Стропильная система мансардной крыши: виды и как построить. Крыша стропильная мансардная


Стропильная система мансардной крыши: стропила мансардной крыши

Мансарда вместо чердака – это очень удобно: дополнительное помещение в доме, в котором можно оборудовать спальню, библиотеку, рабочий кабинет или мастерскую. Мансарда на крыше – это еще и красиво, делает дом оригинальнее и наряднее. Но также создает дополнительные сложности при устройстве кровли, ведь стропильная система мансардной крыши имеет свои особенности.

стропильная система мансардной крыши

Какие бывают

Существует огромное количество мансардных крыш:

– двускатные;

– односкатные;

– вальмовые;

– шатровые;

– ломаные;

– сводчатые и т.д.

Стропильная система мансардной крыши тоже могут быть выполнены в разных формах:

мансардная стропильная система

– треугольная;

– ломанная;

– симметричная и асимметричная;

– полукруглая и др.

стропила мансардного этажа

Каркас мансардной крыши может напоминать по форме классическую двускатную в том случае, если верхние и нижние скаты выполнены под одним углом. В других конструкциях крыши эти углы могут быть различными.

Стропила мансардной крыши

В любом случае устройство мансарды на крыше вносит ряд изменений в стропильную конструкцию. Эти изменения могут различаться в зависимости от типа самой крыши, вида мансарды, расчетных нагрузок и других факторов (например, соединительные затяжки висячих стропил жилой мансарды могут одновременно являться основой для монтажа ее потолка).

каркас мансардной крыши

При монтаже каркаса мансардной крыши могут быть задействованы две разновидности стропил: наслонные (с дополнительной опорой) и висячие (без нее).

Опорой для висячих стропил мансардной крыши являются стены дома, промежуточных точек нет. Вместо этого используется затяжка, горизонтальная деревянная или металлическая планка, соединяющая противоположные стропила. Затяжку располагают либо у основания крыши, либо поднимают на некоторую высоту.

Важно: нагрузка на затяжку зависит от высоты ее расположения. Чем выше она находится, тем больше нагрузка, а значит, сама затяжка должна быть мощнее.

Наслонные стропила мансардной крыши кроме внешних стен опираются на внутренние стены сооружения либо на специально сделанные опоры.

Видео «Как построить мансардную крышу»:

При монтаже используются и те, и другие стропила мансардного этажа. Стены мансарды и нижний скат всегда выполняются с помощью наслонных стропил, верхний скат может быть установлен на любые, поскольку висячие стропила наверху мансарды не несут большой нагрузки, а нижний скат является частью основной крыши и нагрузка на стропила здесь существенно больше.

Стропильные ноги нижнего ската опираются на стену (или на мауэрлат, если он есть), в зависимости от расчетной нагрузки могут быть усилены подкосами.

В нижней части конструкции используются стойки с опорой на перекрытие. Если оно железобетонное, то на него сначала укладывается гидроизоляция, сверху – лежень (горизонтально расположенный опорный брус), на него устанавливается стойка. Если деревянное, стойку врезают в балку перекрытия.

стропила мансардной крыши

Готовая ферма для самой простой мансарды – это деревянный треугольник с двумя стойками, равноудаленными от углов, и стяжкой, соединяющей стропила и верхние концы стоек.

Видео «Обрешетка и утепление мансардной крыши»:

Другой вариант – пятиугольник: в этом случае стропильная система мансардной крыши в верхней части треугольная, в ее основании располагается стяжка, которая станет опорной балкой для потолка мансарды, а нижняя выполнена в форме трапеции. Два верхних угла трапеции опираются на стойки, а ее боковые стороны усилены подкосами.

fasadra.ru

Стропильная система мансардной крыши своими руками: монтаж, расчет, конструкция

Дом с мансардой

Дом с мансардой

Жилое помещение, располагающееся на чердаке, называют мансардой. Преимущество мансарды очевидно – это возможность увеличить полезное пространство дома, при этом, не затрачивая слишком много финансовых средств. При этом стропильная система мансардной крыши должна отвечать стандартам прочности и надежности. От этих показателей зависит, насколько качественно будут выполнять основные защитные функции кровельной системы.Самой выгодной считается такая мансардная крыша, каждый угол ската которой отличается от остальных. Это позволяет более выгодно использовать пространство мансарды.

Стропила для мансарды бывают двух видов: наслонные и висячие.

Наслонные стропила используют на тех зданиях, где имеется промежуточная несущая стена. Таким образом, с одной стороны стропила упираются на наружную стену постройки, а с другой на специально созданные опоры или внутреннюю стену.Обратите внимание!

Обратите внимание на то, что наслонная стропильная система возможна лишь в том случае, если расстояние от одной несущей стены до другой не превышает 7 метров.

Висячие стропила используются в тех случаях, когда  в здании не имеется внутренних капитальных стен. Самые простые виды висячих ферм состоят из стропил и нижнего пояса, то есть затяжки. Опорами служит мауэрлат. В зависимости от предполагаемых нагрузок стропильную систему дополнительно укрепляют скобами, вмонтированной в стены проволокой. Для возведения каркаса, применяются доски, длина которых зависит от длины пролета между стропильными фермами.

Мансардный тип крыши чаще используется в строительстве частных жилых домов. На то есть несколько причин:

Данный тип конструкции не сложен для монтажа, стропильная система мансардной крыши не вызывает трудностей даже у начинающих строителей. При этом не требуется больших финансовых вложений. В итоге получается удобное для проживания помещение и крышу. Практически – еще один этаж в доме.

Не составит проблем организовать мансардное помещение в уже готовом доме, при этом изменения не коснутся несущих конструкций дома. Для того, что бы переделать старую крышу в мансардную. Необходимо снести лишь старую кровлю и на ее месте возвести новую.Обратите внимание!

Однако обратите внимание на фундамент здания, грунт и несущие конструкции, так как мансардная крыша более тяжелая и массивная. Так что, если есть возможность, возведение мансардной крыши желательно учитывать еще на этапе планирования. Таким образом, будет более удобно произвести расчет стропильной системы мансардной крыши.

Конструкция стропильной системы мансардной крыши

Различают несколько видов мансардной крыши:

Зависимость площади мансарды от крыши

Зависимость площади мансарды от крыши

  • симметричная;
  • ломаная;
  • несимметричная;
  • треугольная.

Так же следует отметить, что можно устанавливать одноуровневые и многоуровневые мансарды с различными по геометрической форме помещениями. Это не может не сказаться на внешнем виде дома.

Не менее важен при возведении мансардной крыши угол скатов кровли. Он зависит от следующих факторов:

  • от климата данной местности;
  • от используемого материала;
  • от архитектурных предпочтений хозяина.

Обратите внимание!

Однако обращаем внимание на то, что если взять слишком большой угол наклона кровли, это сократит количество полезной площади мансарды. Слишком маленький угол наклона приведет к затруднению эксплуатации самой кровли: очищению от осадков, прочности.

Кровельная конструкция мансардной крыши состоит из следующих элементов:

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

Строительство мансардной крыши

Монтаж стропил - фото

Монтаж стропил — фото

Монтаж стропильной системы мансардной крыши производится поэтапно. Так как является достаточно сложным и важным процессом, от которого зависит долголетие всей мансардной конструкции.

При возведении стропильной системы необходимо знать и соблюдать следующие правила:

  1. Стропила для мансарды и прочие элементы каркаса должны строиться из деревянных балок сечением 10 на 10 см.
  2. Необходимо использовать гидроизоляцию, например: рубероид или толь. Особенно необходима укладка каркаса при наличии в основании перекрытий – железобетонных плит.
  3. Несущие узлы мансардной конструкции следует скреплять прочными металлическими скобами, обвязкой из проволоки.
  4. Часто практикуется соединение конструкций из дерева — расшиповкой и дополнительной фиксацией все той же проволокой или скобами.
  5. Используемое дерево должны быть хорошо высушено, влажность не больше 15%.
  6. Необходима антисептическая и противопожарная обстановка.
  7. Желательно использовать хвойные породы деревьев. Они менее подвержены влияниям влажности.Обратите внимание!

    Если стройматериал уже куплен сыром, его необходимо просушить под навесом несколько месяцев. Ни в коем случае нельзя использовать сырые брусья. Это приведет к разрушению стропильной системы.

  8. В качестве стоек, которые укладывают на балки, используется деревянный брус, сечением 10 на 10см. в процессе разметка положения стоек, необходимо так рассчитать расстояние, что бы стойки располагались строго вертикально и находились в одной плоскости. Для того, что бы верно расположить стойки, используется отвес. Для лучшего закрепления элементов необходимо использовать крепления растяжками или раскосами. Вертикальные стойки послужат основой стен мансардного помещения. Их необходимо оббить любым обшивочным материалом, например: фанерой, гипсокартоном и так далее. Обшивочные плиты необходимо использовать с двух сторон стоек, а между ними следует уложить какой-либо вид утеплителя.

Монтаж и расчет стропильной системы мансардной крыши

  1. Первым  этапом становится укладка верхнего бруса.  Для этого отлично подходит брус сечения 10 на 10 или 15 на 15 см. его необходимо крепить к стойкам с помощью металлических скоб, гвоздей или саморезов. Самый первый брус является подстропильной рамой.
  2. Устанавливаем мауэрлат. Фактически, вся крыша крепится именно к этому элементу, он не позволяет опрокинуться крыше при сильных порывах ветра. Мауэрлат передает нагрузку кровли со стропил на стены.  Для установки мауэрлата потребуются доски и брусья. Доска должна быть толщиной не менее 5 см, сечение бруса должно составлять  10 на 15 см минимум. Брус или доску необходимо укладывать горизонтально по уровню стены. Под доску укладывают  какую – либо гидроизоляцию. Она необходима для того, что — бы влажность не попадала на элементы мауэрлата. Доску крепим к стене при помощи длинных саморезов и скоб. Так же не лишним будет привязать мауэрлат к стене толстой проволокой, которую следует вмонтировать в стену еще на этапе возведения кладки. Помните! Следует обязательно обрабатывать доски для мауэрлата антикоррозионными и гидроизолирующими материалами.
  3. Далее устанавливаются стропильные ноги. Их либо заказывают готовыми на слесарном предприятии, либо изготавливают самостоятельно на строительной площадке.  Необходимо разметить шаг стропильных ног на мауэрлате карандашом. Это поможет лучше ориентироваться и не использовать постоянно измерительную рулетку. Стропильная система мансардной крыши предусматривает шаг 15 см друг от друга.
  4. В первую очередь необходимо уложить крайние стропила к фронту.Обратите внимание!

    Обратите внимание, что линия края фронта и верх стропил должны быть на одном уровне.

    Для стропил следует использовать ровные доски, без сучков, впадин и тому подобного. Допускаются не более трех изъянов на 1 погонный метр. Ширина доски должна составлять около 15 см, а толщина 4 см. Между установленными крайними стропилами протягивается уровень. По нему возводятся остальные стропила.

  5. Следующим этапом становится соединение стропил друг с другом в верхней части каркаса, а так же установка прочной коньковой балки.Следует отметить, что коньковая балка не всегда необходима, а лишь в том случае, когда длина крыши больше 7м, при этом стропильный каркас довольно тяжелый.На что стоит обратить особое внимание, когда возводится стропильная система мансардной крыши.В первую очередь это закладывание окон. Об устройстве окон следует позаботиться на этапе установки стропил, именно тогда закладываются оконные проемы, куда в дальнейшем будет крепиться оконная рама.Так же обращаем ваше внимание на то, что слишком маленькое помещение мансарды будет некомфортным для проживания.  Наименьшей возможной длиной считается 3 метра, а высотой – 2 метра.Если высота крыши менее 7 метров, то можно обойтись установкой растяжек в верхней части стропил. Эти же растяжки можно использовать в качестве потолочных балок мансардной части дома.Когда крыша будет подвергаться каким-либо погодным воздействиям (насыпям снега, сильном ветру), растяжки смогут принять на себя некоторую часть нагрузки.
  6. После проделанных работ, остается уложить обрешетку, гидробарьер, утеплитель, кровельный материал, а так же заняться утеплением и отделкой потолка и стен мансарды.

Строительство мансардной крыши дачного домика

Утепление мансарды

Утепление мансарды

В небольшом дачном доме мансарда – стропильная система возводится по тем же вышеперечисленным правилам. Основной задачей все так же будет правильный расчет нагрузки, которой будет подвержена крыша. Почему это так важно в строительстве дачного дома? Зачастую, в зимний период загородные участки остаются пустовать. Таким образом, крыша дома может оказаться под очень большим количеством снежного покрова, который создает значительную нагрузку на все элементы дома, в том числе и на стропила для мансарды.

Если решено самостоятельно заниматься строительством крыши, то необходимо соблюдать следующий порядок монтажных работ:

  • в балки перекрытия врезаются стойки;
  • для нижних скатов устанавливаются стропильные ноги;
  • крепится верхняя балка к перекрытиям мансарды;
  • в балку перекрытия мансарды, для верхнего ската, врезается коньковая стойка;
  • далее для верхних скатов устанавливаются стропильные ноги;
  • в местах пересечения стропильных ног и балок перекрытий устанавливаются дополнительные крепления.

Стропильная система мансардной крыши должна иметь несколько слоев. Необходимо позаботиться об обработке строительного материала, о теплоизоляции и гидроизоляции. Выбирайте прочный, высушенный материал, без сучков и трещин, проверяйте целостность. Недостатки деревянных изделий значительно влияют на прочностные способности стропильной конструкции.

Виктор Каплоухий Здравствуйте! Меня зовут Виктор Каплоухой. По образованию я инженер, окончил технический университет. Увлечения: IT, техника и технологии. Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

roof-tops.ru

Стропильная система мансардной крыши: конструкция, чертеж, установка

Стропила несут основную нагрузку крыши. Именно они служат «костяком» всей конструкции. Поэтому к созданию каркаса нужно подойти со всей ответственностью. А какие особенности имеет стропильная система мансардной крыши? Что требуется учитывать при ее проектировании и возведении? Все эти вопросы и будут рассмотрены в данной статье.стропильная система мансардной крыши

Виды стропильных систем

Если вы решили построить сами дом с мансардной крышей, то первым делом стоит выбрать ее вид. Такая конструкция может быть односкатной, двухскатной, вальмовой и так далее. У каждой разновидности строения крыши есть свои плюсы и минусы. Например, конструкция с 1-м скатом считается самой дешевой. Вальмовая крыша обладает эстетичным внешним видом.

Наибольшей популярность пользуется двухскатный вариант. Такая крыша более проста в исполнении, по сравнению с вальмовой или четырехскатной стропильной конструкцией, и при этом оставляет достаточно много свободного пространства, особенно если выбирается ломаная разновидность. Мансарда дома получается достаточно просторной и только способствует улучшению внешнего вида. К тому же конструкция получается надежной и долговечной.стропильная система двускатной ломанной крыши

Если вы выбрали двухскатный вариант мансардной крыши, то стоит определиться с типом стропильной системы. Тут специалисты предлагают 2 основных варианта, а именно:

  1. Наслонная. Такая разновидность стропильной системы двухскатной мансардной крыши возводится в том случае, если дом имеет дополнительную несущую стену по центральной оси. Вся конструкция упирается на мауэрлат и коньковый прогон. Последний при помощи стоек переносит нагрузку на осевую несущую стену. Подобная стропильная система мансарды испытывает нагрузку только на изгиб. В связи с этим она менее массивная и требует меньшего количества материала.
  2. Висячая стропильная система мансардной крыши применяется в том случае, если дом не имеет осевой несущей стены. Такая конструкция стропильной системы опирается только на мауэрлат и создает только распорную нагрузку. Чтобы ее компенсировать используется затяжка. Последняя может быть расположена как в нижней части стропильного треугольника (каждой пары стропил), так и в верхней его части. Последний вариант при желании иметь мансарду в доме практически не используется, так как в этом случае свободного пространства будет слишком мало.

Некоторые специалисты выделяют и комбинированный вариант стропильной системы мансардной крыши. Такая конструкция может быть использована в том случае, если в доме вместо несущей стены имеются опорные колонны. В этом случае часть стропил можно монтировать с применением наслонной технологии, а другую часть как висячие.наслонная, висячая и комбинированная стропильная система

Основные элементы

Прежде чем приступать к расчетам стропильной системы мансардной крыши, стоит узнать обо всех основных элементах, которые в нее входят. Так вы лучше поймете устройство всей конструкции, а значит и монтаж будет произведен правильно. Основными элементами стропильной системы мансарды специалисты считают:

  • Мауэрлат - элемент стропильной системы изготавливается из деревянного бруса, с минимальным сечением 15 на 15 сантиметров. Монтаж мауэрлата осуществляется по всему периметру несущих стен. При этом крепление бруса производится к заранее вмонтированным анкерам. Главной задачей мауэрлата является равномерное распределение нагрузки от стропильной системы мансардной крыши на стены дома. При его монтаже очень важно соблюдать абсолютную горизонтальность, в противном случае крепить стропила к мауэрлату будет трудно;
  • стропила – основной элемент системы. Для их изготовления применяют деревянный брус или толстые доски. Нижняя часть стропил упирается в мауэрлат, а верхняя соединяется между собой или крепится к коньковому прогону. В случае если используется ломаная крыша, а именно ее часто применяют в домах с мансардой, то применяются дополнительные прогоны, которые располагают в месте смены угла наклона ската. Расстояние между стропилами, их сечение и используемое крепление рассчитывается заранее. От точности таких вычислений будет зависеть надежность и долговечность конструкции крыши;
  • стойки и прогон. Эти элементы используются в наслонной стропильной системе мансардной крыши. Стойка упирается в осевую несущую стену и поддерживает коньковый прогон. На последний и упираются верхние концы стропил. Но часто в случае с мансардной крышей эти элементы применяются в ломаной конструкции. Стойки упираются в балки перекрытия и поддерживают прогоны, которые располагаются в местах изгиба стропил;
  • затяжка – этот элемент является связующим в случае висячей стропильной системы крыши. Он располагается в нижней части стропильного треугольника. В некоторых случаях используется приподнятая затяжка. Тут она располагается в верхней части стропильной пары. Но такой вариант в случаях с мансардной крышей не применяется, так как существенно сокращает свободное пространство.

Также в качестве усиления могут использоваться иные элементы. Например, если стропила на крыше слишком длинные, то их могут дополнительно поддерживать подкосы. Эти элементы упираются в балки перекрытия или в осевую несущую стену. Также стропильная система мансарды может иметь в своем составе ригели, лежень, опорные брусья и так далее.основные элементы стропильной системы мансардной крыши

Как правило, все элементы делаются из древесины. Этот материал легко обрабатывается, и сделать из него стропила и другие более сложные детали не составляет большого труда. Но стоит помнить об одном нюансе. Стропильная система мансарды, как и любой другой крыши, будет постоянно находиться в достаточно агрессивной среде. Перепады температур и влажность могут пагубно сказаться на деревянных деталях. К тому же этот материал «боится» огня. Чтобы стропильная система мансардной крыши служила долго, все элементы перед началом монтажа нужно обработать особыми пропитками и растворами. В этом случае им не будет страшна сырость, плесень и насекомые.

Делаем расчет

Устройство стропильной системы мансардной крыши в случае применения ломаной двухскатной конструкции не столь сложно. Но все-таки и тут необходимо сделать некоторые предварительные расчеты. В первую очередь нужно узнать некоторые важные параметры. Специалисты выделяют следующие:

  • какие нагрузки будет испытывать крыша;
  • высота жилого помещения на мансарде;
  • желаемая ширина будущей комнаты.

Первый параметр самый важный. От него будет зависеть сечение большинства элементов стропильной системы мансарды. Нагрузки бывают двух типов – это переменные и постоянные. Первые зависят от уровня осадков в зимний период и ветра в вашем регионе. Чем эти нагрузки больше, тем толще нужно делать стропила на мансардной крыше. Узнать уровень осадков и ветровую нагрузку можно при помощи специальных карт или уточнить эти сведения в градостроительном отделе администрации вашего поселка или города.

Также, чтобы высчитать параметры стропил мансарды необходимо учитывать и постоянные нагрузки. Сюда включают вес самой системы, кровельного «пирога» и различного оборудования, установленного на крыше в будущем.

Желаемая высота и ширина помещения на мансардной крыше повлияет на устройство всей стропильной системы. Как уже говорилось, самый оптимальный вариант считается ломаная конструкция. В этом случае точка изгиба кровли будет совпадать с высотой и шириной комнаты. Также от этих параметров будет зависеть угол наклона нижних и коньковых стропил. Но тут нужно учитывать одну особенность. Дело в том, что чем круче будет скат крыши, тем меньше на нем будет задерживаться снега. Но в этом случае увеличится нагрузка на стропильную систему мансарды от ветра. Поэтому нужно искать «золотую середину».схема ломанной двухскатной крыши под мансарду

Зная все нужные параметры можно составить чертеж всей системы. Такая схема поможет не только правильно рассчитать сечение стропил и других элементов, но и станет помощником при монтаже. Лучше доверить эту работу профессионалу, так у вас будет меньше шансов сделать ошибку.

Важно при планировании грамотно рассчитать расстояние между стропилами мансардной крыши. Как правило, этот параметр делается не более одного метра. Но в некоторых случаях расстояние между парами стропил может быть и больше. Тут следует учитывать следующие параметры:

  1. Сечение и длина самих стропил. Чем они «толще» и короче, тем расстояние между ними может быть увеличено и доходить до полутора метров.
  2. Какие нагрузки будет испытывать мансардная крыша. Если снега выпадает мало, а в качестве кровельного материала применяется металлочерепица или профнастил, то стропила можно делать тоньше, а расстояние между ними больше. Если используется шифер или керамическая черепица, то и система должна быть более прочной.

Лучше всего не делать большие расстояния между стропилами. Так ваша мансардная крыша будет более надежной. А значит, и весь дом простоит намного дольше.

Чтобы стропильная система мансардной крыши выдерживала все нагрузки, лучше доверить расчеты профессионалам. Есть и другой способ. В интернете существуют специализированные сайты с калькулятором. Введя все требуемые параметры, вы сможете узнать, какого сечение стропила вам понадобится, расстояние между ними, места крепления и все остальные сведения. Кроме того, с помощью такого калькулятора можно рассчитать количество материала. Так вы сможете более основательней подготовится к монтажу стропильной системы мансардной крыши.расчеты стропильной системы мансардной крыши

Рекомендации по монтажу

Когда схема стропильной системы мансардной крыши составлена, можно приступать уже к самому монтажу. Сами работы выполняются в следующей последовательности (на примере ломаной конструкции мансардной крыши):

  1. Первым делом необходимо установить мауэрлат. Его крепят к заранее вмонтированным в стены дома анкерам. Мауэрлат крепится по всему периметру здания. При монтаже нужно соблюдать строгую горизонтальность. Также на этом этапе, на мауэрлате отмечают места установки стропильных пар, на заранее рассчитанном расстоянии.
  2. Далее на балках перекрытия отмечаем место, над которым будет расположен конек. По обе стороны от него отмечаем одинаковое расстояние, равное ширине будущей комнаты на мансарде. Здесь устанавливаем стойки и соединяем их затяжками и прогоном. Расстояние нужно вымерять точно, в противном случае установить правильно стропильные пары будет затруднительно. В результате таких действия у вас должно получиться устройство в виде буквы «П».
  3. Следующий этап – это установка нижних стропил на мансардной крыше. Их верхний конец крепится к прогону. Нижняя часть стропил монтируется на мауэрлат, для этого нужно заранее выпилить паз. Для большей надежности можно дополнительно установить подкосы. Они предотвратят прогиб стропильных ног.
  4. Далее переходят к монтажу верхней части стропильной системы ломаной мансардной крыши. Здесь каждая пара будет устанавливаться на таком же расстоянии что и нижняя. Стропила сверху крепятся друг к другу. Нижний их край монтируется на прогоны.монтаж стропильной системы мансардной крыши

В заключении необходимо смонтировать обрешетку. Это последняя составляющая стропильной системы мансардной крыши. Если вы будете использовать мягкий кровельный материал, то обрешетка делается сплошная. Для металлочерепицы или профлиста можно использовать доски, прибитые с шагом в 20-30 сантиметров. После этого можно укладывать гидроизоляцию и утеплитель. Без последнего обойтись будет невозможно, читайте подробнее, какой утеплитель выбрать для мансардной крыши. Если крышу мансардного этажа не утеплить, то проживать там можно будет только в теплый период года.

Чтобы стропильная система мансардной крыши служила долго, каждое соединение необходимо дополнительно укреплять металлическими уголками. Также нельзя забывать обрабатывать каждый деревянный элемент специальными пропитками. В этом случае стропильной системе мансардной крыши не будет страшна плесень, насекомые, влага и огонь.

Видео по теме:

Посмотрите еще статьи:

kryshagid.ru

Стропильная система и утепление мансардной крыши

Мансарда – помещение, располагающееся на чердаке, приспособленное для проживания. Основное достоинство такого решения – возможность увеличить жилую площадь дома, не затрачивая много средств. Стропильная система мансардной крыши является основным элементом кровли, от ее прочности и надежности зависит, насколько хорошо будет выполнять крыша свои защитные функции. Основная задача этой части здания – она является опорой для кровли, передающей нагрузку от крыши на несущую конструкцию здания.

Стропильная система мансардной крыши

Идеальной считается мансардная крыша, в которой каждый скат имеет разный угол, благодаря чему существенно увеличивается полезная площадь. Помимо создания на чердаке комнаты, следует позаботиться о звуконепроницаемости стен, их утеплении, а также защитить от влаги.

При проектировании крыши следует учитывать не только вес используемых кровельных материалов, но и природные явления: град, дождь, снег, ливень и другие. Также существуют определенные требования, выдвигаемые к способности кровли выдерживать резкие изменения температуры, мороз и жару.

Используются два основных типа стропильных систем:

  1. висячие
  2. наслонные

Висячие стропильные системы

Висячие стропила

Основой такой конструкции являются основные две опоры, а именно – внешние стены здания. Суть такой системы состоит в том, что балки имеют свойство сгибаться и сжиматься, поэтому нет необходимости в промежуточных опорах. Возникающая при этом в висячей стропильной системе горизонтальная нагрузка воздействует на стены. Для соединения балок стропил используется затяжка, изготовленная из дерева или металла, размещенная у основания стропильной системы или же немного выше. Прочность и надежность соединения зависит от того, на какой высоте расположена затяжка.

С целью уменьшить прогиб ног таких стропил в пролетах, величина которых не превышает 8 м, врезается ригель (параллельно затяжке), если величина пролетов больше 8 м, тогда монтируют вертикальную стойку (бабку), имеющую два подкоса. В некоторых случаях используют фермы – элементы, обладающие более сложной конструкцией.

Наслонные стропила

Наслонные стропила

Их используют на объектах, имеющих промежуточные несущие стены. С одной стороны концы стропил опираются на наружную стену постройки, а с другой – на внутреннюю стену или же специально созданные опоры. Это самый простой вид стропильной системы, не требующий больших финансовых затрат. Монтаж ее возможен только в том случае, если расстояние от одной несущей стены до другой не более 6 с половиной метров. В некоторых случаях создают промежуточную опору, тогда расстояние между несущими стенами может достигать 12 метров.

Стропила, а также фермы, не могут устанавливаться сразу на стены, необходим опорный брус – мауэрлат. Верхние части ферм и стропил объединяют прогоном, а над ним размещают конек крыши. Для изготовления прогона используют брус (если стропильная система деревянная) или металл (конструкции, созданные при помощи стальных профилей).

Для придания дополнительной прочности стропильной системе, стропила и фермы из дерева крепят к стене с помощью проволоки, соединение не должно быть жестким, так как деревянные элементы под воздействием времени могут менять свои размеры (усадка древесины или же влияние влаги). Стропильные ноги проходят сквозь пазы, имеющиеся в стене, наружу.

Коньковый прогон

Важная деталь стропильной системы – коньковый прогон, устанавливаемый на самом верху крыши, объединяющий между собой стропила (аналогично стропильным прогонам). Если стропила наклонные, то коньковый прогон является опорой для стропильных ног, точнее, их верхней части. Изготавливают этот элемент, в основном, из брусьев или досок, имеющих сечение 15х5 см или 20х5 см, которые могут быть как отдельными, так и соединенными друг с другом – это определяется длиной пролета, а также прогнозируемой нагрузкой, оказываемой стропильными ногами, кровлей, снегом и льдом, силой ветра или весом людей, находящихся на крыше.

Рекомендуем к прочтению:

Опорой для конькового прогона служат внутренние стены, являющиеся несущими, при этом между стенами и стойками необходим лежень – элемент, производимый из бревен или брусьев, также может использоваться прослойка, которую делают из досок или бруса. При большой длине пролетов необходимо усилить прочность конструкции, для чего применяют подкосы, монтируемые между коньковым прогоном и стойками – тогда следует жестко соединять стропильные ноги с мауэрлатом (внизу) и с прогоном (вверху). В качестве крепящих элементов используются уголки, скобы, накладки и другие.

Если конструкция стропил «висячая» — коньковый брус не выполняет для них функцию опоры. Чтобы увеличить прочность и жесткость системы, используют бабку, объединяющую стропила и затяжку, а сама стропильная система опирается на мауэрлат.

Важный элемент — мауэрлат

Мауэрлат

Данный элемент предназначен для передачи нагрузки от стропил на часть стены (площадь ее верха). Очень важен при создании крыши для каменных построек. Помимо этого мауэрлат выполняет функцию соединения кровли и здания: на верхней части стены размещают пояс из бетона с включением в него металлических анкеров, после чего создают отверстия в мауэрлате с меньшим диаметром (чем у анкеров) и устанавливают на анкеры. Если дом деревянный – анкеры также могут быть из древесины, а в качестве мауэрлата используется венец сруба (верхний).

При монтаже стропильной системы в качестве деталей крепления применяются болты, гвозди, шурупы, хомуты и скопы. Их же используют для придания прочности несущей конструкции крыши, элементы которой, скрепленные между собой, образуют ферму, основой которой является треугольник.

Применяемые материалы для создания стропильной конструкции

Для создания стропильной конструкции могут использоваться самые разные материалы, наиболее популярны следующие:

  1. металлические стропила;
  2. стропила из железобетона;
  3. стропила из дерева;
  4. комбинированные стропила.

При выборе материала принято ориентироваться на отличительные особенности конструкции возводимого здания. Металл,  а также железобетон, традиционно принято применять при создании крупных объектов, строящихся из кирпича или камня, имеющих тяжелую по весу кровлю сложной формы.

Область применения деревянных стропильных систем

Стропила из дерева применяются в основном для постройки жилья. Основные преимущества таких конструкций – малый вес, легко производится и монтируется, если не подходит по размеру – это легко скорректировать прямо на стройке, так как дерево можно обрезать, удлинить, стесать и так далее. Если же использовать металлические стропила – такие манипуляции осуществить труднее, а при применении железобетонных – и вовсе невозможно. Помимо выше указанных качеств, деревянные стропила экологичны. С целью повышения срока службы стропил, а также увеличения их пожарной безопасности, дерево обрабатывают специальными смесями, препятствующими размножению микробов и бактерий, а также жидкостью, препятствующей возгоранию древесины.

Конструкция мансардных крыш

Конструкция мансардных крыш

Проектируя конструкцию мансардной крыши, следует позаботиться о гармоничном единстве самого здания с кровлей. От удачного решения зависит целостность восприятия всей постройки. Выбрав определенную конструкцию мансардной крыши, выясните, на что она будет опираться, каким будет ограждение. Стройматериалы используйте легкие и прочные – таким образом, будет легче доставлять их на нужный этаж.

Несущую конструкцию целесообразно выполнять из дерева или металлических профилей. Камень или железобетон применять не рекомендуется, так как она будет слишком дорогостоящей и громоздкой.

Для кровли следует использовать легкие элементы, например, листы металла, металлочерепицу, мягкую черепицу и другие. Отличный вариант – черепица из глины или цементно-песчаного раствора, цветных металлов или других легких материалов. Ограждение принято отделывать листами гипсокартона, а перегородки внутри создают, используя тонколистовой профиль и фанеру или гипсокартон.

Рекомендуем к прочтению:

Устройство мансардной крыши – отличия и особенности

В отличие от обычной крыши, мансардная подвержена действию как снаружи, так и изнутри. Внутреннее воздействие обусловлено образованием конденсата из-за теплого воздуха жилых помещений. Поэтому устройство мансардной крыши должно отличаться от обычной кровли. Необходимо тщательно продумать систему тепло- и пароизоляции, надежно защититься от воздействия влаги.

Для утепления мансарды чаще всего применяется минеральная вата. Как правило, утеплитель с внутренней стороны помещения оборудуется пароизолятором, а с  внешней – гидроизоляционной системой. Особое внимание следует уделить вентиляции конструкции  — между кровлей и утеплителем необходимо наличие свободного пространства, благодаря которому станет возможным проветривание.

Вентилируемые и невентилируемые крыши

Какой тип крыши будет оптимальным для вашего дома, зависит от климата, температурного режима, степени влажности в здании. При большом количестве влаги целесообразнее создание вентилируемых крыш, в которых между утеплителем и кровлей имеется воздух. Воздушная прослойка размещается поверх теплоизолятора, а сверху нее располагается тонкая железобетонная плита. Таким образом, уменьшается воздействие солнечной радиации и просушивается крыша.

Система вентиляции мансардной крыши

В регионах с сухим климатом можно создавать обычную невентилируемую крышу, обустраиваемую так: на железобетонной плите устанавливают  пару слоев рубероида, служащего пароизолятором, далее идет засыпка из керамзита или шлака, выполняющая функцию теплоизоляции. Затем идет трехсантиметровый слой цементной стяжки с наклеенным поверх нее рубероидом, в край битума вдавливают слой гравия.

Теплоизоляция мансардной крыши

Мансарда больше, чем другие помещения, нуждается в теплоизоляции, так как не имеет сверху надежной защиты от холода. К тому же, у мансардного этажа больше площадь взаимодействия с улицей. Чтобы пребывание в этом помещении было максимально комфортным и уютным, следует тщательно позаботиться о качественной теплоизоляции мансардного этажа.

Теплоизоляция крыши

Чем выше требования к теплоизоляции, тем лучше должны быть параметры утепляющих материалов. Наиболее популярна в качестве утеплителя мансардной крыши минеральная вата, эффективно сберегающая тепло.

С одной стороны утеплителя (внутренней) размещают слой пароизолятора, а с другой – гидроизоляцию. Необходимым атрибутом качественной теплоизолирующей системы является пространство для вентиляции, благодаря которому будут удаляться излишки влаги, а помещение сможет «дышать».

С точки зрения сбережения тепла, создавая теплоизоляцию мансардной крыши, целесообразнее использовать при создании кровли черепицу или шифер, гораздо худшим теплоизолятором является металл. Идеальный вариант – разработка мансарды при создании строения, а не перестройка уже имеющегося здания. В таком случае можно точно просчитать нагрузку на несущие стены.

Рекомендуется, чтоб стропила крыши мансарды размещались под углом 30-60 градусов. Если угол не будет отвечать этому требованию – произойдет существенное уменьшение полезной площади мансарды. Стропильную систему мансардной крыши выбирают исходя из ее формы, наличия опор между внешними стенами, расстояния, которое требуется перекрыть.

Наиболее подходящими для мансарды считаются следующие размеры: высота – 2,2 м, ширина – не меньше 3 м. Также вам предстоит решить, какой тип лестницы будет наиболее подходящим, специалисты полагают, что гораздо лучше смотрится винтовая лестница, кроме того, ее создание обходится значительно дешевле, она занимает меньше места, лучше выглядит с дизайнерской точки зрения.

Основное требования к современной конструкции мансардной крыши – она должна иметь несколько слоев. Помимо этого следует позаботиться о пожарной безопасности. Теплоизолятор обязательно должен быть устойчивым к воздействию огня, оптимальный выбор – минеральная вата.

build-experts.ru

Cтропильная система мансардной крыши: расчет и установка

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

Общая характеристика и обзор стропильных систем

Различают следующие виды конструкций:

  • односкатные, стропила которых смотрятся как балки с опорой на стены дома. При равной высоте стен получается плоская крыша, а при разной – наклонный скат;
  • в двухскатных стропильных системах соединение стропил, образующих 2 ската, производится под определенным углом. Одной из их разновидностей является ломаная крыша, наиболее часто используемая для мансардной кровли: излом позволяет получить больше пространства;
  • полувальмовые (трехскатные) имеют наиболее представительный вид и состоят из треугольного и двух трапециевидных скатов. Их монтаж – дело довольно сложное;
  • вальмовые (четырехскатные) – наиболее устойчивы и хорошо сохраняют тепло. В распространенном исполнении состоят из 2 скатов в форме трапеции и 2 вальм в торцах здания. К данному типу относятся и шатровые крыши;
  • различают также чердачные, бесчердачные крыши и кровли для мансарды;
  • мансардные конструкции имеют свои особенности.

Мансардные стропила

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

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

Мансардные стропила бывают наслонными и висячими.

схема мансардных стропил

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

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

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

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

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

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

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

Конструкция стропильной системы мансардной крыши

Различают следующие виды мансардной крыши:

  • симметричная,
  • несимметричная,
  • ломаная,
  • треугольная.

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

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

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

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

Составляющими элементами конструкции крыши для мансарды являются:

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

устройство стропильной системы двускатной крышиТакже полезно узнать об устройстве стропильной системы двускатной крыши, так как она является разновидностью мансардной кровли.

После сооружения стропильной системы необходимо выбрать кровельный материал. Из этой статьи вы можете узнать что лучше – ондулин или металлочерепица?

Устройство мансардной стропильной системы

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

При работе необходимо придерживаться следующих правил:

монтаж стропильной системы

  1. Для строительства стропил, как и других деталей каркаса, следует использовать деревянные балки сечением 10х10 см;
  2. Обязательно нужно использовать гидроизоляцию: толь, рубероид. Укладка каркаса нужна при наличии перекрытий (железобетонных плит) в основании. Несущие узлы скрепляются скобками из металла и проволочной обвязкой. Нередко используется соединение деревянных конструкций посредством расшиповки и дополнительного крепления при помощи проволоки или скоб;
  3. Влажность используемого дерева (желательно хвойного) не должна превышать 15 %;
  4. Необходимо обеспечить противопожарную и антисептическую обстановку;
  5. При покупке сырого строительного материала следует просушить его в течение нескольких месяцев под специальным навесом. Применение сырых брусьев может привести к разрушению всей системы стропил.

    В роли укладываемой на балки стойки выступает деревянный брус (сечение 10х10 см). При разметке положения стоек следует рассчитывать расстояние таким образом, чтобы их расположение было строго вертикальным и в одной плоскости;

  6. Для точного расчета необходимо использование отвеса, а для прочной фиксации элементов нужны раскосы или растяжки;
  7. Вертикальные стойки будут основой стен помещения мансарды. Для их обивки можно использовать любые обшивочные материалы (гипсокартон, фанеру), причем непременно с двух сторон стоек. Между ними должен быть утеплитель.

Монтаж и расчет стропильной системы мансардной крыши

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

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

Доска или брус укладываются в горизонтальном положении по уровню стены. Чтобы избежать попадания влажности на элементы мауэрлата, под доску нужно уложить гидроизоляцию. Для прикрепления доски к стене используются длинные саморезы и скобы. Можно дополнительно закрепить мауэрлат, прикрепив его при помощи толстой проволоки к стене.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

поликарбонат для крышиЕсли вы уже построили систему стропил, то можете узнать как выбрать поликарбонат для крыши.

А вы знаете что такое ендова крыши? Если нет, то вам сюда.

А здесь https://rooffs.ru/krovelnye-materialy/bitumnaya-mastika/harakteristiki-i-raznovidnosti.html описаны разновидности битумной мастики.

Стропильная система ломаной мансардной крыши

Стропила ломаной крыши

На фото стропильная система ломаной мансардной крыши

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

Стропильная система ломаного типа мансардной крыши оптимально подходит для зданий шириной не более 6 метров. Ее монтаж имеет свои особенности и предполагает применение тяжелых и габаритных элементов конструкции, однако он под силу даже двум строителям, поскольку принцип сборки конструкции – модульный, т. е. можно соединять детали на земле и затем поднимать их на высоту и закреплять.

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

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

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

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

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

Последний этап – монтаж каркаса фронтона и его последующая обшивка.

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

Подведем итоги:

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

Видео наглядно демонстрирует этапы устройства мансардной стропильной системы

rooffs.ru

Стропильная система мансардной крыши — чертежи

Чердачные помещения, которые используются для хранения старого хлама или разведения голубей — неслыханная роскошь. Еще бы, каждый квадратный метр загородной жилой площади обходится в солидную копеечку. Поэтому абсолютно бессмысленно использовать чердак, как склад. Еще в 17-м веке люди это поняли и с тех пор понятие мансардного этажа периодически всплывает в инженерных чертежах. Обустройство мансарды актуально как при капитальном ремонте, так и при постройке нового здания.

Содержание:

  1. Стоит ли вкладывать деньги в мансарду
  2. Особенности стропильной системы мансардной крыши
  3. Проектирование и расчет стропильной системы
  4. Схемы и чертежи мансардных крыш

Стоит ли вкладывать деньги в мансарду

Стропильная система мансардной крыши Стропильная система мансардной крыши

Поэтому задуматься о том, как должна выглядеть стропильная система мансардной крыши чертежи, планы и схемы, нужно не только, если планируется строительство нового дома, но и капитальный ремонт старого. В последнем случае, устройство мансардного этажа повлечет за собой несколько большие затраты, чем перекрытие или ремонт кровли, зато пространства для жилья в доме станет вдвое больше.

Пропорции Пропорции

Конечно, для этого нужно переделывать либо делать заново стропильную систему, адаптированную к мансардному этажу, а она довольно сильно отличается от остальных стропильных систем. Прежде всего тем, что мансардный этаж должен иметь высокий потолок, не ниже, чем в остальных помещениях. Скаты при этом остаются, но основное пространство будет с нормальной высотой потолка. А чтобы этого добиться, нужно знать, как устроены стропильные системы мансардной крыши, какие они бывают, какова цена мансардной крыши разных типов.

Особенности стропильной системы мансардной крыши

Устройство стропильной системы Устройство стропильной системы

Стропильная система мансардной крыши должна не просто обеспечивать необходимую высоту потолка, но и прочность, надежность, достойную защиту от непогоды, словом, ко всем требованиям к обычной крыше, прибавляется еще и увеличенная высота стропильной системы. Все прекрасно понимают, что чудес не бывает, а чтобы поднять потолок даже на чердаке, надо менять угол наклона стропил. Но до бесконечности поднимать конек и тем самым увеличивать объем мансарды мы не можем — большинство кровельных материалов этого просто не позволяют.

Распределение нагрузок Распределение нагрузок

Поэтому и разработаны специальные стропильные системы для мансардного этажа разных конфигураций и видов. Однако любая кровля держится в первую очередь на деревянных стропилах, а стропила могут быть только двух видов:

  1. Висячие и наслонные стропила Висячие и наслонные стропилаНаслонные стропила. Такие стропила представляют собой балки для удержания всей кровельной конструкции, которые опираются одним концом на несущую стену дома, наружную, а другим концом тоже на несущую стену, только внутреннюю или на силовой элемент, колонну или что-то в этом роде. Если же несущей стены в середине дома нет, тогда приходится использовать стропила второго типа.
  2.  Стропила висячие. Нет несущих стен в доме — не беда. Висячие стропила могут опираться на основу, которая крепится к внешней несущей стене и представляет собой силовую балку из дерева — мауэрлат.

Проектирование и расчет стропильной системы

Зависимость площади от высоты Зависимость площади от высоты

 

Естественно, что часто применяются комбинации висячих и наслонных стропил. В стропильных системах мансардных ломаных крыш с ендовой, к примеру, без такой комбинации обойтись не получается практически никогда. Однако не стоит думать, что переделать обычную стропильную систему в мансардную это пара пустяков. Ничего подобного. Самым предпочтительным способом постройки мансарды будет планирование ее еще на этапе проектирования постройки дома.

При пролёте более 8 м При пролёте более 8 м

Дело в том, что фундамент дома и несущие стены, которые вычислены под использование обычной кровли, могут просто не выдержать той нагрузки, которую несет мансардный этаж, а это повышенный вес самой стропильной системы, вес жилого этажа, коммуникаций, отопления. Также нельзя не учитывать снеговую и ветровую нагрузку, которой подвергается мансардная кровля и, естественно, передает ее на стены и фундамент. Поэтому продуманные чертежи и инженерный проект — половина успеха в постройке хорошей мансарды.

Схемы и чертежи мансардных крыш

Элемент чертежа мансардной стропильной системы Элемент чертежа мансардной стропильной системы

 

Чертежи и схемы мансардной стропильной системы, которые в качестве примеров мы размещаем на странице, четко показывают отличия от стропильных систем других типов, не предполагающие наличие мансардного этажа. Не только из-за нагрузки. А еще и потому, что мансардная стропильная система подвергается нагрузке не только снаружи, но и изнутри.

Чертеж мансардной крыши Чертеж мансардной крыши

Не учитывать этого нельзя, поскольку даже самые незатейливые простенки, перегородки, перекрытия, дверные и оконные блоки имеют свой вес, а в первую очередь, получают нагрузку стропила мансардной крыши. Но не только о физической нагрузке речь. Пароизоляция, гидроизоляция, теплоизоляция повышенной эффективности, поскольку речь уже идет не о чердаке, а о жилом помещении.

Не чердак, а жилое помещение Не чердак, а жилое помещение

Сложностей, конечно, хватает, но зато сколько пользы принесет хорошая, теплая, просторная и уютная мансарда своим жителям. Не важно, строится новый дом, либо выполняется капитальный ремонт старого. Успешной всем работы!

nashprorab.com

виды, схема, расчет и монтаж, а также фото и видео технологии установки стропильной системы

Долговечность и эксплуатационные характеристики мансардной кровли в первую очередь зависят от надежности стропильной системы. Поэтому перед началом возведения крыши, следует составить соответствующий проект и выполнить все необходимые расчеты. Мансардный этаж в принципе может быть устроен под кровлей любой конструкции и любого вида – односкатной, двухскатной, четырехскатной.

По каким же правилам устанавливается стропильная система мансардной крыши в том или ином случае и как сделать кровлю надежной?

Как рассчитать стропильную систему

При проектировании системы стропил любого дома учитывают такие параметры, как:

  1. Ветровую нагрузку на кровлю;
  2. Вес кровельных материалов;
  3. Снеговую нагрузку;
  4. Вес внутренней обшивки;
  5. Вес элементов системы стропил

Чем большие нагрузки будут действовать на конструкцию каркаса мансардной крыши в процессе ее эксплуатации, тем большим должно быть сечение стропил и меньшим шаг между ними и длина.

Первый параметр определяется по карте ветровых нагрузок:

Карта ветровых нагрузок для расчета стропильной системы

Стропильные конструкции мансардных крыш возводятся с учетом ветровых нагрузок

Для расчета следует значение ветровой нагрузки в том регионе, в котором строится здание, умножить на поправочный коэффициент. Значение последнего зависит от высоты здания. Для домов ниже пяти метров, расположенных в степных или прибрежных районах значение коэффициента принимается за 0,5, в лесных регионах и на территориях городов — за 0,75. Для зданий до десяти метров высотой – 0,65 и 1,0 соответственно.

Снеговая нагрузка рассчитывается по формуле S=Sg*µ, где µ — коэффициент в применении к наклонной поверхности, Sg – вес снега на горизонтальной. Для зданий с углом наклона скатов до 25гр значение коэффициента принимается за 1, с углом наклона до 60гр – 0,75.

На заметку: При расчете каркаса мансардных крыш, скаты которых имеют угол наклона более 60гр, снеговая нагрузка во внимание не принимается. Снег на таких крышах практически не задерживается.  Учет снеговых нагрузок для устройства стропильной системы

Устройство стропильной системы мансардной крыши выполнятся с учетом снеговых нагрузок

Зная значения снеговой и ветровой нагрузки в том или ином регионе, несложно будет сделать необходимые расчеты.

Допустим, здание высотой 4,5м с углом наклона скатов в 30гр строится в Московской области. В первом ветровом регионе нагрузка составляет 32кг/м2. Умножив эту цифру на 0,5 (коэффициент), получаем 16кг/м2. Для третьего снегового региона нагрузка составляет 180кг/м2. Умножаем эту цифру на коэффициент 0,75 и получаем 135кг/м2. Таким образом на кровлю в общей сложности будет действовать 151кг/м2 нагрузок (временных).

Расчет стропильной системы мансардной крыши выполняется также с учетом веса кровельного пирога. Этот параметр вычисляется путем сложения удельных весов всех его составляющих – кровельного материала, утеплителя и т.д. Для определения удельного веса необходимо вес всего материала, использованного для покрытия мансардной крыши разделить на ее площадь.

Кровельный пирог крыши со стропильной системой

Удельный вес кровельного пирога определяется удельным весом всех его элементов

Важно: Для мансардных кровель прогиб стропила должен составлять не более 1/250 от их длины. Это обеспечит надежность кровли. 

Расчеты допустимых соотношений длины стропил, их сечения и шага между ними выполняются с использованием разного рода таблиц и специальных программ.

Каркас крыши с двумя скатами

Стропильная система двускатной мансардной крыши рассчитывается с учетом нескольких основных параметров: ширины и высоты дома, материала и разновидности стропил (висячих или наслонных).

Расстояние между стропильными ногами обычно 0,6 – 1м. Исходя из усредненного количества 0,8, можно сразу понять, сколько элементов понадобиться для той или иной кровли.

Допустим, длина ската будет равной 20м.Тогда для его устройства необходимо примерно 20/0,8=25 стропильных ног. Прибавляем к этой цифре 1, так как в кровельном каркасе по краям обязательно устанавливается по одной ноге. Получаем 26 стропил. Теперь выполняем более точный расчет: 20/26=0,77. Это значит, что ноги нужно будет устанавливать на расстоянии 0,77 м друг от друга.

Схема стропильной системы мансардной крыши

Схема стропильной системы мансардной крыши с двумя скатами

Зная высоту мансардной крыши, вычислить длину стропил будет предельно просто. Стропило в треугольнике, образуемом наклоном ската и половиной торцовой стены, является гипотенузой. Таким образом, длина определяется по теореме Пифагора.

Система стропил вальмовой мансардной кровли

Расстояние между стропилами мансардной крыши, имеющей четыре ската, равно ее длине или ширине. Определившись с углом наклона ската, несложно будет рассчитать их длину. Все, что нужно сделать — это разделить высоту кровли на косинус угла наклона ската.

Стропильная система вальмовой кровли

Стропильная система мансардной крыши. Фото вальмовой кровли

Каркас односкатной кровли

Конструкция стропильной системы мансардной крыши односкатной элементарно проста. Ноги одной стороной закрепляются на стене, а второй на стойках опорах. В этом случае для нахождения их длины также используется теорема Пифагора. При устройстве каркаса кровли с одним скатом следует учитывать размеры пролетов. Если они шире 4,5 м обязательно нужно использовать промежуточные стойки, установленные на балках перекрытия.

Стропильная система односкатной кровли

Промежуточные стойки в стропильной системе односкатной крыши

Возведение стропильной системы

Стропильная система мансардной крыши возводится по определенной схеме, включающей в себя такие шаги, как монтаж мауэрлата, стропильных ног, прогонов, ригелей, опорных стоек и других узлов каркаса.

Монтаж мауэрлата

Перед укладкой мауэрлата стены в обязательном порядке гидроизолируют. При этом можно использовать как рулонные материалы, так и битумные мастики. Установка мауэрлата выполняется вплотную к внутренней стороне стены. Крепится эта часть стропильной системы чаще всего на анкерные болты.

Монтаж мауэрлата стропильной системы на стены дома

Мауэрлат монтируется вплотную к внутренней стороне стены

На заметку: Чтобы выполнить точную разметку отверстий под болты, брус необходимо положить сверху анкеров и постучать по нему молотком. В результате на древесине останутся вмятины отметки. 

Правила установки стропил

Стропила мансардной крыши бывают висячими либо наслонными. Элемент первого типа своей нижней частью опирается на мауэрлат, а верхней в верхнюю часть другого стропила. Наслонные стропила в системе не производят распирающего давления на стены дома, так как в верхней части упираются в коньковый прогон или верхний прогон ломаной кровли.

Висячие и наслонные стропила

Наслонные и висячие стропила крыши

После того, как мауэрлат будет надежно закреплен, приступают к установке стропил мансардной крыши.

Крепление стропильного элемента снизу может выполняться жестким методом. При этом используется дополнительная балка, на которую опирается нога. Одновременно она фиксируется к мауэрлату с помощью оцинкованных уголков.

Стропила для мансарды могут быть прикреплены к мауэрлату также скользящим способом. В этом случае чаще всего используются специальные крепления, называемые «салазками».

Скользящее соединение стропил со стеной дома

Стропила в деревянных домах крепятся к стене скользящим способом

На заметку: Скользящее крепление позволяет ноге немного сдвигаться при усадке дома, что предотвращает деформацию ферм. Используется оно чаще всего при возведении мансардной кровли брусчатых и бревенчатых домов. 

Наверху стропила в системе могут крепиться встык над коньковым прогоном, к самому коньковому прогону по одной либо внахлест. В первом случае верхняя часть элемента обрезается под углом. При креплении внахлест доски не обрезаются.

Соединение стропил встык и внахлест

Мансарда. Стропильная система с закреплением встык и внахлест

Таким образом монтируется стропильная система мансардной крыши. Видео демонстрирует этот процесс пошагово.

Установка обрешетки

Сборка каркаса мансардной крыши заканчивается монтажом обрешетки, которая может быть сплошной или разреженной. Эта часть кровли выполняется обычно из доски. Чаще всего длина обрешетки чуть меньше длины ската. При установке обрешетки предусматривается место для окон мансарды. Для ее крепления используют гвозди (по два на каждой стропильной ноге).

Важно: Набивать доски обрешетки следует со смещением. То есть таким образом, чтобы в соседних рядах стыки не были расположены на одной стропильной ноге.  Монтаж обрешетки на стропила

Для обрешетки мансардной кровли используется доска

Очень редко, но иногда в частном домостроении используются металлические стропила мансардных крыш. При этом в качестве мауэрлата применяется мощный швеллер. Металлические стропильные ноги привариваются к нему с использованием уголков.

faza-remonta.ru