Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

Здравствуйте. В этот раз расскажу о том, как делать ломаную крышу на загородном доме. Тема будет интересна тем читателями, которые планируют строительство кровли для сооружения мансарды в чердачном помещении. По итогам ознакомления с предложенным материалом вы будете иметь общее представление о том, как выполняется расчёт кровельной системы, и какова технология монтажа.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Ломаная крыша проектируется в два этапа:

  1. определение площади кровельного покрытия;
  2. расчет размеров конструктивных элементов стропильной системы.

Чтобы рассчитать площадь кровельного покрытия, нужно нарисовать схему (план) крыши и указать на нем все необходимые размеры. Затем разбить поверхность крыши на простые фигуры (четырехугольники и треугольники), посчитать площадь каждого из этих элементов и сложить их. Таким образом получают общую площадь кровли.

Вторая часть расчетов представляет собой более сложный процесс, который потребует учета взаимного расположения достаточно сложных узлов и деталей стропильной системы.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Расчет элементов стропильной системы

При разработке стропильной системы необходимо принять во внимание, что на ее конструкцию влияют следующие факторы:

  • вес составных частей кровельного покрытия: обрешетка, контробрешетка, гидро- паро- и теплоизоляция, материал кровельного покрытия;
  • параметры ветровой и снеговой нагрузки;
  • эксплуатационные характеристики: вес персонала, обслуживающего крышу, инженерного оснащения, мансардных окон и пр.;
  • геометрические размеры крыши: угол наклона верхних и нижних стропил, размер пролета от конька крыши до свеса карниза, шаг обрешетки, расстояние между стропилами и пр.

Расчет стропильной системы лучше всего доверить компании, имеющей опыт проведения таких работ.

Необходимые материалы и инструменты

Для возведения стропильной системы ломаной крыши лучше всего подходят хорошо просушенные пиломатериалы из хвойных пород древесины (ель, сосна), на которых нет сучков, трещин, следов поражения грибком и прочих дефектов. При этом их влажность не должна быть выше 20%.

Все деревянные элементы должны быть пропитаны огнестойким составом и антисептическим средством. Не помешает обработка древесины средствами, препятствующими процессам ее гниения.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Из инструмента в первую очередь понадобятся:

  • молоток;
  • дрель;
  • ножовка по дереву;
  • шуруповерт и пр.

Необходимо также озаботиться наличием большого количества металлических крепежных изделий (уголки, гвозди и пр.), а также изоляционных и кровельных материалов.

Пошаговый монтаж стропильной системы

Монтаж стропильной системы начинают с установки мауэрлата. Способ его крепления зависит от материала стен. Если мауэрлат будет устанавливаться на кирпичные (каменные) стены, в них предварительно устанавливают металлический крепеж. Для этого используют анкера, закрепив их на расстоянии не более двух метров друг от друга. Поверхность мауэрлата размечается под установку крепежа, затем в брусьях сверлят соответствующие отверстия, устанавливают их на анкера и притягивают к стенам гайками.

Читайте также:  Как правильно делать стропила на двухскатную крышу?

Установив мауэрлат, приступают к монтажу балок перекрытия и вертикальных стоек. Сначала укладывают крайние балки по торцам здания и только затем промежуточные. Точно так же устанавливают вертикальные стойки. Между стойками ставятся прогоны, завершающие монтаж каркаса для внутренних стен мансарды.

Балки перекрытия, как и вертикальные стойки, должны монтироваться в одной плоскости.

Проектирование и монтаж ломаной крыши

Поперечные балки должны крепиться не к стойкам, а к прогонам. Соединяют их при помощи металлических уголков.

Далее приступают к монтажу стропильной системы. Вначале устанавливают нижние стропила, а затем верхние. Места их крепления размечают по шаблону, причем нижние стропила соединяются с мауэрлатом, а верхние к затяжкам. Порядок установки и тех и других стропилин прежний – сначала крепят крайние, а затем промежуточные. Шаг их установки – не более 1,2 м. При необходимости верхние стропилины соединяют с коньковой балкой.

Во фронтонах нужно оставить проемы для установки мансардных окон. Их общая площадь должна составлять не менее 1/8 всей площади наружных стен мансарды.

Дополнительная теплоизоляция

Так как мансардное помещение под ломаной крышей используется в жилых целях, необходимо в обязательном порядке утеплить. Специалисты рекомендуют использовать минеральную вату на базальтовой основе в виде рулонов или же плит.

Для средней полосы России достаточно слоя утеплителя равного 150 мм. Также потребуется пароизоляционная пленка, влагозащитная мембрана и каркас, на котором все это будет крепится.

Утепление ломаной крыши

Дополнительная теплоизоляция

На внутренней стороне скатов налаживается контр-обрешетка. Для это используется доска, ширина которой на пару сантиметров больше, чем толщина утеплителя, так как утеплитель ни в коем случае нельзя утрамбовывать.

То есть для слоя минеральной ваты в 150 мм, подойдет доска 50х200 мм. Этот зазор также необходим для циркуляции воздуха, обеспечивающей естественную вентиляцию. Утеплитель укладывается враспор между брусьями контр-обрешетки, а внутри зашивается выбранным материалом.

Монтаж мансардной стропильной системы

Монтаж стропильной системы с жилым подкровельным пространством требует тщательной подготовки. Необходимо смонтировать удобные леса, настилы и лестницы, а также снабдить рабочие места страховочными верёвками. Рабочие должны быть обеспечены спецодеждой, средствами защиты и исправным оборудованием. На земле необходимо выбрать ровное место для предварительной сборки ферм, разметки углов и изготовления шаблонов. Все деревянные элементы должны быть обработаны антисептическими и противопожарными составами.

После этого можно приступать к работам, которые проходят в следующей последовательности:

  1. На стены с замурованными шпильками монтируется по периметру мауэрлат. При наличии внутри здания несущей стены укладываем на неё лежень или прогон одной высоты с мауэрлатом.

  2. На мауэрлат параллельно короткой стене крепятся затяжки с карнизными выносами.
  3. На затяжках выставляются вертикальные стойки, ограничивающие мансардное помещение.
  4. Стойки соединяются с затяжкой, служащей потолком мансардному помещению. Установленные таким образом фермы соединяются между собой горизонтальными прогонами.

  5. Устанавливаются нижние, а затем и верхние стропила, которые крепятся в коньковой части.
  6. Для укрепления нижних и верхних стропил используются подкосы, бабки и прибоины.
  7. Монтируется обрешётка и лобовая доска на карнизном свесе.

Читайте также:  Водостоки пластиковые для крыши монтаж своими руками

Мы рассмотрели сборку стропильной системы на примере ломаной мансардной крыши. Сооружение прочих конструкций состоит из аналогичных операций и в основном заключается в выполнении работ по проектной монтажной схеме, где отражены способы соединения элементов стропильной системы. При наличии тщательно рассчитанных чертежей бригада из четырёх человек в состоянии смонтировать крышу со стропильной системой любой сложности.

Видео: монтаж мансардной крыши

Мы рассмотрели стропильную группу мансардной крыши, её конструкцию, расчёт, а также схему и описание основных узлов. Предложили вариант пошагового монтажа несущих конструкций мансарды, приложили иллюстрации и видео, которые поясняют порядок сборки конструктивных элементов мансардной крыши. Теперь её успешное возведение зависит только от тщательности выполнения требований инструкций и технологий и наличия у исполнителей определённых навыков проведения строительных работ. Желаем вам успехов.

Расчет стропильной системы

Прежде чем начать приобретать материал для сборки конструкции, необходимо провести расчеты материала, требуемого для работ.

Здесь учитывается два основных аспекта: определение количества несущих балок и площадь кровельного материала.

Стропильная система представляет собой сложную конструкцию, и чтобы она справилась, с возлагаемой на нее работой, нужно учитывать несколько важных параметров:

  • Вес кровельного покрытия с материалом обрешетки.
  • Снеговая нагрузка характерная для региона.
  • Шаг расположения стропил и угол наклона ската.

Расчет материала для стропил, производится по чертежу. Вначале подготавливается схематический рисунок устройства кровли, а затем, снимаются размеры, основы здания.

Чтобы конструкция была максимально надежной, и справлялась с возложенными на нее задачами, нужно использовать дерево хвойных пород.

По ним подготавливается основной эскиз, согласно которому и высчитывается необходимое количество досок на лаги и коньковые элементы.

Проще дела обстоят с подсчетом обрешетки и кровельного покрытия. Их количество высчитывается после сборки, согласно полученной после монтажа площади.

Крепление стропил между собой

Главной задачей, встающей перед плотниками при сборке любой кровельной конструкции является прочность всех соединений.

В ломаной кровле фиксирование лаг и балок перекрытия возможно с помощью следующих элементов:

  • Шпилька. Позволяет крепить соединенные встык стропила, и удерживать их при помощи металлических накладок или влагостойкой фанеры.
  • Гвозди. Ими соединяют верхние части стропил, но специалисты в последнее время больше склоняются к применению специальных железных скоб.
  • Гвоздевые пластины. Это соединительный элемент, изготавливаемый из оцинкованной стали. Высокие, штампованные зубья, отлично крепят любые деревянные конструкции.
Читайте также:  Как сделать стропила на двухскатную крышу

Крепятся соединения согласно расчетам. Обычно фиксирование необходимо на коньковом элементе, мауэрлате, боковых прогонах и верхних и поперечных балках перекрытия. В зависимости от выбранного варианта стропила бывают распорными и безраспорными, а тип задается креплением мауэрлата и конькового прогона.

Установка мауэрлата

Вес мансардной постройки достаточно велик и это не только нагрузка от древесины стропил, но также и утеплитель, и кровельный материал. Вес должен, равномерно распределятся по всем несущим стенам, а помогает в этом, мауэрлат. Это опорный брус, монтируемый по всей верхней части строения.

Способ его установки различается в зависимости от того, с какой конструкцией ведется работа.

В бревенчатых домах он крепится посредством следующих комплектующих:

Отличным вариантом является использование для крепления оцинкованной проволоки. Это недорогой способ, да и сам процесс производится довольно просто. Она отлично подойдет и для кирпичных зданий.

В этом случае, ее вмуровывают в кладку на этапе возведения стен. Длина предварительно рассчитывается таким образом, чтобы концы могли полностью обхватывать мауэрлат и оставались отводы для скручивания.

Универсальными считаются и скобы. В кирпичных строениях, для использования такого соединения, в предпоследних рядах вмуровывают бревенчатые вставки. Способ довольно простой, и актуальный по сегодняшний день.

Шпильки и анкера, «работают» только в кирпичных постройках. В таких домах предусматривается монтаж сложной и тяжелой конструкции. А перед установкой мауэрлата, по контуру стен, крепится металлический пояс, из уголков.

Крепление стропильных ног к мауэрлату

Обеспечить надежность кровельной конструкции ломаного типа, позволит надежное крепление. Имея большую парусность, этот вариант требует особенного подхода в решении данной задачи.

На практике применяется два варианта соединения: жесткое и подвижное. Выбор зависит от особенностей строения, и в первом предполагаются прочные соединения, не допускающие каких-либо движений конструктивных элементов. В этих случаях используются подшивные уголки или проводятся дополнительные запилы в местах крепления.

Фиксирование производится уголками, скобами или оцинкованной проволокой. Чтобы избежать возможного смещения поперечных конструкций, подшивной брус крепится вместе с уголками. Есть еще один вариант, который используется реже, и выполнить его могут только квалифицированные мастера.

Он предполагает крепление гвоздями, вбитыми под определенным уклоном, рассчитать который, нужно максимально точно. Чтобы сделать одинаковый угол наклона по всей конструкции, можно заранее сделать шаблон, под который и будут подгоняться соединения.

Каждый из вариантов, позволяет максимально прочно смонтировать стропильные узлы, таким образом, что упираясь в мауэрлат, они будут иметь небольшое хождение, позволяющее компенсировать возможные напряжения в работе.

Скользящий вариант сборки, возможен для любых строений, и его задача обеспечивать устойчивость к возможным отклонениям при ветровых нагрузках и усадке нового строения.