Односкатная крыша.
Односкатная крыша.
Расчет стропил односкатной крыши: основные значения, как рассчитать длину и количество стропил, их сечение, каковы последствия неверных подсчетов?
В статье поговорим о расчете стропил односкатной крыши: какие значения требуется учитывать, как рассчитать длину и количество, их сечение (по таблицам или онлайн-калькулятору), какими могут быть последствия неправильно произведенных подсчетов.
Конструкция стропильной системы
Стропильная система односкатной крыши не представляет из себя ничего сложного, особенно для тех, кому знакомо устройство двухскатной. Она состоит из тех же основных опорных элементов, которые демонстрирует схема:
- Мауэрлат. Прочное, массивное основание, изготовленное из бруса сечением 150х150 мм. Мауэрлат крепят на верхнюю часть стен, чтобы он брал на себя вес кровли и перенаправлял его на фундамент. Его не устанавливают лишь в домах из бревна и бруса, в которых задачи мауэрлата выполняет верхние венцы сруба. В сооружениях из кирпича ил газосиликата по верхнему краю стены налаживается опалубка и заливается бетонная стяжка.
- Стропильные ноги. Стропила представляют собой ровные, прочные бруски из дерева сечением 50х150 мм или 100х150 мм. Они опираются на стены, образуя геометрию скатов. Шаг между двумя стропильными ногами выбирают в промежутке между 60-120 см. Нужно учитывать, что как слишком редкий, так и слишком частый шаг нежелателен: если стропил необоснованно много, конструкция получится слишком тяжелой, если мало – не выдержит веса кровельного материала.Расстояние между стропилами определяют инженерный расчет.
- Подкос. Также называемый подстропильная нога элемент дополнительной опоры. Он под углом отходит стойки, подпирая серединную часть стропила, предотвращая его прогиб. Подкосы также изготавливают из дерева, досок сечением 50х150 мм.
- Стойка. Вертикальная опора, которая одной стороной стоит на несущей перегородке, а другой подпирает стропильную ногу, перенося ее вес на фундамент здания. Шаг между стойками должен быть 1,2-1,5 м, большее расстояние не обеспечивает должной поддержки.
- Лежень. Изготавливают из того же материала, что и мауэрлат, выполняет он такие же функции стой лишь разницей, что устанавливается на внутренние опорные стены.
- Схватка. Горизонтально расположенная доска, стягивающая две стойки, предотвращающая их распирание.
- Кобылки. Используют, если длины стропильных ног недостаточно для сооружения свеса крыши. Это доски меньшего сечения, с помощью которых удлиняют стропила. Расстояние от стенды до конца кобылки должно быть не менее 40 см.
Виды стропильных систем
В зависимости от планировки сооружения, для монтажа односкатной кровли применяют различные виды стропильной системы, максимально соответствующие заданным условиям:
- Наслонная. Особенность заключается в том, что наслонные стропила монтируют только в сооружениях с внутренними несущими опорами. Она актуальна для построек их кирпича или блоков, но если брусовой или бревенчатый дом выполнен в переруб с несущей стеной внутри, то подойдет и для него. Наслонная схема включает в себя дополнительные опорные элементы: стойки, прогоны, схватки, лежни, подкосы. Чем больше площадь и вес односкатной крыши, тем больше вспомогательных частей. Таким образом можно перекрыть сооружение, расстояние между стенами в котором больше 12 м, если внутри него две несущих опоры.
- Скользящая. Применяют скользящие стропила в строительстве бревенчатых и брусовых срубов. Опытные строители утверждают, что деревянные постройки дают усадку в течении первых 5-6 лет после сборки, в первый год эксплуатации дои теряет до 15% высоты. Поэтому, если оснастить их кровлей с жестким креплением, крышу перекосит, со временем ее придется переделывать. Однако, скользящие стропила внизу имеют крепления по типу ползунка, поэтому при оседании сруба, крыша не деформируется, а подстраивается.
- Висячая. Эта стропильная система не предполагает опоры на внутренние перегородки, используются лишь внешние стены. Чаще всего для такой конструкции сооружают каркас постройки с одинаковыми во высоте стенами. Для того, чтобы задать уклон ската используют стойку из дерева. Стропильные фермы — устройство, состоящее из стойки, затяжки, стропил и, если необходимо подкосов,которое собирают на земле. Они по виду представляют прямоугольный треугольник, в котором гипотенузой являются стропила, малым катетом – стойка, большим – затяжка. Чтобы установить фермы, на балки перекрытия сооружают временный настил из досок, способный выдержать вес рабочего и фермы. Подходит, если расстояние между стенами не превышает 4,5 м.
Варианты конструкции
Чтобы понять, какие элементы должна иметь стропильная система вашей односкатной крыши, какой должен быть шаг между ними, нужно произвести замеры длины и ширины постройки, определить расстояние между несущими стенами. Если дина сооружения:
- 4, 5 метров и меньше. Если расстояние между перегородками маленькое, можно выбрать самый простой вариант, состоящий из прочно закрепленного мауэрлата и стропильных ног. Установка не вызывает значительных затруднений, может быть произведена своими руками. Этот способ используют для хозяйственных построек малой площади: гаражей, сараев, уличных туалетов.
- 4,5-6 м. Если расстояние превышает рекомендованные значения, шестиметровые стропила, не имеющие опоры на внутреннюю перегородку, будут провисать под собственным весом. Поэтому стропильную систему необходимо усилить подкосами, опирающимися на лежень, установленный на балку перекрытия.
- До 12 м. Если длина кровли превышает 12 метров, монтируют хотя бы одну стойку, на которую опираются подкосы. Шаг между стропилами и стойками не должен превышать 1,2-1,5 м.
- До 16 м. Для сооружений, расстояние между стенами в которых превышает 16 м, требуется установка как минимум двух стоек, скрепленных схваткой, разнонаправленных подкосов. Такую стропильную систему используют крайне редко, она подходит для обустройства больших сараев для содержания домашнего скота или складов.
Нужно понимать, что, чем масштабнее постройка, тем более сложной стропильной системы она требует, тем меньше шаг между стропилами. Так как стандартная длина пиломатериалов составляет 6 метров, то сооружения, ширина которых превышает 4,5 требуют изготовления составных стропильных ног, состоящих из одной или двух досок, соединенных внахлест 50 см.
Основные достоинства односкатных крыш
Несмотря на то что не всем нравится эстетика здания, над которым смонтирована односкатная кровля (хотя сам по себе вопрос – неоднозначный), многие хозяева загородных участков при возведении построек, а иногда даже — и жилого дома, выбирают именно такой вариант, руководствуясь целым рядом достоинств подобной конструкции.
Односкатные кровельные системы подкупают своей понятностью, простотой расчетов и монтажа
- Материалов для односкатной стропильной системы, тем более, если она возводится над небольшой хозяйственной пристройкой, потребуется совсем немного.
- Самой «жесткой» плоской фигурой является треугольник. Именно он лежит в основе практически любой стропильной системы. В односкатной системе этот треугольник – прямоугольный, что существенно упрощает проведение расчетов, так как все геометрические соотношения известны каждому, кто заканчивал среднюю школу. Но эта простота никак не сказывается на прочности и надежности всей конструкции.
- Даже если ведущий самостоятельное строительство владелец участка ни разу ранее не сталкивался с возведением крыши, монтаж односкатной стропильной системы не должен вызвать у него чрезмерных трудностей – он достаточно понятен, не столь сложен. Нередко, при перекрытии небольших хозпостроек или иных придомовых сооружений вполне возможно обойтись не то что без вызова бригады специалистов, но даже и без приглашения помощников.
- При возведении конструкции крыши всегда важна скорость проведения работ, естественно, без потери качества – хочется как можно быстрей обезопасить строение от капризов погоды. По этому параметру односкатная крыша однозначно является «лидером» — в ее конструкции практически нет сложных соединительных узлов, забирающих массу времени и требующих высокоточной подгонки.
Насколько существенны недостатки односкатной стропильной системы? Увы, они есть, и с ними тоже приходится считаться:
- Чердака при односкатной кровле или не предполагается вовсе, или он получается настолько маленьким, что о его широкой функциональности приходится забыть.
В подавляющем большинстве случаев односкатная крыша не предполагает наличия «полезного» чердачного помещения
- Исходя из первого пункта – есть определенные сложности в обеспечении достаточной термоизоляции расположенных под односкатной крышей помещений. Хотя, конечно, это можно исправить – ничто не мешает утеплить сам скат кровли или же расположить под стропильной системой утепленное чердачное перекрытие.
- Односкатные крыши, как правило, делаются с небольшим уклоном, до 25÷30 градусов. Это влечет за собой два последствия. Во-первых, не все виды кровельных покрытий подойдут для таких условий. Во-вторых, резко возрастает значимость потенциальной снеговой нагрузки, что следует обязательно учесть при проведен расчетов системы. Но зато при таких уклонах значительно снижается влияние ветрового давления на кровлю, особенно если правильно расположить скат – в наветренную сторону, в соответствии с преобладающими ветрами на данном участке местности.
В сети можно отыскать немало проектов жилых домов, в которых основной акцент делается именно на односкатную системы крыши
- Еще один недостаток, пожалуй, можно отнести к очень условным и субъективным – это внешний вид односкатной крыши. Он может не прийтись по душе любителям архитектурных изысков, дескать, очень упрощает облик постройки. На это тоже можно возразить. Первое – простота системы и экономичность возведения часто играют все же решающую роль при строительстве подсобных сооружений. А втрое – если посмотреть обзор проектов жилых домов, то можно встретить очень интересные дизайнерские варианты, в которых упор сделан именно на односкатной крыше. Так что, как говорится, о вкусах не спорят.
Как рассчитывается односкатная стропильная система?
Как задать необходимый угол ската?
Итак, чтобы задать необходимый угол уклона ската α, необходимо обеспечить возвышение одно стороны стропильной ноги на величину h. Соотношения параметров прямоугольного треугольника известны, то есть определить эту высоту – сложности не представит:
h = d× tgα
Значение тангенса – это табличная величина, которую несложно отыскать в справочной литературе или в таблицах, опубликованных в интернете. Но чтобы максимально упростить нашему читателю задачу, ниже размещен специальный калькулятор, который позволит выполнить расчеты буквально за несколько секунд.
Кроме того, калькулятор поможет решить, при необходимости, и обратную задачу – изменяя угол уклона в определенном диапазоне подобрать оптимальное значение превышения, когда именно этот критерий становится определяющим.
В какую сторону предусмотреть скат кровли?
Казалось бы – праздный вопрос, однако, с ним необходимо определиться заранее.
В некоторых случаях, например, если крыша делается над пристройкой к дому, вариантов особых и нет – скат должен располагаться только в направлении от здания, чтобы обеспечивался свободный сток ливневой воды и талого снега.
На отдельно стоящем строении уже есть определенные возможности выбора. Конечно, мало когда рассматривается вариант, при котором стропильную систему располагают таким образом, чтобы направление ската приходилось на фасадную часть (хотя не исключено и такое решение). Чаще всего уклон организовывают назад или в одну из сторон.
Направление ската кровли можно выбрать любое – суть геометрических построений та же, и меняются только лишь исходные линейные параметры для вычислений
Вот здесь уже можно взять за критерии выбора внешнее дизайнерское оформление возводимого здания, особенности территории участка, удобство прокладки коммуникаций системы сбора ливневых вод и т.п. Но все равно следует иметь в виду определённые нюансы.
- Оптимальное расположение односкатной кровли – в наветренную сторону. Это позволяет минимизировать ветровое воздействие, которое может работать с подъемным приложением вектора силы, когда скат превращается в своеобразное крыло – ветер пытается сорвать кровлю вверх. Именно для односкатных крыш это имеет важнейшее значение. При ветре же в кровлю, особенно при небольших углах крутизны скатов, значение ветрового воздействия будет минимальным.
- Второй аспект выбора – это длина ската: его при прямоугольной постройке можно расположить вдоль нее или поперек. Здесь важно учесть то, что длина стропил без усиления не может быть беспредельной. Кроме того, чем длиннее пролет стропила между точками опоры, тем толще должен быть в сечении пиломатериал, идущий на изготовление этих деталей. Эта зависимость будет разобрана чуть позднее, уже при проведении расчетов системы.
Тем не менее, практикуют правило, что свободная длина стропильной ноги обычно не должна превышать 4,5 метров. При возрастании этого параметра обязательно предусматриваются дополнительные элементы усиления конструкции. Примеры показаны на иллюстрации ниже:
По мере удлинения стропильных ног усложняется и сама конструкция системы
Так, при расстоянии между противоположными стенами от 4.5 до 6 метров уже потребуется установка подстропильной ноги (подкоса), расположенной под углом в 45°, и упирающейся снизу на жестко закрепленный опорный брус (лежень). При расстояниях до 12 метров придется устанавливать по центру вертикальную стойку, которая должна опираться или на надежное перекрытие, или же даже на капитальную перегородку внутри здания. Стойка также упирается в лежень, а кроме того, в каждую из сторон устанавливается еще и подкос. Это тем более актуально в связи с тем, что стандартная длина пиломатериалов обычно не превышает 6 метров, и стропильную ногу придется делать составной. Так что без дополнительной опоры обойтись в любом случае не получится.
Дальнейшее увеличение длины ската приводит к еще большему усложнению системы – появляется необходимость установки нескольких вертикальных стоек, с шагом не более 6 метров, с опорой на капительные стенки, и со связыванием этих стоек схватками, с установкой тех же подкосов и на каждой стойке, и на обеих внешних стенах.
Таким образом, следует хорошо подумать, куда будет выгоднее сориентировать направление ската кровли еще и из соображений упрощения конструкции стропильной системы.
саморезы по дереву
Какой угол крутизны ската будет оптимальным?
В подавляющем большинстве случаев когда речь идет об односкатной кровле выбирается угол до 30 градусов. Это объясняется рядом причин, и самая главная из них уже упоминалась – сильная уязвимость именно односкатной конструкции к ветровой нагрузке с фасадной стороны. Понятно, что, следуя рекомендациям, направление ската ориентируют в наветренную сторону, но это вовсе не говорит о том, что ветер с другой стороны полностью исключается. Чем круче угол уклона – тем значительнее становится создающаяся подъемная сила, и тем большую нагрузку на срыв будет испытывать кровельная конструкция.
Чем круче скат односкатной крыши, тем больше она будет «ловить ветер», и тем значительнее становятся срывающие нагрузки на кровельную конструкцию
Кроме того, односкатные кровли с большим углом наклона смотрятся несколько несуразно. Конечно, это иногда используется в смелых архитектурно-дизайнерских проектах, но мы-то говорим о более «приземленных» случаях…
Слишком пологий скат, с углом уклона до 10 градусов, тоже не слишком желателен, по той причине, что резко возрастают нагрузки на стропильную систему от снежных наносов. Кроме того, с началом таяния снегов весьма вероятно появление наледи по нижнему краю ската, затрудняющей свободный сход талой воды.
Важным критерием выбора угла крутизны ската является и задуманное кровельное покрытие. Не секрет, что для различных кровельных материалов имеются определенные «рамки», то есть минимально допустимый угол уклона крыши.
Сам угол уклона ската может выражаться не только в градусах. Многим мастерам удобнее оперировать другими параметрами – пропорциями или процентами (даже в некоторых технических источниках можно встретить подобную систему измерений).
Пропорциональное исчисление – это отношение длины пролета (d) к высоте подъема ската (h). Может выражаться, например, соотношением 1:3, 1:6 и так далее.
То же соотношение, но уже в абсолютной величине и приведенное к процентам, дает несколько иное выражение. Например, 1:5 – это будет крутизна ската в 20%, 1:3 – 33,3 % и т.п.
Чтобы упростить восприятие этих нюансов, ниже размещена таблица с графиком-диаграммой, показывающей соотношение градусов и процентов. Схема полностью масштабирована, то есть по ней можно легко перевести одни величины в другие.
Красными линиями показано условное разделение кровель: до 3° – плоские, от 3 до 30° – крыши с малым уклоном, от 30 до 45° – средняя крутизна, и выше 45 – круто уклонённые скаты.
Синими стрелками и соответствующими им числовыми обозначениями (в кружках) показаны установленные нижние границы применения того или иного кровельного материала.
| № | Величина уклона | Тип допустимого кровельного покрытия (минимальный уровень уклона) |
| 1 | от 0 до 2° | Совершенно плоская крыша или с углом наклона до 2°.
Не менее 4 слоев рулонного битумного покрытия, нанесенного по «горячей» технологии, с обязательной верхней посыпкой из мелкофракционного гравия, утопленного в расплавленную мастику. |
| 2 | ≈ 2°
1:40 или 2,5 % |
То же, что и в пункте 1, но будет достаточно 3 слоев битумного материала, с обязательной посыпкой |
| 3 | ≈ 3°
1:20 или 5 % |
Не менее трех слоев битумного рулонного материала, но без гравийной засыпки |
| 4 | ≈ 9°
1:6,6 или 15 % |
При использовании рулонных битумных материалов – не менее двух слоев, наклеенных на мастику горячим способом.
Допускается использование некоторых типов профнастила и металлочерепицы (по рекомендациям производителя). |
| 5 | ≈ 10°
1:6 или 17% |
Асбестоцементные шиферные волнистые листы усиленного профиля.
Еврошифер (однулин). |
| 6 | ≈ 11÷12°
1:5 или 20 % |
Мягкая битумная черепица |
| 7 | ≈ 14°
1:4 или 25 % |
Плоский асбестоцементный шифер усиленного профиля.
Профнастил и металлочерепица – практически без ограничений. |
| 8 | ≈ 16°
1:3,5 или 29 % |
Листовая сталь кровельная с фальцевым соединением соседних листов |
| 9 | ≈ 18÷19°
1:3 или 33 % |
Шифер асбестоцементный волнистый обычного профиля |
| 10 | ≈ 26÷27°
1:2 или 50 % |
Натуральная керамическая или цементная штучная черепица, сланцевые или композитные полимерные плитки |
| 11 | ≈ 39°
1:1,25 или 80 % |
Кровельное покрытие из щепы, дранки, натурального гонта.
Для любителей особой экзотики –камышовая кровля |
Крыши с одним скатом для малоэтажного строительства
Односкатные крыши чаще всего применяются при возведении малогабаритных построек, таких как террасы, гаражи, веранды и помещения бытового назначения. На жилых домах такую кровлю можно увидеть очень редко, чаще всего это сооружения в стиле модерн и хай-тек.
Чердачное помещение под крышей односкатного типа имеет небольшую площадь, поэтому обустроить помещение в этом пространстве очень сложно. В этом случае может возникнуть вопрос, а нужно ли делать перекрытие между чердаком и основной постройкой. Если перекрытие не целесообразно, то можно заменить его распорками и подстропильными ногами. Такой вариант очень часто используется строителями на практике.
В целом стропильная система односкатной крыши похож на уложенное под углом перекрытие или половину наслонной системы, то есть является конструктивным элементом строения. Для его сооружения необходимы наслонные стропильные ноги. Другими словами, каркас односкатной крыши сооружается из стропилин, которые имеют прочную опору вверху и внизу.
В качестве опоры для стропил односкатной крыши может использоваться следующее:
- Две несущие стены. При этом посредником между элементами стропильной системы и стенами может стать двойной мауэрлат, верхний брус или бревно деревянной конструкции, армированный бетонный пояс, который должен быть устроен в процессе возведения стен.
- Одна несущая стена и противоположные опоры. Такой способ используется при строительстве пристроек и навесов. Опора верхней пятки стропильной ноги приходится на стальной кронштейн, который прикручен к несущей стене, или на гнездо, выбранное в несущей стене. Внизу стропилина опирается на обвязку опорных столбов.
- Два ряда опор. Опорой для верхней и нижней пятки стропильные ноги является обвязка опорных столбов. В этом случае можно использовать опоры в качестве элементов для крепления обшивки и формирования каркаса.
Односкатные крыши рекомендуется использовать над постройками, длина которых не превышает нескольких метров. Однако при усилении стропильной системы опорами, подкосами и прогонами можно перекрывать и более серьезные пролеты.
В частном строительстве чаще всего встречаются небольшие постройки, поэтому стоит поближе познакомиться с устройством стропильной системы односкатной крыши. Если разобраться в этом вопросе, то можно сделать всю работу своими руками, внося необходимые дополнения и изменения.
Составляя схему стропил односкатной крыши, стоит учитывать направление ветра и располагать скат так, чтобы сильным порывом крышу не сорвало.
Расстояние между стропилами односкатной крыши
Стропила устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга, которое зависит от размеров коробки, над которой возводится крыша. Скат, который будет служить опорой стропилинам, нужно разделить на отрезки так, чтобы элементы системы располагались на одинаковом расстоянии друг от друга. При этом следует учитывать размеры используемых материалов и их вид:
- Если для изготовления стропилин использовался брус или пластины, то расстояние между ними должно составлять 1,5-2 метра.
- При использовании сдвоенных досок стропила располагают с шагом 1-1,75 метра.
- Если стропила изготовлены из одинарной доски, то расстояние уменьшается до 0,6-1,2 метра.
Если предполагается строить утепленную крышу, то на расстояние между стропильными ногами может повлиять размер утеплителя. Теплоизоляционный материал должен очень плотно сидеть между элементами стропильной системы. В этом случае исключается образование мостиков холода, что приводит к сокращению теплопотерь.
Определяя шаг между стропилами, следует обратить внимание на еще один момент: увеличение установленного шага ведет к дополнительным затратам на обрешетку. В этом случае допускается использовать сплошной вариант или с небольшим шагом. Поэтому еще на этапе проектирования следует определить, что выгоднее: частая обрешетка или большее количество стропильных ног. Читайте также: “Как поставить стропила правильно – устройство узлов и конструкций”.
Как и на всех крышах скатного типа, крепление стропил односкатной крыши выполняется посредством анкерных болтов, заложенных в стену при их возведении, или костылей, которые вбивают в деревянную стену. Кроме того каждая вторая стропилина фиксируется скруткой из отожженной проволоки. Крепление стропилины к стене выполняется в точке, расположенной ниже мауэрлата на 0,2-0,3 метра. Проволоку крепят в зависимости от материала, используемого для возведения стен. В кирпичные стены скрутка закладывается в процессе кладки, к деревянным стенам проволоку крепят с помощью скоб.
Чтобы лучше понять устройство стропил односкатной крыши, стоит подробнее рассмотреть варианты монтажа таких конструкций.
Примерные параметры элементов односкатной крыши
Изготовить наслонные стропилины можно из пиломатериала 2 сорта. Чаще всего это круглые отесанные бревна, пластины, представляющие собой отесанное в двух сторон бревно, брус или доски, сшитые парой.
Сечение стропилин определяется по нагрузке на крышу от ветра, снега и кровли. Для определения параметров элементов односкатной крыши можно воспользоваться компьютерной программой.
Но в большинстве случаев эти значения постоянны:
- Стропильный каркас, перекрывающий пролет более 4,5 метров, должен возводиться из бревна и пластин диаметром 18-20 см и бруса сечение 10*15 см или 15*15 см.
- Для пролетов меньшего размера можно строить каркас из бревен и пластин диаметром 12-18 см и брус сечением 10*10 см.
И в том, и в другом случае допускается замена бруса на сдвоенные доски, итоговый размер которых аналогичен требуемому сечению балки.
Очень важно понимать, что сооружать стропильные системы для односкатных крыш не следует из составляющих меньшего размера. Даже для незначительных построек указанные параметры – это самая нижняя граница.
Для изготовления мауэрлата рекомендуется использовать брус сечением 18-20 см. Для подкосов на крыши большой длины допускается брать брус сечением 8*8 см, бревна диаметром 10 см или сдвоенные доски, итоговый размер которых составляет 2,5*15 см.
Прогоны большепролетных односкатных крыш устраиваются параллельно скатам. В этом случае они используются в качестве дополнительной опоры и повышают прочностные характеристики конструкции. Для крепления прогонов выполняют монтаж опор и лежня, опираясь на технологию строительства двухскатной крыши. При этом происходит не формирование конька, а обеспечивается опора плоскости длинного ската. Для изготовления прогонов используется брус сечением 18*18 см или бревно диаметром 20-26 см. Стойки под прогоны можно сделать из бруса сечением 12 см или бревна диаметром 13-20 см. При этом можно использовать разные способы крепления стропил односкатной крыши. Достаточно часто выполняется установка стропил на балки перекрытия, что облегчает монтаж.
Крепление стропил для односкатной крыши гаража
Очень часто гаражи возводятся из пенобетонных блоков, поэтому следует узнать, как устроена стропильная система в этом случае. Если в верхней части стен не залит армированный бетонный пояс, то в обязательном порядке следует уложить мауэрлат. Односкатная кровельная система предполагает использование бруса, уложенного на передней и задней стенах гаража, которые имеют разную высоту.
Решая задачу, как правильно установить стропила на односкатной крыше, нужно придерживаться следующего порядка:
- Брус сечением 10*15 см укладывают заподлицо с внутренней поверхностью стен. В результате образуется мауэрлат крыши с одним скатом. Чтобы защитить деревянные элементы от воздействия пенобетона, следует выполнять укладку на гидроизоляционный материал. Для крепления мауэрлата рекомендуется использовать кровельные уголки размером 9*9 см, устанавливая крепление на расстоянии 0,8 метра. Дополнительно их можно укрепить литой перемычкой. К стене уголок крепится дюбелями диаметром 14 мм.
- Делают шаблон стропильных ног, используя доску 5*20 см. Длина стропил односкатной крыши определяется следующим образом: заготовку устанавливают на мауэрлат, оставляя запас вверху и внизу до полуметра. Этот запас должен немного превышать стандартную ширину карнизного свеса, 0,4-0,5 метра. После установки всех стропилин лишние участки обрезают.
- Отмечают на стропилинах места врезки, помня о том, что врезка не должна быть очень глубокой. Чаще всего этот параметр составляет третью часть ширины доски.
- Выполняют разметку стен, следя за тем, чтобы расстояние между стропилами и стеной было не меньше 5 см.
- Используя шаблон, делают стропила на всю крышу, устанавливают и закрепляют их с помощью скоб или уголков.
- Определяют ширину свеса и делают шаблон кобылок. Для этого можно использовать обрезки досок. Готовый шаблон используют для изготовления всех карнизных элементов. При их установке обязательно подкладывают гидроизоляционный материал, что исключить контакт дерева с бетонной стеной.
- Выравнивают размер стропил для односкатной крыши и по всему периметру прибивают ветровую доску, используя для этого материал размером 2,5*10 см.
- Стропильная система для односкатной крыши над гаражом из пенобетонных блоков считается готовой. Далее на стропила набивают обрешетку, определяя шаг в зависимости от кровельного материала.
В рассматриваемом варианте карнизные свесы формировались посредством кобылок. Можно воспользоваться другим вариантом, который подразумевает вынос мауэрлата за периметр постройки. Вынос определяется шириной карнизного свеса. Длина стропил в этом случае также увеличивается на ширину свеса. Между двумя крайними стропилинами необходимо сделать выноса. Все остальные действия выполняются по стандартному плану.
Как закрепить односкатную стропильную систему над сараем
Незначительные хозяйственные постройки и летние кухни не нуждаются в мощной кровле, поэтому для них лучше использовать односкатную крышу. Для примера можно рассмотреть схему стропильной системы односкатной крыши над сараем, предназначенным для хранения садового инвентаря. Эта постройка выполнена по принципу возведения каркаса для теплиц, в котором вертикальные стойки соединены обвязкой по периметру. Передняя стенка имеет высоту немного больше, чем задняя стена, поэтому стойки соединяются отдельными поперечинами.
Алгоритм устройства стропильной системы для односкатной крыши над сараем предполагает выполнение следующих действий:
- Делают шаблон стропильной ноги. Для этого прикладывают доску к торцу и отмечают места запилов вверху и внизу.
- По шаблоны изготовляют остальные стропилины. Делают разметку на стенках сарая и фиксируют стропильные ноги. При строительстве легких построек достаточно использовать гвозди или саморезы.
- Ветровую доску прибивают после монтажа обшивки по периметру постройки.
Укладывая стропила на плоскую крышу, рекомендуется выполнить гидроизоляцию такой системы, так как конструкция не имеет крутого ската. Это защитит не только предметы внутри постройки, но все деревянные элементы.
Приведенные примеры могут использоваться в качестве основы для индивидуальных конструкций, поэтому устройство односкатной стропильной системы необходимо знать подробно.
Крыши с одним скатом для малоэтажного строительства
Односкатные крыши чаще всего применяются при возведении малогабаритных построек, таких как террасы, гаражи, веранды и помещения бытового назначения. На жилых домах такую кровлю можно увидеть очень редко, чаще всего это сооружения в стиле модерн и хай-тек.
Чердачное помещение под крышей односкатного типа имеет небольшую площадь, поэтому обустроить помещение в этом пространстве очень сложно. В этом случае может возникнуть вопрос, а нужно ли делать перекрытие между чердаком и основной постройкой. Если перекрытие не целесообразно, то можно заменить его распорками и подстропильными ногами. Такой вариант очень часто используется строителями на практике.
В целом стропильная система односкатной крыши похож на уложенное под углом перекрытие или половину наслонной системы, то есть является конструктивным элементом строения. Для его сооружения необходимы наслонные стропильные ноги. Другими словами, каркас односкатной крыши сооружается из стропилин, которые имеют прочную опору вверху и внизу.
В качестве опоры для стропил односкатной крыши может использоваться следующее:
- Две несущие стены. При этом посредником между элементами стропильной системы и стенами может стать двойной мауэрлат, верхний брус или бревно деревянной конструкции, армированный бетонный пояс, который должен быть устроен в процессе возведения стен.
- Одна несущая стена и противоположные опоры. Такой способ используется при строительстве пристроек и навесов. Опора верхней пятки стропильной ноги приходится на стальной кронштейн, который прикручен к несущей стене, или на гнездо, выбранное в несущей стене. Внизу стропилина опирается на обвязку опорных столбов.
- Два ряда опор. Опорой для верхней и нижней пятки стропильные ноги является обвязка опорных столбов. В этом случае можно использовать опоры в качестве элементов для крепления обшивки и формирования каркаса.
Односкатные крыши рекомендуется использовать над постройками, длина которых не превышает нескольких метров. Однако при усилении стропильной системы опорами, подкосами и прогонами можно перекрывать и более серьезные пролеты.
В частном строительстве чаще всего встречаются небольшие постройки, поэтому стоит поближе познакомиться с устройством стропильной системы односкатной крыши. Если разобраться в этом вопросе, то можно сделать всю работу своими руками, внося необходимые дополнения и изменения.
Составляя схему стропил односкатной крыши, стоит учитывать направление ветра и располагать скат так, чтобы сильным порывом крышу не сорвало.
Примерные параметры элементов односкатной крыши
Изготовить наслонные стропилины можно из пиломатериала 2 сорта. Чаще всего это круглые отесанные бревна, пластины, представляющие собой отесанное в двух сторон бревно, брус или доски, сшитые парой.
Сечение стропилин определяется по нагрузке на крышу от ветра, снега и кровли. Для определения параметров элементов односкатной крыши можно воспользоваться компьютерной программой.
Но в большинстве случаев эти значения постоянны:
- Стропильный каркас, перекрывающий пролет более 4,5 метров, должен возводиться из бревна и пластин диаметром 18-20 см и бруса сечение 10*15 см или 15*15 см.
- Для пролетов меньшего размера можно строить каркас из бревен и пластин диаметром 12-18 см и брус сечением 10*10 см.
И в том, и в другом случае допускается замена бруса на сдвоенные доски, итоговый размер которых аналогичен требуемому сечению балки.
Очень важно понимать, что сооружать стропильные системы для односкатных крыш не следует из составляющих меньшего размера. Даже для незначительных построек указанные параметры – это самая нижняя граница.
Для изготовления мауэрлата рекомендуется использовать брус сечением 18-20 см. Для подкосов на крыши большой длины допускается брать брус сечением 8*8 см, бревна диаметром 10 см или сдвоенные доски, итоговый размер которых составляет 2,5*15 см.
Прогоны большепролетных односкатных крыш устраиваются параллельно скатам. В этом случае они используются в качестве дополнительной опоры и повышают прочностные характеристики конструкции. Для крепления прогонов выполняют монтаж опор и лежня, опираясь на технологию строительства двухскатной крыши. При этом происходит не формирование конька, а обеспечивается опора плоскости длинного ската. Для изготовления прогонов используется брус сечением 18*18 см или бревно диаметром 20-26 см. Стойки под прогоны можно сделать из бруса сечением 12 см или бревна диаметром 13-20 см. При этом можно использовать разные способы крепления стропил односкатной крыши. Достаточно часто выполняется установка стропил на балки перекрытия, что облегчает монтаж.
Расстояние между стропилами односкатной крыши
Стропила устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга, которое зависит от размеров коробки, над которой возводится крыша. Скат, который будет служить опорой стропилинам, нужно разделить на отрезки так, чтобы элементы системы располагались на одинаковом расстоянии друг от друга. При этом следует учитывать размеры используемых материалов и их вид:
- Если для изготовления стропилин использовался брус или пластины, то расстояние между ними должно составлять 1,5-2 метра.
- При использовании сдвоенных досок стропила располагают с шагом 1-1,75 метра.
- Если стропила изготовлены из одинарной доски, то расстояние уменьшается до 0,6-1,2 метра.
Если предполагается строить утепленную крышу, то на расстояние между стропильными ногами может повлиять размер утеплителя. Теплоизоляционный материал должен очень плотно сидеть между элементами стропильной системы. В этом случае исключается образование мостиков холода, что приводит к сокращению теплопотерь. Читайте также: “Как поставить стропила односкатной крыши – правила расчета, установки и крепления”.
Определяя шаг между стропилами, следует обратить внимание на еще один момент: увеличение установленного шага ведет к дополнительным затратам на обрешетку. В этом случае допускается использовать сплошной вариант или с небольшим шагом. Поэтому еще на этапе проектирования следует определить, что выгоднее: частая обрешетка или большее количество стропильных ног. Читайте также: “Как поставить стропила правильно – устройство узлов и конструкций”.
Как и на всех крышах скатного типа, крепление стропил односкатной крыши выполняется посредством анкерных болтов, заложенных в стену при их возведении, или костылей, которые вбивают в деревянную стену. Кроме того каждая вторая стропилина фиксируется скруткой из отожженной проволоки. Крепление стропилины к стене выполняется в точке, расположенной ниже мауэрлата на 0,2-0,3 метра. Проволоку крепят в зависимости от материала, используемого для возведения стен. В кирпичные стены скрутка закладывается в процессе кладки, к деревянным стенам проволоку крепят с помощью скоб.
Чтобы лучше понять устройство стропил односкатной крыши, стоит подробнее рассмотреть варианты монтажа таких конструкций.
Крепление стропил для односкатной крыши гаража
Очень часто гаражи возводятся из пенобетонных блоков, поэтому следует узнать, как устроена стропильная система в этом случае. Если в верхней части стен не залит армированный бетонный пояс, то в обязательном порядке следует уложить мауэрлат. Односкатная кровельная система предполагает использование бруса, уложенного на передней и задней стенах гаража, которые имеют разную высоту.
Решая задачу, как правильно установить стропила на односкатной крыше, нужно придерживаться следующего порядка:
- Брус сечением 10*15 см укладывают заподлицо с внутренней поверхностью стен. В результате образуется мауэрлат крыши с одним скатом. Чтобы защитить деревянные элементы от воздействия пенобетона, следует выполнять укладку на гидроизоляционный материал. Для крепления мауэрлата рекомендуется использовать кровельные уголки размером 9*9 см, устанавливая крепление на расстоянии 0,8 метра. Дополнительно их можно укрепить литой перемычкой. К стене уголок крепится дюбелями диаметром 14 мм.
- Делают шаблон стропильных ног, используя доску 5*20 см. Длина стропил односкатной крыши определяется следующим образом: заготовку устанавливают на мауэрлат, оставляя запас вверху и внизу до полуметра. Этот запас должен немного превышать стандартную ширину карнизного свеса, 0,4-0,5 метра. После установки всех стропилин лишние участки обрезают.
- Отмечают на стропилинах места врезки, помня о том, что врезка не должна быть очень глубокой. Чаще всего этот параметр составляет третью часть ширины доски.
- Выполняют разметку стен, следя за тем, чтобы расстояние между стропилами и стеной было не меньше 5 см.
- Используя шаблон, делают стропила на всю крышу, устанавливают и закрепляют их с помощью скоб или уголков.
- Определяют ширину свеса и делают шаблон кобылок. Для этого можно использовать обрезки досок. Готовый шаблон используют для изготовления всех карнизных элементов. При их установке обязательно подкладывают гидроизоляционный материал, что исключить контакт дерева с бетонной стеной.
- Выравнивают размер стропил для односкатной крыши и по всему периметру прибивают ветровую доску, используя для этого материал размером 2,5*10 см.
- Стропильная система для односкатной крыши над гаражом из пенобетонных блоков считается готовой. Далее на стропила набивают обрешетку, определяя шаг в зависимости от кровельного материала.
В рассматриваемом варианте карнизные свесы формировались посредством кобылок. Можно воспользоваться другим вариантом, который подразумевает вынос мауэрлата за периметр постройки. Вынос определяется шириной карнизного свеса. Длина стропил в этом случае также увеличивается на ширину свеса. Между двумя крайними стропилинами необходимо сделать выноса. Все остальные действия выполняются по стандартному плану.
Монтаж односкатной стропильной системы над пристройкой
Очень часто возникает необходимость сделать пристройку к основному зданию. Для соответствия дополнительного строения общему экстерьеру рекомендуется делать односкатную крышу. Кроме того, такая конструкция не будет задерживать осадки.
Стропильная система каркасного дома в этом случае должна иметь наклон около 20 градусов. Опорой для стропильных ног станут несущая стена дома и противоположная стена пристройки. Если пристройка имеет длину более 4,5 метров, то необходимо установить подкосы, которые обеспечат жесткость стропильной системе. Подкосы рекомендуется устанавливать под углом не более 45 градусов.
Для изготовления стропильных ног используют доски 5*20 см, которые устанавливаются с шагом 0,7 метра. Подкосы можно сделать из досок размером 5*15 см, а для обрешетки лучше выбрать доски 2,5*10 см.
Сооружение стропильной системы с одним скатом выглядит следующим образом:
- На кирпичную стену пристройки укладывают гидроизоляционный материал, а поверх него вровень с внутренней плоскостью стены устанавливают брус сечением 10*15 см. Фиксацию бруса выполняют болтами, установленными с промежутком 8-10 см.
- В несущей стене дома делают пазы глубиной 12 см и шириной немного больше толщины стропилины. Расстояние между пазами должно составлять около 0,7 метра. Еще одним ответом на вопрос, как закрепить стропила на односкатной крыше, может стать использование П-образных металлических кронштейнов, зафиксированных на стене.
- Из доски размером 5*20 см делают шаблон стропилин.
- По шаблоны изготовляют все стропилины и устанавливают их согласно сделанным пазам или кронштейнам. Верхняя часть крепится металлическими уголками, прикрученными с одной стороны к стене, а другой к стропилине. Внизу фиксацию выполняют скобами или уголками.
- Используя обрезок доски, делают шаблон подкоса. При этом следует помнить, что угол наклона не должен превышать 45 градусов, а упор внизу нужно расположить ниже высоты противоположной стены на 0,2-0,3 метра.
- Чтобы определить расположение пазов под подкосы, нужно визуально провести вертикальную линию от верхнего паза и отступить на 5 см в какую-либо сторону. Пазы также должны располагаться на расстоянии 0,7 метра друг от друга.
- Чтобы установить подкос в паз, нужно сделать спил нижнего угла подкоса. При этом величина спила должна составлять 0,1 м.
- Для определения линии верхнего запила подкос устанавливают в паз, а верх прикладывают к стропилине. Место их пересечения определяет верхний спил.
- По этому шаблону нужно изготовить остальные подкосы и установить их, используя металлические зубчатые пластины.
- Карнизы формируются с помощью кобылок, установленных на наклонных стенках пристройки. Под кобылки обязательно нужно укладывать гидроизоляцию.
- Далее обшивают стропильную систему ветровой доской по всему периметру и наколачивают обрешетку.
По приведенной схеме можно выполнять монтаж односкатной стропильной системы над верандами и хозяйственными блоками.
Как закрепить односкатную стропильную систему над сараем
Незначительные хозяйственные постройки и летние кухни не нуждаются в мощной кровле, поэтому для них лучше использовать односкатную крышу. Для примера можно рассмотреть схему стропильной системы односкатной крыши над сараем, предназначенным для хранения садового инвентаря. Эта постройка выполнена по принципу возведения каркаса для теплиц, в котором вертикальные стойки соединены обвязкой по периметру. Передняя стенка имеет высоту немного больше, чем задняя стена, поэтому стойки соединяются отдельными поперечинами.
Алгоритм устройства стропильной системы для односкатной крыши над сараем предполагает выполнение следующих действий:
- Делают шаблон стропильной ноги. Для этого прикладывают доску к торцу и отмечают места запилов вверху и внизу.
- По шаблоны изготовляют остальные стропилины. Делают разметку на стенках сарая и фиксируют стропильные ноги. При строительстве легких построек достаточно использовать гвозди или саморезы.
- Ветровую доску прибивают после монтажа обшивки по периметру постройки.
Укладывая стропила на плоскую крышу, рекомендуется выполнить гидроизоляцию такой системы, так как конструкция не имеет крутого ската. Это защитит не только предметы внутри постройки, но все деревянные элементы.
Приведенные примеры могут использоваться в качестве основы для индивидуальных конструкций, поэтому устройство односкатной стропильной системы необходимо знать подробно.
- Металлочерепица
- Профнастил, профлист
- Мансарда и чердак
- Стропильная система
- Утепление, теплоизоляция
- Водосток
- Кабельный обогрев
- Молниезащита
- Ондулин, еврошифер
- Поликарбонат
- Дополнительные элементы
- Уход за кровлей
- Вентиляция кровли
- Дымоход
- Фальцевая кровля
- Шифер
- Свес крыши, карниз
- Паро-, гидроизоляция
- Мягкая, гибкая кровля
- Виды кровли, крыши
- Монтаж и ремонт кровли
Часто задаваемы вопросы
Сколько прослужит керамическая черепица?
У керамической черепицы достаточно большой срок службы. И лучшим тому подтверждением является то, что старую черепицу часто используют для реставрации зданий. Помимо того, археологические находки также подтверждают длительный срок эксплуатации данного кровельного материала. Возраст некоторых образцов, к примеру, превышает 5 тысяч лет.
Что делать, если треснул шифер?
Такую проблему лучше решать заменой листа шифера, но в одиночку справиться с этим достаточно трудно. Самым быстрым и простым решением будет укладка шифера на поврежденное место или же его (места) герметизация. Если на шифере виднеются отверстия от гвоздей, то их тоже можно герметизировать; как вариант – можно напаять кусок рубероида, используя горелку.
Какая нагрузка приходится на кровлю?
Показатель нагрузки на кровлю может составлять от 70 кг до 200 кг на 1 м² горизонтальной проекции. Что характерно, крыша – независимо от того, сколько именно она весит – также должна выдерживать и так называемые временные нагрузки, к которым относятся ремонтные работы, слой снега в зимнее время и его (снега) очистку.
Как заделать отверстия в профнастиле от саморезов?
Самое простое решение – вкручивание в эти места новых саморезов. Если же такой возможности по той или иной причине нет, отверстия можно герметизировать, используя полиуретановый либо акриловый герметик.
Есть ли у мягкой кровли недостатки?
У мягкой кровли есть свои недостатки, причем существенные. Так, не всегда удается полностью герметизировать пароизоляционный слой, потому водяные пары, попадая в слой утепляющего материала, накапливается там (ведь из-за плотного гидроизоляционного ковра влага не испаряется). Со временем влага, скопившаяся в утеплителе, начинает стекать вниз и на потолке возникают мокрые пятна. Помимо этого, влага при минусовой температуре замерзает, ее объем увеличивается, а гидроизоляция, как следствие, отрывается от основания. Еще в ходе эксплуатации гидроизоляция подвергается механическим/климатическим воздействиям, из-за чего на ней появляются трещины. Через эти трещины вода попадает в дом, а обнаружить и устранить причину таких протечек порой достаточно сложно.
Висячие стропила – что это такое?
Висячими называют те стропила, которые опираются лишь на две внешние стены. Это разновидность стропильных ферм, к которым крепится чердачное перекрытие. Если пролет в висячих стропилах превышает отметку в 6 метров, то между верхними концами стропильных ног дополнительно крепится вертикальный подвесной брус. Если пролет варьируется в пределах от 6 до 12 метров, то конструкция стропил дополняется подкосами, из-за чего уменьшается длина стропильных ног.
Как ухаживать за металлочерепицей?
Чтобы обеспечить длительный срок эксплуатации и оптимальные условия использования металлочерепицы, нужно периодически проводить осмотр кровли. Чтобы полимерное покрытие поддерживалось в чистоте, зачастую хватает и дождевой воды, но вот упавшие листья и прочие загрязнения смываются при этом не во всех случаях. Следовательно, минимум раз в год необходимо проводить чистку поверхности. То же касается и водосточных систем.
Для устранения загрязнений и потемнений поверхности используйте воду и мягкую щетку. Можно очищать кровлю струей воды (давление не должно превышать 50 бар), а для удаления въевшейся грязи использовать моющие средства, предназначающиеся для окрашенных полимерных покрытий. Перед началом работ обязательно ознакомьтесь с инструкцией к моющему средству, дабы убедиться, что оно точно подходит для такой поверхности. Если загрязнения не выводятся, можете попытаться устранить их куском ткани, смоченным спиртом. Кровлю необходимо мыть, двигаясь сверху вниз, таким образом, чтобы моющее средство полностью смылось. Затем поверхность и водосточные системы промываются водой.
Что же касается снега, то его обычно скатывают с крыши, а то, что остается, вполне соответствует несущей способности конструкции.
Чем лучше всего утеплять кровлю?
Важно, чтобы материал, который будет использован для утепления кровли, имел хорошие теплоизоляционные характеристики и был:
- безопасным (то есть не имел в составе вредных веществ);
- эффективным (утепляющий материал должен соответствовать всем требованиям энергоэффективности);
- надежным (первоначальные свойства теплоизолятора не должны теряться на протяжении всего эксплуатационного срока конструкции).
Для чего необходима пароизоляция кровли?
Главная функция пароизоляции – это предотвращение появления «точки росы» внутри здания. Кто не знает, под «точкой росы» подразумевается температура, при которой уровень влажности воздуха составляет более 100%, в результате чего лишняя влага превращается в росу (происходит конденсация) и промерзает. Более того, это становится причиной появления плесени и грибка – как внутри кровельного пирога, так и в самом здании.
Соломенная крыша – что она собой представляет?
Сложно переоценить все преимущества соломенной кровли. Летом под ней прохладно, а зимой тепло, само здание «дышит» и вообще живет тихой спокойной жизнью. Еще звуки дождя при наличии такой крыши «гасятся», она характеризуется устойчивостью к ветрам и другим атмосферным воздействиям. Помимо всего этого, соломенная крыша позволяет существенно сэкономить средства на фундаменте и перекрытии, так как их не нужно будет рассчитывать на большие нагрузки.
1 — солома (тростник), 2 — сетка, 3 — черепица, 4 — строевой тростник, 5 — рейка, 6 — проволока притяжная, 7 — стропильная система, 8 — 5 мм проволока крепежная, 9 — поджимная планка, 10 — поджим, 11 — прижимная планка, 12 — ребро жесткости, 13 — паробарьер, 14 — OSB-лист
Соломенная крыша может быть уложена на крышу абсолютно любой конструкции, никаких ограничений в плане формы в данном случае нет. Наконец, срок эксплуатации такой кровли достигает 50 лет. О неповторимости дизайна вообще говорить не стоит!