-40 см. Для простоты работы (если размеры постройки не слишком велики) производится предварительная сборка ферм, которые устанавливаются на крыше в готовом виде . Такой метод упрощает работу, надо лишь постоянно контролировать положение каждого узла.
Фронтоны обычно монтируются или перед установкой крыши, или после нее. Для каркасного дома такой порядок не годится. Изготавливая фронтон каркасного дома, поступают проще: крайние стропильные фермы, расположенные в плоскостях торцовых стен, обшиваются снаружи тем же материалом, что и стены дома .
Получаются каркасные фронтоны, точно соответствующие по размеру и форме всем остальным элементам системы и не нарушающие геометрию крыши. Они не имеют слишком большого веса, достаточно прочны, чтобы выдерживать ветровые нагрузки и легко могут быть утеплены при необходимости.
Мауэрлат в каркасном доме - аналог нижней обвязки каркаса стен. Он играет роль соединительного элемента, связывающего стропила, стены и перекрытие пола чердака
.
Изготавливается из соснового (чаще всего) бруса, присоединенного к верхнему срезу стены.
Каркаса зачастую и является мауэрлатом стропильной системы. Угловые соединения вполдерева, усиленные подкосами и металлическими пластинами, обеспечивают жесткость и неподвижность конструкции.
Ознакомьтесь визуально с процессом строительства стропильной системы на видео ниже:
Изготовление стропильной системы каркасного дома требует, помимо общих правил, максимального облегчения конструкции с сохранением несущей способности . Решить этот вопрос можно только использованием более легких и прочных материалов, уменьшением площади крыши. Все остальные требования действуют так же, как и для обычных построек.
Вконтакте
Надо определиться с ее типом, который зависит от геометрической формы и материала кровли. Эта статья посвящена конструкции и последовательности сборки крыши по каркасной технологии. Каркасная технология универсальна для крыш любой формы и предполагает использование любого материала кровли. Для проектирования каркасной крыши учитывают нагрузку снегового покрова той местности, где происходит строительство и размеры возводимого здания.
В специальной литературе содержится много статей, посвященных форме крыш, техническим и экономическим аспектам строительства. В нашей статье будет подробно рассмотрена только установка кровли из нового материала «Shingles «.
Итак, какие требования должны предъявляться к крыше, собранной по каркасной технологии?
Такая крыша должна обеспечивать перемещение нагрузки (ветровой или снеговой) на стены дома, также она должна защищать все детали, из которых сделан каркас дома, от атмосферных осадков (дождя, снега, излишней влаги). Под крышей необходимо оставить достаточно места для монтажа утеплителя, который будет изолировать чердачное помещение от теплых помещений дома, чердак должен хорошо вентилироваться и проветриваться, сама кровля и каркас крыши необходимо хорошо защищать от неблагоприятного воздействия теплой части дома (особенно тепла и влаги).
От правильного расчета перекрытия будет зависеть все дальнейшее строительство. Каркас крыши начинают строить именно с перекрытия. Части перекрытия следующие: опорная балка, каркас пола и его настил. Обшивка, которая делается на перекрытии одновременно является черным полом. На него в дальнейшем будет укладываться чистовая отделка пола. Приведенные ниже цифры применяют только для деревянного каркаса, в котором расстояние между балками перекрытия не больше 600 мм, а нагрузка на пол не больше 2,4 кРа.
Итак, влажность досок должна быть не больше 19%. Стрела прогиба досок должна иметь определенные показатели — для доски длиной 4,6 м — не более 12,7 мм (если потолок будет обшиваться гипсокартоном) и 19 мм (если потолок не будет обшиваться гипсокартоном). По стандартам это доски таких сортов как отборный, первый или второй толщиной 9,2 мм для первого случая и доски третьего и четвертого сорта толщиной 1,4 мм для второго случая. Крепление перекрытия к фундаменту осуществляется при помощи опорной доски, а между этажами перекрытие привязывается к верхней обвязке стен. Опорная доска и каркас перекрытия подвала должны иметь сечение 38х89 мм.
Максимальная величина свободного пролета не должна превышать 12,2 метра.
Самое большое расстояние от фермы до фермы (или между стропилами) не должно превышать 600 мм.
Если крыша собирается по стропильной схеме, то величина основных элементов каркаса соотносится с шириной пролетов и величиной нагрузки снегового пласта. Сами стропила бываю следующих видов:
В дальнейшем для удобства будем называть их свободными стропилами и нагруженными стропилами. Существуют специальные таблицы, по которым определяют размер необходимого сечения стропил. Так же, параметры чердачного перекрытия можно определить по таблицам. Доски, из которых изготавливают стропила и потолочные балки, должны быть с размером сечения 38х89 мм. Если в виде кровли используется тяжелая глиняная черепица, а окна в здании большие мансардные, то будет необходимо усилить каркас крыши или рассчитывать параметры как для нагруженных стропил. Если крыша имеет уклон менее 28 градусов (при этом полный пролет относится к подъему как 1:4), то применяется расчет для нагруженных стропил.
В таблице приведены минимальные значения толщины обшивки, в зависимости от расстояний между стропилами или фермами:
Важно отметить, что все детали, составляющие крышу, должны надежно и прочно соединяться между собой. В строительстве чердачного перекрытия необходимо, чтобы стропила и балки надежно опирались на стену. Опорой может служить и подстропильный брус, который называется мауэрлат. Сверху стропила приходят к коньковой доске и там соединяются между собой. Пропорции конька должны быть следующими: ширина его не должна быть меньше, чем длина опоры стропила; размеры самого сечения коньковой доски 17,5х140 мм, не меньше. Лучше, если коньковая доска будет превышать по размерам стропильные доски. При креплении стропил на коньковой доске нельзя допускать их смещения. Между стропилами и коньковой доской, а так же между стропилами и мауэрлатом, должен быть прямой угол.
Для того, чтобы прикрепить стропила к мауэлату необходимо сделать в нем выпил. Длина самой опоры должна быть не меньше 38 мм. Если используются коньковые и ендовные стропила то длина опоры 50 мм, доски, из которых они сделаны по толщине не меньше 38 мм.
Между укороченными стропилами (нарыжниками) и коньковыми или ендовными стропилами необходимо соблюдать угол 45 градусов по отношению к плоскости перекрытия.
Не мешает напомнить, что крыша — это защита внешней отделки стен от неблагоприятных погодных воздействий, поэтому стропила должны выступать за границу стен на 400-500 мм, а для деревянных стен этот показатель еще больше — 550 мм. Расстояние от края стены до всех концов стропил должно быть одинаковы. Свободные концы стропил соединяются между собой с помощью специальной доски, которая называется валиком. Соединение досок валика крыши может быть только в торцевой части стропил. Валик изготавливают из доски толщиной 17,5 мм минимум, но обычно используются такие же доски, как и для стропил.
Если уклон крыши 1:3 и больше, то расчетный пролет крыши можно сделать меньше. Это достигается использованием подпорок, бугелей и дополнительных подпорок для конька. Дополнительные элементы каркаса необходимо изготавливать из досок с размером сечения не меньше, чем 38х89 мм.
Если уклон крыши 1:4 и меньше, используют косые распорки. В такой крыше не лишне использовать и дополнительные стены, чтобы передать нагрузку от стропил на балки перекрытия. В таком случае необходимо установление сплошных распорок под этими стенами между балок перекрытия. Максимальный прогиб этих балок при воздействии рассчитанной снеговой нагрузки должен быть 25 мм.
В том случае, когда балки, из которых изготовлено перекрытие, не соединены между противоположными стропилами, обязательно поставить дополнительную опору конька (если угол крыши 1:3 и меньше). Если этот угол больше, такая опора не является обязательной при условии надежности сочленения узла в нижней части стропил.
Для крепления различных дополнительных систем и коммуникаций в каркасе крыши делают выпилы и отверстия. Параметры выпилов (их размеры и положение) соответствуют требованиям, которые предъявляются для каркаса перекрытия.
Обрешетка каркаса крыши может изготавливаться из фанеры, доски, ДСП и других материалов. По толщине они зависят от того, какое расстояние оставлено между стропилами. Если используются листовые материалы, то их толщина должна соответствовать опоре кромок на деревянный каркас крыши. Листовые материалы, которые используются при строительстве, могут значительно улучшить внешний вид крыши. Кроме того, они могут усилить всю конструкцию каркаса. Конечно, при использовании таких материалов важно соблюдать все основные правила строения каркасной крыши. Из многолетнего опыта строительства можно выделить следующие самые удачные материалы для обрешетки: ДВП (особенно марки П-3), ДСиП не шлифованные или имеющие фенолформальдегидную основу. Кроме того, ДСиП имеет больший показатель огнестойкости по отношению к доскам и фанере.
При расстоянии между стропилами 300 мм толщина обшивки следующая: фанера — 7,5 мм; ДСиП — 9,5 мм; доска — 17 мм. При расстоянии в 400 мм толщина фанеры — 7,5 мм (все края с опорой) и 9,5 мм (между стропил без опоры), толщина ДСиП — 9,5 мм (все края с опорой) и 11,1 мм (между стропил без опоры), толщина доски — 17 мм. При расстоянии между стропилами 600 мм, толщина фанеры — 9,5 мм (все края с опорой) и 12,5 мм (между стропил без опоры), толщина ДСиП — 11,1 мм (все края с опорой) и 12,7 мм (между стропил без опоры), толщина доски — 19 мм. Это минимальные показатели.
Чердачное помещение, расположенное между утеплителем и обшивкой крыши, должно иметь вентиляционные отверстия. Хорошая вентиляция позволяет сохранить все свойства утеплителя и предотвратить неблагоприятное воздействие влаги и тепла на сами помещения в здании, каркас и кровлю.
Размеры вентиляционных отверстий зависят от площади ковра утеплителя и должны составлять не менее 1/300 части от площади утеплителя на перекрытиях чердака. При угле наклона крыши 1:6 и меньше, площадь вентиляционных отверстий должна составлять 1/150 часть от площади утеплителя. Половину вентиляционных отверстий необходимо разместить около конька, другую половину в софите. Распределение вентиляционных отверстий вдоль софита должно быть равномерным. Между утеплителем и обрешеткой необходимо оставить расстояние не меньше 75 мм. Если это правило сложно выполнимо, то между утеплителем и обрешеткой устанавливают специальные экраны.
Отверстие на чердак должно обязательно закрываться люком и иметь размер 500х700 мм (не меньше). Люк должен располагаться в таком месте, чтобы между ним и ближайшими стропилами было расстояние больше 600 мм. Люк необходимо утеплить. В качестве материала для утепления обычно используют пенопласт (толщина 100-150 мм).
Саму кровлю на крышах каркасного типа изготавливают из самых разнообразных материалов. В этой статье мы дадим описание материалу, который широко применяется в Северной Америке и называется « Shingles ». В переводе на русский язык это слово означает «дранка». Основа «Shingles» разная — дерево, металл и др. Для удешевления кровли в строениях эконом-класса, этот материал используют на битумной основе, которая имеет крупно-зернистую подсыпку (типа рубероид). Основными преимуществами данного материала являются высокая технологичность, долговечность, эстетичный внешний вид. В России «Shingles» уже широко представлен в строительных магазинах и начинает изготавливаться на собственных производствах. Таким материалом можно укрывать крыши с уклоном 1:6 и больше.
В специальных строительных таблицах можно найти информацию о необходимом количестве гвоздей для сборки стропил и балок перекрытия. При формировании соединительных узлов не требуется создавать дополнительные ветровые связи.
Теперь мы остановимся на стропильной схеме каркаса крыши (наиболее важных ее узлах).
Между стропилами и балками перекрытия может быть разное расстояние. Соединяться они должны не менее, чем через 1.2 метра. Соединяются сторопила и балки перекрытия с помощью различных узлов. Другая их важная функция, кроме соединительной, это обеспечение необходимого места для прокладки утеплителя и формирования пространства для свободной циркуляции воздуха (вентиляции чердака).
Стропила и перекрытия могут опираться либо на стены, либо на мауэрлатную доску, которая установлена на балках перекрытия.
Приведем обязательные правила установки досок мауэрлата: вторая доска мауэрлата должна стоять, аналогично как на верхней обвязке стен при условии, что существует смещение опоры стропил в сторону балок перекрытия больше, чем 50 метров. Первая доска мауэрлата должна быть обязательно прибита (двумя гвоздями 82 мм) к каждой балке перекрытия чердака. Обязательно установить обвязочную доску на балки перекрытия, особенно если они не связаны со стропилами напрямую.
Если стропила и балки перекрытия располагаются на равном расстоянии, лучше сделать двойной узел соединения. Для этого используют одинарную мауэрлатную доску, а при достаточной толщине утеплителя, дополнительно делают опору на верхнюю вязку стены.
Для соединения каждого стропила с коньком требуется не менее трех гвоздей 82 мм с обратной стороны и не менее четырех гвоздей 57 мм со стороны стропила. Соединение стропил и бугеля осуществляется тремя гвоздями 76 мм. Положение бугеля должно быть строго горизонтальное. Соединение укороченного стропила (нарожника) и ендового или конькового стропила должно быть с помощью двух гвоздей 82 мм.
Листовой материал обрешетки можно прикрепить к стропилам аналогично обшивке каркаса перекрытия. Листы укладываются с зазором не менее 2 мм. При необходимости можно установить опору для кромок листов обшивки. Обычно это доска с размером сечения 38х38 мм. Правила ее крепления те же, что и для распорок перекрытия.
Если каркас крыши изготавливается из ферм, то в работе учитываются те же правила и нормативы, что и при установке балок перекрытия.
Для изготовления больших крыш, особенно имеющих только два ската, а так же крыш, которые имеют большой неподдерживаемый свес, лучше применять фермы. Для строительства многощипцовых и вальмовых крыш идеально подходит стропильная схема каркаса. В одном здании можно совместить обе схемы проектирования.
Фермы с большим пролетом могут позволить отказаться от сооружения средней несущей стены. Таким способом в домах получается так называемая свободная внутренняя планировка.
Для облегчения конструкции крыши, а так же для ее удешевления, необходимо уменьшать сечение досок, которые используются для стропил и элементов, усиливающих каркас. В этих целях используются более качественные доски лучшего сорта. Так же, в этих целях уменьшают расстояние между стропилами и передают нагрузку от стропил на несущие стены с помощью различных узлов соединения.
При разработке соединения стропил и перекрытия, необходимо обязательно предусмотреть пространство для утеплителя, достаточное для его свободной вентиляции. Кроме того, важно правильно вычислить расстояние между верхней частью оконного проема и горизонтальной поверхностью софита.
Материал покрытия выбирается с учетом определенного угла наклона крыши.
При проектировании угол наклона крыши лучше задавать в градусах. При этом не нужно будет вычислять размеры подъема конька.
При установке крыши над мансардным помещением, рассчитывать характеристики стропил лучше, основываясь на характеристиках прочности. При этом потом можно будет достроить дополнительную конструкцию, в которой будет размещен утеплитель и обеспечена его достаточная вентиляция.
Доски для стропил нужно выбирать с учетом возможности их дальнейшего усиления (в случае, если будет эксплуатироваться чердак) с помощью бугелей. Категорически запрещено перемещать нагрузку от стропил на балки перекрытия, которые расположены свободно в пролете.
Для придания крыше красивой формы проектировщики стремятся создать одинаковый уклон для всех поверхностей. Для кровли применять дорогой, долговечный материал не всегда обоснованно. Давно просчитано, что даже самый долговечный материал требует периодически ремонта. Поэтому, иногда выгоднее полностью заменить недорогое покрытие, чем постоянно ремонтировать старое.
Как только установлено чердачное перекрытие, можно начинать монтировать стропильный каркас крыши. Каковы основные приемы монтажа.
1. Каркас начинают строить с монтажа мауэрлатной доски для обеспечения одинакового пролета по всей длине дома. В случае с многощипцовой крышей (это бывает у домов со сложным планом) мауэрлат монтируют одновременно над всеми пристройками. Стыки доски должны совпадать с балками перекрытия. В углах дома дополнительная нагрузка на стены дома передается коньковыми и ендовными стропилами через дополнительные опоры под мауэрлатной доской.
2. Правила расположения распорных досок и балок перекрытия. Стропила располагаются на таком же расстоянии, что и шаг балок перекрытия. Распорные доски необходимо прибивать двумя гвоздями к каждой балке перекрытия. Если немного переместить мауэрлатную доску относительно внешней стены, то можно поменять расстояние пролета, но не более 30-50 мм. Так можно подогнать пролет по всему дому к единому значению. Если крыша многощипцовая, то значение пролета допускается разным для каждой пристройки. При этом каждый пролет будет требовать собственного рассчета длины стропил.
Предложенный способ сборки и монтажа каркаса крыши имеет одно очень важное преимущество — все расчеты и предварительная подготовка отдельных деталей могут производиться на земле. Необходимо только знать величину пролетов от внешнего края мауэрлатной доски и саму длину крыши, которую тоже измеряют от мауэрлата.
В предлагаемом проекте заложен заданный угол наклона крыши. Значение половины пролета рассчитано. Поэтому с помощью косинуса угла наклона крыши можно рассчитать длину стропила. Исходя из сорта дерева, снеговой нагрузки и расстояния между стропилами, по таблицам можно определить величину сечения стропил. Следующий этап — изготовление шаблона стропил из самой прямой доски. Так же, используя специальные таблицы зависимости длины стропила от угла наклона крыши, производим косой спил в месте соединения стропила и конька и делаем врубку клином, чтобы можно было соединить стропило с мауэрлатом.
Затем необходимо вычислить на какое расстояние стропила будут выходить за пределы внешней стены (обязательно не забывая о толщине наружной отделки стен по проекту — если отделка будет производиться кирпичом, то при наличии воздушной прослойки этот показатель будет равен 145 мм). С помощью угольника необходимо наметить и затем сделать распил параллельно направлению спила, который соединяется с коньком. Итак, шаблон стропила готов. С помощью этого шаблона будут изготавливаться стропила для фронтонов и тех стропил, которые примыкают к торцевой части коньковой доски. Чтобы изготовить шаблон стропила, которое опирается на коньковую доску, нужно уменьшить основной шаблон на расстояние, равное половине толщины конька.
Длина конька определяется как длина крыши за вычетом полного пролета. Для того, чтобы правильно разметить конек, доску кладут на балки перекрытия по всей длине крыши. При этом с каждого конца до края крыши должно остаться расстояние, равное половине пролета. Разметка делается по широкой части доски. На нее переносят положение, которое занимают балки перекрытия. Так же, необходимо отметить и положение стропил вместе с балками перекрытия. Для этого используют тот же принцип как для стен и перекрытий.
Если используются ендовые или коньковые стропила, то величина пролета при использовании треугольника должна быть не 30 см, а 42,7 см при сохранении той же величины подъема конька. Это объясняется тем, что они устанавливаются под меньшим углом, чем обычные стропила. Длина коньковых стропил тоже легко определяется. Учитывается то, что единица их длины кратна пролету, как и у обычного стропила. Если коньковое стропило при соединении входит в точку пересечения оси коньковой доски и стропила, то его длина укорачивается примерно на 30 мм.
Нарожники (или укорачивающиеся стропила) по длине рассчитываются, исходя из заданного пролета и расстояния между стропилами. Если крыша во всех местах имеет один и тот же уклон, то спил укорачивающего стропила всегда будет 45 градусов. Этот спил очень легко сделать с помощью ручной электрической пилы. С помощью триногометрических функций вычисляется величина, на которую будет укорачиваться следующее стропило. Существуют специальные таблицы этих величин при расстояниях между стропилами в 400 и 600 мм.
