Схема стропильной системы двухскатной крыши с мансардой: Двухскатная мансардная крыша: сборка стропильной системы

Содержание

чертежи стропильной системы, основы расчета, планировка, сборка

Сегодня мы расскажем о популярных решениях устройства мансардных крыш, их возможностях. Ознакомившись с иллюстрациями, схемами стропильной системы, Вы получите чёткое представление об их устройстве. А изучив основы расчета сможете оптимизировать расходы на пиломатериал. Получите информацию о важных моментах планировки пространства. Узнаете в какой последовательности монтируется стропильная система мансардной крыши.

Мансардная крыша это сложная конструкция, и требует тщательных расчетовИсточник stroyland.su

Чертежи стропильной системы

Любое упоминание о мансарде ассоциируется с объёмной «пятиугольной» крышей, в которой можно жить, но существуют и другие варианты.

Односкатная

Предельно простая, надёжная односкатная мансардная крыша. Благодаря прямолинейным формам выглядит скромно, но элегантно. Особой респектабельности добавляют большие панорамные окна «в пол», ведь такая конструкция не просто позволяет, а провоцирует их установку.

Дом с односкатной крышей, с окнами почти на всю стенуИсточник drevogid.com

Стропильная система очень проста: прямые стропила единственного ската опираются на мауэрлат противоположных стен разной высоты, а если необходимо на промежуточные опоры. Пропорции стен подбираются под уклон в 35-45 градусов, что гарантирует устойчивость ветровым нагрузкам и нормальный сход снега.

Схема односкатной крыши для мансардыИсточник dvorakdesign.ru

Объём задействуется эффективно – при желании, это дополнительный полноценный этаж, так как полезная площадь равна площади предыдущего этажа.

Двускатная

Относительно несложная широко распространённая крыша. Выглядит незатейливо, но внушает доверие, так как поддерживает традиции характерные русскому стилю. Как следствие, специально под мансарду проектируется редко, чаще адаптируется в готовом виде.

Двускатная крыша – традиционная, и чаще всего выбор падает на нееИсточник dekoriko.ru

Конструктивно проста – технические характеристики и стропильная система как у обычной двускатной крыши. Прямые стропила опираются на мауэрлат, под углом сведены в конёк. Фронтоны треугольной формы, прямые, отвесные, практически всегда остеклённые, часто с выходом на балкон.

Чаще всего применяют подобную схему для обустройства мансарды в небольшом доме с двускатной крышейИсточник csgoshik.ru

Полностью задействовать объём проблематично, но можно, даже нужно. Полезная площадь сравнительно невелика, потолок обычно «ломаный». Однако, умелой компоновкой мебели, смелыми дизайнерскими решениями недостатки можно обратить в достоинства.

Ломаная

Самый популярный вариант – ломаная крыша с мансардой. Что совсем неудивительно – несмотря на сложность он наиболее удобный и практичный. Габаритные формы и ломаные линии символизируют основательность и профессионализм. Внешний вид этой крыши «по умолчанию» ассоциируется с «мансардой». Это вполне естественно – она целенаправленно проектируется под жилое помещение.

Чтобы добавить пространства на мансардном этаже предпочтение отдают ломаной крышеИсточник lbuilding.ru

Стропильная система достаточно сложная, но её достоинства стоят затраченных средств и усилий. Характерные пятиугольные фронтоны, с функционалом как у двускатной крыши – та же возможность вставить окна, устроить выход на балкон.

Схема более сложная, но дает больше пространстваИсточник moiton.ru

Просторная мансарда крыши частного дома. Объём задействуется по максимуму – при полноценной высоте, полезная площадь помещения равна или немногим меньше, чем у предыдущего этажа.

Основы расчета

Цель расчётов — найти компромисс эстетики, надёжности и стоимости.

Эстетическая сторона. Для начала проектируется общий эскиз крыши. Определяются пропорции, сопоставляются с размерами дома.

Разница между ломаной крышей и двускатной существеннаяИсточник homemyhome.ru

После чего ведётся конструктивный расчёт, где учитываются факторы:

Собственный вес конструктивных элементов крыши. Нагрузка от него действует на каждый элемент стропильной системы.
Ветровые нагрузки. Являются переменными, действуют на все элементы.
Снеговая нагрузка. Действует неравномерно, передаётся с участков, где мансардная кровля с уклоном меньше 30°, на более крутых участках снег не задерживается. При этом нагрузка может быть неравномерно распределена по левому и правому скатам. Действует на балки и верхние стропила.

Вес людей, элементов интерьера и мебели. Нагружает только перекрытие.

Факторы обрабатываются, суммируются. На основе результатов делаются выводы о размерах конструктивных элементов. Для гарантированной прочности они, округляются в большую сторону. Но технологичной сборке мешают индивидуальная ширина и толщина каждого конструктивного элемента стропильной системы, а их изготовление на заказ – невыгодно. Поэтому элементы объединяются в группы стандартных размеров пиломатериала. А стандартные решения значительно удешевляют проект – ведь на заказ всегда дороже.

Важно расчитать и угол наклона крышиИсточник pinterest.com

Если проект индивидуальный и нестандартный, лучше заказать точные расчёты. Принимая во внимание количество факторов, их специфику воздействия на стропильную систему напрашивается вывод – точный расчёт, это дело специалистов. Самостоятельно заниматься расчётами смысла нет – велика вероятность ошибки. Для стандартных и типовых решений можно адаптировать готовый действующий проект.

Кроме основных моментов пригодятся и несколько практических рекомендаций:

Шаг стропил соответствует размерам утеплителя.
Ширина стропил соответствует толщине утепления.

Ремонт крыши частного дома: этапы работ – от осмотра до восстановления кровли

Планировка

Лестница – ключевой момент. Её положение нужно увязать с будущими балками перекрытия. Если позволяет шаг стропил – просто ориентируем её между балками. В противном случае проектируем на мансарду надёжный удобный вход.

На стадии планирования полезно продумать интерьер. На этом этапе принимаются решения о перегородках и дополнительном естественном освещении – мансардных окнах. Конечно, о декорировании думать рано, но инженерная часть должна проясниться – какой функционал будет реализован.

На мансарде можно обустроить кабинет с уголком для занятий музыкойИсточник pinterest.co.uk

Ведь особенности таких помещений: ломаные-наклонные потолки, их уменьшенная высота, необычные стены и нестандартное освещение.

Поэтому необходима конкретная планировка помещений, а в них, правильно распределение – зонирование пространства:

Для основной жизнедеятельности, отводятся светлые и хорошо проветриваемые помещения.
Некомфортные участки оборудуются под места хранения.
«Необычные условия» отдать в распоряжение детей.

Дизайн интерьера и окончательный уют создаются умелым использованием потенциала отделочных материалов, мебели и аксессуаров.

Сборка

В большинстве случаев строительство мансардной крыши начинается с устройства мауэрлата. Важно строго горизонтальное положение, параллельное, надёжное крепление его брусьев.

Стропильная конструкция мансардной крышиИсточник kryshagid.ru

Для монтажа стропильной системы практикуется два варианта: элементы стропильной системы на земле собираются в фермы, поднимаются и устанавливаются готовыми. Или всё по отдельности собирается наверху – «по месту», соблюдая порядок действий:

Укладываются балки перекрытия. При этом учитывается шаг стропильной системы и возможность для устройства лестницы.
Сразу настилается черновой потолок, или временный настил для безопасной работы.
Монтируются стойки. Устраиваются временные раскосы, чтоб удержать их в вертикальном положении. На стойки укладываются прогоны.
Поверх прогонов укладываются затяжки.
Монтируются нижние стропила.
Временные раскосы меняются на постоянные ветровые связи в продольном положении.

Устанавливаются верхние стропила.
Выставляется каркас для фронтона, с учётом конструктива организуются проёмы для: окна, балкона, предусматриваются другие варианты.
Далее по стропилам укладывается кровельная мембрана, и прижимается к ним контробрешёткой – брусками сечением 50х50 мм. Для организации вентиляционного зазора. Это подготовительные мероприятия для утепления. Провести их нужно именно на этом этапе. Пропустить – огромное упущение.
На контробрешётку набивается обрешётка, с соответствующим кровельному покрытию шагом.
Монтируется кровельное покрытие, его доборные элементы: ветровые доски, конёк.

Один и тот же дом может выглядеть по-разному и иметь разную полезную площадьИсточник 1dom.kz

Об особенностях расчета мансардной крыши в видео:

Заключение

Мансардная крыша – это отличное решение, позволяющее увеличить полезную площадь дома без значительного увеличения затрат на его возведение. Решений для возведения мансардного этажа существует достаточно много – они могут быть как типовые, так и разработанные для определенного дома. Но в любом случае, монтаж мансарды требует профильных знаний и эту работу должны выполнять профессионалы.

как сделать стропильную систему, чертежи стропил двухскатной мансарды с дополнительным скатом, монтаж, расчет, установка

Содержание:

Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.

Устройство стропильной системы для крыш мансардного типа было разработано французским архитектором Ф. Мансаром в 17 столетии. Что удивительно: многие технические решения относительно чердачных жилых помещений, которые предложены им, актуальны и сейчас. Именно благодаря Мансару появилась мода на высокие потолки и большие окна в мансардах – они существенно повысили уровень комфорта для людей, проживающих в них.

Типы мансардных крыш

Система стропил для кровель бывает двух видов:

наслонной – в этом случае балки опираются на несущие стены дома;
висячей – все элементы стропильной конструкции соединяют в ферму и общий каркас и монтируют на крайние опоры.

Тип возводимой мансардной крыши зависит от схемы устройства системы стропил:

Односкатная наклонная. Кровля имеет плоскость, которая опирается на стены, имеющие разную высоту.
Двускатная. Представляет собой кровлю с двумя плоскостями, расходящимися в стороны под определенной величиной угла.
Ломанная. Является разновидностью двускатных крыш. Состоит из плоскостей, имеющих ломанную поверхность.
Полувальмовая и вальмовая. У этих кровель четыре ската.
Шатровая. Такая кровля может быть конической, пирамидальной, купольной.
Сводчатая. Имеет параболические или округлые очертания.

Чаще всего можно встретить двускатный вариант мансардной крыши. Этот факт стал определяющим для архитектуры многих отечественных городов и поселков.

Когда возводится стропильная система двухскатной мансардной крыши — чертежи для нее составляют с учетом определенных данных, среди которых:

геометрические параметры строения;
вид кровельного материала;
климатические и погодные нагрузки;
рельеф участка и окружающей местности.

При разработке проекта следует помнить, что при необходимости иметь большую полезную мансардную площадь, угол наклона стропил нужно делать меньше.

Порядок расчета стропил

Грамотно и точно сделанный расчет стропильной системы мансардной крыши позволит соорудить прочную и надежную конструкцию, способную прослужить много лет.

При проведении вычислений учитывают:

вес элементов мансардного помещения;
ветровые и снеговые нагрузки.

Поскольку данные показатели в разных климатических зонах разнятся, устройство стропильной системы крыш с мансардой может значительно отличаться. Методика расчета стропил при создании наслонных конструкций проще, чем висячих. В некоторых случаях кровельщики используют комбинированные варианты обустройства каркаса.

Когда предстоит строительство мансарды — чертежи стропил и сложные расчеты желательно доверить профессионалам с большим опытом подобной работы. Дело в том, что при выполнении вычислений используют математические формулы и разные коэффициенты.

Благодаря расчету веса кровли узнают величину нагрузки, которую выражают в килограммах на один «квадрат» стропильной конструкции. Обычно среднее значение данного параметра для жилых строений составляет около 50 кг/м².

Расчеты ветровых и снеговых нагрузок в регионах с неблагоприятными климатическими условиями указывают на то, что стропильные системы двускатных мансардных крыш нужно делать со спаренными стропилами и сплошной обрешеткой – они позволят избежать деформаций каркаса.

Этапы обустройства мансардной крыши

Стропильная система состоит из таких элементов:

мауэрлат;
коньковый брус;
стропильные ноги;
вертикальные стойки;
наклонные подкосы.

С целью увеличения надежности каркаса кровли и придания ему необходимой жесткости между стропилами устанавливают подкосы, ригеля, стойки, подбалочники. Основание под настил кровельного покрытия делают разреженным или сплошным.

Монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши – поэтапный процесс:

Устанавливают верхний брус, имеющий сечение 10х10 или 15х15 сантиметров. Для его фиксации к стойкам задействуют металлические скобы, особые гвозди или саморезы. При этом на первый брус возлагается функция подстропильной рамы.
Укладывают мауэрлат, являющийся одним из главных конструктивных элементов — на него оказываются немалые нагрузки за счет веса кровли и воздействия осадков и ветра. Для этого используют доски толщиной не менее 5 сантиметров или брус, наименьшее сечение которого составляет 5×10 сантиметров. Перед укладкой досок под ними обустраивают гидроизоляционный слой, чтобы влажный воздух не проникал в мауэрлат. Их фиксируют на стенах скобами и гвоздями. Дополнительно мауэрлат привязывают к несущим стенам при помощи толстой металлической проволоки, предварительно вмурованной в стены во время их возведения.
Устанавливают стропильные ноги, соблюдая промежуток между ними, равный 60 –200 сантиметров.
Прежде всего, монтируют крайние к фронтону стропила мансардной крыши. Потом при помощи уровня осуществляют установку других элементов конструкции.
В верхней части каркаса соединяют между собой стропила.
Монтируют коньковую балку – она требуется для кровли, длина которой превышает семь метров. Если данный параметр у крыши меньше, то этот элемент для стропильной системы не обязателен.
Затем приступают к строительству обрешетки, укладке утеплителя и гидробарьера, а затем кровельного материала.

Как сделать стропильную систему правильно

До того, как сделать стропильную систему мансардной крыши, следует ознакомиться с рядом правил:

Стропила и прочие элементы чердачного жилого помещения нужно делать из балок, минимальное сечение которых составляет 10х10 сантиметров. Брус выбирают высококачественный, содержащий на один погонный метр не больше 3-х недостатков.
Осуществляя крепление каркаса мансарды, задействуют специальные гвозди, металлические скобы и обвязку из проволоки.
Влажность деревянных элементов для сооружения крыши с мансардой не должна превышать 15%.
Все пиломатериалы нужно подвергать обработке препаратами и составами с антисептическим эффектом, предохраняющими от гниения.
При строительстве кровли с мансардой оптимальным выбором считается хвойная древесина, менее подверженная воздействию влажного воздуха.
Для вертикальных стоек используют деревянный брус сечением 10×10 сантиметров. Их устанавливают в строго вертикальной плоскости при помощи отвеса. Эти стойки являются основой стен будущей мансарды. Их затем обшивают листами фанеры, гипсокартоном или другим отделочным материалом.
До того, как крепить стропила мансардной крыши, необходимо уделить внимание закладке окон, поскольку потом изменить что-либо будет достаточно сложно.

Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам

Ломаная крыша является разновидностью двускатной. Ее используют при необходимости увеличения объема и жилой площади мансардного помещения. Владельцы дома задумываются над тем, как сделать ломаную мансардную крышу, когда хотят создать условия для более комфортного проживания на чердаке.

Стропильную систему для такой кровли рассчитывают по той же методике, что и для двухскатной. Основные этапы их строительства также аналогичны.

Но при возведении ломаной крыши придерживаются следующих правил:

Доски, предназначенные для фиксации стропильных ног, утепляют по всей длине. Благодаря такой мере значительно уменьшаются потери тепла, тем самым создавая более благоприятную атмосферу в помещении.
Сечение стропильных ног и шаг их монтажа, когда создается мансардная крыша с дополнительным скатом, должны соответствовать расчетным данным, учитывающим возможные воздействия и содержащим запас прочности.
Поскольку устройство теплоизоляции приведет к появлению конденсата в месте соприкосновения холодной среды и теплой, применять пароизоляцию следует в обязательном порядке.
Для создания теплоизоляции, нужно применять натуральные материалы, которые пожаробезопасны и экологически безвредны.

Особенности обустройства мансардного этажа

Установку стропил мансарды нужно выполнять так, чтобы каркас обеспечивал максимальную надежность, позволяющую выдержать вес кровельного пирога. Одновременно стропильная система должна быть легкой, чтобы снизить нагрузку на несущие стены строений.

По этой причине основным материалом для строительства мансардных этажей на сегодня по-прежнему является древесина, соответствующая этим требованиям. Для покрытия крыш в этом случае используют керамическую или металлическую черепицу, ондулин. Эти кровельные материалы позволяют создать надежное покрытие с отличными эксплуатационными характеристиками.

При обустройстве мансардного этажа нужно помнить, что в нем следует обеспечить более высокую степень теплоизоляции по сравнению с другими жилыми помещениями. Одновременно с этим необходимо качественно выполнить гидро- и пароизоляцию.

Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы

<p> Содержание: </p> <p> </p> <div> <a href=»#1″>Типы мансардных крыш</a><br> <a href=»#2″>Порядок расчета стропил</a><br> <a href=»#3″>Этапы обустройства мансардной крыши</a><br> <a href=»#4″>Как сделать стропильную систему правильно</a><br> <a href=»#5″>Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам</a><br> <a href=»#6″>Особенности обустройства мансардного этажа</a> </div> <p> </p> <p> Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию. </p> <p> <img alt=»как сделать стропильную систему мансардной крыши» data-lazy-type="iframe" data-src=»/upload/medialibrary/d92/d92ee5e2091bd5adec3948cb48b41e84.jpg» title=»стропила мансардной крыши»><br> </p> <p> Устройство стропильной системы для крыш мансардного типа было разработано французским архитектором Ф. Мансаром в 17 столетии. Что удивительно: многие технические решения относительно чердачных жилых помещений, которые предложены им, актуальны и сейчас. Именно благодаря Мансару появилась мода на высокие потолки и большие окна в мансардах – они существенно повысили уровень комфорта для людей, проживающих в них. </p> <h3><a name=»1″></a>Типы мансардных крыш</h3> <p> Система стропил для кровель бывает двух видов: </p> <ul> <li>наслонной – в этом случае балки опираются на несущие стены дома;</li> <li>висячей – все элементы стропильной конструкции соединяют в ферму и общий каркас и монтируют на крайние опоры.</li> </ul> <p> Тип возводимой мансардной крыши зависит от схемы устройства системы стропил: </p> <ol start=»1″> <li>Односкатная наклонная. Кровля имеет плоскость, которая опирается на стены, имеющие разную высоту.</li> <li>Двускатная. Представляет собой кровлю с двумя плоскостями, расходящимися в стороны под определенной величиной угла.</li> <li>Ломанная. Является разновидностью двускатных крыш. Состоит из плоскостей, имеющих ломанную поверхность.</li> <li>Полувальмовая и вальмовая. У этих кровель четыре ската.</li> <li>Шатровая. Такая кровля может быть конической, пирамидальной, купольной.</li> <li>Сводчатая. Имеет параболические или округлые очертания.</li> </ol> <p> <img alt=»стропильная система двухскатной мансардной крыши чертежи» src=»/upload/medialibrary/c87/c87d726f597d695307314c40da341b9c.jpg» title=»как сделать стропильную систему мансардной крыши»><br> </p> <p> Чаще всего можно встретить двускатный вариант мансардной крыши. Этот факт стал определяющим для архитектуры многих отечественных городов и поселков. </p> <p> Когда возводится стропильная система двухскатной мансардной крыши — чертежи для нее составляют с учетом определенных данных, среди которых: </p> <ul> <li>геометрические параметры строения;</li> <li>вид кровельного материала;</li> <li>климатические и погодные нагрузки;</li> <li>рельеф участка и окружающей местности.</li> </ul> <p> При разработке проекта следует помнить, что при необходимости иметь большую полезную мансардную площадь, угол наклона стропил нужно делать меньше. </p> <h3><a name=»2″></a>Порядок расчета стропил</h3> <p> Грамотно и точно сделанный расчет стропильной системы мансардной крыши позволит соорудить прочную и надежную конструкцию, способную прослужить много лет. </p> <p> При проведении вычислений учитывают: </p> <ul> <li>вес элементов мансардного помещения;</li> <li>ветровые и снеговые нагрузки.</li> </ul> <p> Поскольку данные показатели в разных климатических зонах разнятся, устройство стропильной системы крыш с мансардой может значительно отличаться. Методика расчета стропил при создании наслонных конструкций проще, чем висячих. В некоторых случаях кровельщики используют комбинированные варианты обустройства каркаса. </p> <p> <img alt=»мансарда чертежи стропил» src=»/upload/medialibrary/935/935f23f4ff8f2e2178ed661b0174db9e.jpg» title=»стропильная система двухскатной мансардной крыши чертежи»><br> </p> <p> Когда предстоит строительство мансарды — чертежи стропил и сложные расчеты желательно доверить профессионалам с большим опытом подобной работы. Дело в том, что при выполнении вычислений используют математические формулы и разные коэффициенты. </p> <blockquote> <p> Благодаря расчету веса кровли узнают величину нагрузки, которую выражают в килограммах на один «квадрат» стропильной конструкции. Обычно среднее значение данного параметра для жилых строений составляет около 50 кг/м². </p> </blockquote> <p> Расчеты ветровых и снеговых нагрузок в регионах с неблагоприятными климатическими условиями указывают на то, что стропильные системы двускатных мансардных крыш нужно делать со спаренными стропилами и сплошной обрешеткой – они позволят избежать деформаций каркаса. </p> <h3><a name=»3″></a>Этапы обустройства мансардной крыши</h3> <p> Стропильная система состоит из таких элементов: </p> <ul> <li>мауэрлат;</li> <li>коньковый брус;</li> <li>стропильные ноги;</li> <li>вертикальные стойки;</li> <li>наклонные подкосы.</li> </ul> <p> С целью увеличения надежности каркаса кровли и придания ему необходимой жесткости между стропилами устанавливают подкосы, ригеля, стойки, подбалочники. Основание под настил кровельного покрытия делают разреженным или сплошным. </p> <p> <img alt=»мансардная крыша с дополнительным скатом» src=»/upload/medialibrary/34d/34da7f603583feb6e631f0855bcc82e0.jpg» title=»мансарда чертежи стропил»><br> </p> <p> Монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши – поэтапный процесс: </p> <ol start=»1″> <li>Устанавливают верхний брус, имеющий сечение 10х10 или 15х15 сантиметров. Для его фиксации к стойкам задействуют металлические скобы, особые гвозди или саморезы. При этом на первый брус возлагается функция подстропильной рамы.</li> <li>Укладывают мауэрлат, являющийся одним из главных конструктивных элементов — на него оказываются немалые нагрузки за счет веса кровли и воздействия осадков и ветра. Для этого используют доски толщиной не менее 5 сантиметров или брус, наименьшее сечение которого составляет 5×10 сантиметров. Перед укладкой досок под ними обустраивают гидроизоляционный слой, чтобы влажный воздух не проникал в мауэрлат. Их фиксируют на стенах скобами и гвоздями. Дополнительно мауэрлат привязывают к несущим стенам при помощи толстой металлической проволоки, предварительно вмурованной в стены во время их возведения.</li> <li>Устанавливают стропильные ноги, соблюдая промежуток между ними, равный 60 –200 сантиметров.</li> <li>Прежде всего, монтируют крайние к фронтону стропила мансардной крыши. Потом при помощи уровня осуществляют установку других элементов конструкции.</li> <li>В верхней части каркаса соединяют между собой стропила.</li> <li>Монтируют коньковую балку – она требуется для кровли, длина которой превышает семь метров. Если данный параметр у крыши меньше, то этот элемент для стропильной системы не обязателен.</li> <li>Затем приступают к строительству обрешетки, укладке утеплителя и гидробарьера, а затем кровельного материала.</li> </ol> <h3><a name=»4″></a>Как сделать стропильную систему правильно</h3> <p> До того, как сделать стропильную систему мансардной крыши, следует ознакомиться с рядом правил: </p> <ol start=»1″> <li>Стропила и прочие элементы чердачного жилого помещения нужно делать из балок, минимальное сечение которых составляет 10х10 сантиметров. Брус выбирают высококачественный, содержащий на один погонный метр не больше 3-х недостатков.</li> <li>Осуществляя крепление каркаса мансарды, задействуют специальные гвозди, металлические скобы и обвязку из проволоки.</li> <li>Влажность деревянных элементов для сооружения крыши с мансардой не должна превышать 15%.</li> <li>Все пиломатериалы нужно подвергать обработке препаратами и составами с антисептическим эффектом, предохраняющими от гниения.</li> <li>При строительстве кровли с мансардой оптимальным выбором считается хвойная древесина, менее подверженная воздействию влажного воздуха.</li> <li>Для вертикальных стоек используют деревянный брус сечением 10×10 сантиметров. Их устанавливают в строго вертикальной плоскости при помощи отвеса. Эти стойки являются основой стен будущей мансарды. Их затем обшивают листами фанеры, гипсокартоном или другим отделочным материалом.</li> <li>До того, как крепить стропила мансардной крыши, необходимо уделить внимание закладке окон, поскольку потом изменить что-либо будет достаточно сложно.</li> </ol> <h3><a name=»5″></a>Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам</h3> <p> Ломаная крыша является разновидностью двускатной. Ее используют при необходимости увеличения объема и жилой площади мансардного помещения. Владельцы дома задумываются над тем, как сделать ломаную мансардную крышу, когда хотят создать условия для более комфортного проживания на чердаке. </p> <p> Стропильную систему для такой кровли рассчитывают по той же методике, что и для двухскатной. Основные этапы их строительства также аналогичны. </p> <p> <img alt=»монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши» src=»/upload/medialibrary/76c/76c5ce7355bef2f13c0eac405373a771.jpg» title=»мансардная крыша с дополнительным скатом»><br> </p> <p> Но при возведении ломаной крыши придерживаются следующих правил: </p> <ol start=»1″> <li>Доски, предназначенные для фиксации стропильных ног, утепляют по всей длине. Благодаря такой мере значительно уменьшаются потери тепла, тем самым создавая более благоприятную атмосферу в помещении.</li> <li>Сечение стропильных ног и шаг их монтажа, когда создается мансардная крыша с дополнительным скатом, должны соответствовать расчетным данным, учитывающим возможные воздействия и содержащим запас прочности.</li> <li>Поскольку устройство теплоизоляции приведет к появлению конденсата в месте соприкосновения холодной среды и теплой, применять пароизоляцию следует в обязательном порядке.</li> <li>Для создания теплоизоляции, нужно применять натуральные материалы, которые пожаробезопасны и экологически безвредны.</li> </ol> <h3><a name=»6″></a>Особенности обустройства мансардного этажа</h3> <p> Установку стропил мансарды нужно выполнять так, чтобы каркас обеспечивал максимальную надежность, позволяющую выдержать вес кровельного пирога. Одновременно стропильная система должна быть легкой, чтобы снизить нагрузку на несущие стены строений. </p> <p> <img alt=»расчет стропильной системы мансардной крыши» src=»/upload/medialibrary/fc8/fc83c9d784bcaa38b0a0b329acfbe3bd.jpg» title=»монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши»><br> </p> <p> По этой причине основным материалом для строительства мансардных этажей на сегодня по-прежнему является древесина, соответствующая этим требованиям. Для покрытия крыш в этом случае используют керамическую или металлическую черепицу, ондулин. Эти кровельные материалы позволяют создать надежное покрытие с отличными эксплуатационными характеристиками. </p> <p> При обустройстве мансардного этажа нужно помнить, что в нем следует обеспечить более высокую степень теплоизоляции по сравнению с другими жилыми помещениями. Одновременно с этим необходимо качественно выполнить гидро- и пароизоляцию. </p> <p> </p> <div align=»center»> <div> <div> <iframe title=»Мансарда Крыша, Установил стропила, Монтаж стропильной системы» data-lazy-type="iframe" data-src=»//www.youtube.com/embed/HLLtRA9WTgc?feature=oembed» frameborder=»0″ gesture=»media» allowfullscreen=»»> </iframe> </div> </div> </div> <br> <p> </p>

стропильная система двухскатной крыши с мансардной, схема, устройство, технология крепления, шаг

Содержание:

Мансарда может быть обустроена под любой крышей, все зависит от типа стропильной системы. Дело в том, что это влияет на полезную площадь мансарды, степень комфорта в этом помещении и уровень сложности выполняемых работ. Чаще всего жилое подкровельное помещение обустраивается под двухскатной прямой крышей или с кровлей с ломаными скатами.

Конструирование стропильной системы крыши мансардного типа выполняется с тем условием, чтобы пространство в центре чердака оставалось свободным, а высота потолка после размещения основных опорных элементов достигала приемлемых размеров.

Монтаж стропильной системы для крыши мансардного типа

Выбирая вид стропильной системы крыши, где предполагается обустройство мансарды, особое внимание уделяют планировке дома. В соответствии с этим определяют наиболее подходящий вариант:

Стропильный каркас наслонного типа. Такая схема кровли используется в домах, в конструкции которых предусмотрена внутренняя несущая перегородка. В этом случае вес кровли ложится на внешние стены дома и эту перегородку. Такая организация каркаса считается более рациональной и необременительной, но при условии, что расстояние от внутренней перегородки до внешних стен не будет превышать 7 метров.
Висячая стропильная система используется при отсутствии внутренней несущей перегородки или другой опоры, на которую можно перенести вес крыши. Такая конструкция подразумевает крепление стропил мансардной крыши к мауэрлату и коньковому брусу. Если крыша имеет незначительный вес, а ее площадь не превышает 50 м², то допускается строительство простейшей конфигурации, в составе которой имеются стропильные ноги и горизонтальные затяжки. Для перекрытия более крупных сооружений необходима установка дополнительных стоек, схваток и подкосов. Использование этих элементов позволяет получить более устойчивую конструкцию, но занимает лишнюю площадь мансарды. Висячая стропильная система двухскатной крыши с мансардой сооружается при расстоянии между стенами не более 14 метров.
Смешанная или комбинированная стропильная система используется в домах, где несущую перегородку заменяют опорные колонны. В этом случае одна часть стропилин опирается на колонны, другая — монтируется как висячий тип стропил. Такой вариант очень часто используется при обустройстве крыши мансардного типа, так как используется меньшее количество элементов кровельной конструкции, снижается нагрузка на основание дома и остается больше свободного пространства под кровлей.

Наличие мансарды должно учитываться еще при составлении проекта, так как расчет фундамента проводится на основании общего веса строения, включая стропильную систему. Незапланированное строительство мансардной крыши требует пересчета общей массы дома, так как фундамент может не выдержать дополнительной нагрузки, особенно на участке с преобладанием сложных грунтов и близком расположении грунтовых вод.

Правила расчета элементов каркаса

Строительные нормы требуют соблюдение определенных параметров для жилого помещения. Что касается высоты потолка, то она должна быть не меньше 2,5 метров, при этом обязательно наличие источников естественного света, то есть окон. Главным параметром крыши мансардного типа, который влияет на высоту потолка, можно назвать уклон скатов. При его расчете явным становится факт, что небольшой угол наклона существенно снижает высоту потолков, а крутой скат делает крышу массивной, неустойчивой и более затратной. Решить эту проблему помогает крыша ломаного типа, скаты которой в нижней части имеют уклон 60 градусов, а в верхней — 30 градусов.

Составляя проект мансардной крыши, следует обратить внимание на величину сечения элементов стропильного каркаса и установку стропил мансардной крыши. При возведении стандартной конструкции эти параметры можно взять из специальных справочников, где они рассчитаны с учетом длины элементов, шагом между ними, а также видом и качеством материала. Но нестандартные параметры крыши требуют более точных расчетов, учитывающих общую нагрузку на стропильный каркас. Также во внимание принимаются сезонные нагрузки от снежной массы, они обозначаются климатическим коэффициентом, который характеризует погоду в определенной местности.

В большинстве случаев мансардная крыша возводится на деревянной основе, но такая стропильная система требует усиления за счет увеличения сечения элементов, что неизбежно добавляет массу кровельной конструкции. Решением этой проблемы становится устройство стропил мансардной крыши из металла, который имеет большую прочность при одинаковых параметрах.

Конструктивные особенности схемы стропил мансардной крыши

Стропильный каркас мансардной крыши состоит из аналогичных элементов, что и другие виды крыш:

Мауэрлат — это своеобразное основание кровельной конструкции, принимающее на себя нагрузку и распределяющее ее по периметру строения. Этот элемент может быть изготовлен из бруса сечением 15*15 см и больше, для крепления используют анкерные болты или шпильки, которые монтируют в верхний ряд коробки дома в процессе сборки. Между стеной и мауэрлатом обязательно наличие гидроизоляционного слоя, при отсутствии возможности использовать гидроизоляционный материал брус необходимо обработать битумной мастикой. При установке крепежных элементов для мауэрлата важно следить, чтобы они не попали под стропильные ноги.
Стропилины необходимы для формирования уклона крыши. Верхняя пятка этих элементов фиксируется на коньковом прогоне, внизу стропилина крепится к мауэрлату или стойке. Для изготовления стропилин используют доски 5*15 см или 10*15 см, шаг стропил мансардной крыши зависит от веса кровельного материала и может составлять 0,5-1,2 метра. Чтобы монтажные работы доставляли меньше проблем, необходимо составить схему стропильной системы двухскатной крыши с мансардой.
На стойки опирается конек или средняя часть стропильных ног, для изготовления подойдет брус одинакового сечения с мауэрлатом. Стойки располагают на балках перекрытия, поэтому расстояние между элементами совпадает.
Подкосы необходимы для поддержки стропильных ног, чем обусловлено их угловое расположение. Подкос должен уменьшать прогиб стропилин из-за тяжести собственного веса.
Затяжки стягивают пары стропильных ног в верхней и в нижней части, они предназначены для снижения распирающей нагрузки, действующей на стропилины. Выполняются эти элементы из досок хорошей прочности, при этом сечение должно соответствовать аналогичному параметру стропилин. Стоит учитывать, что ближе к коньку на затяжки приходится большая нагрузка, поэтому здесь можно усилить элемент.

Практически все элементы стропильной системы двухскатной крыши с мансардой делают из дерева, которое через какой-то промежуток времени начнет деформироваться. Чтобы продлить срок службы деревянных элементов, необходимо использовать материал высокого качества с определенным показателем влажности. Кроме того, следует выполнить обработку деревянных элементов антисептическим средством — антипиреном.

Правила установки стропильной системы

Установку стропильной системы мансардной крыши лучше доверить опытному мастеру и пригласить несколько помощников для подъема на крышу тяжелых и длинных брусьев. Не следует выполнять работу в дождь или снег, так как это способствует увеличению влажности древесины.

Технология возведения мансардной крыши подразумевает выполнение следующих действий:

Вначале укладывают мауэрлат по периметру коробки дома. В качестве мауэрлата может выступать усиленный скобами верхний брус или бревно деревянного дома.
Далее монтируют балки перекрытия. Их укладка может выполняться с выносом или без него. В первом случае балки формируют свес, поэтому от стены до конца балки должно быть от 0,5 до 1 метра.
На следующем этапе выполняют установку вертикальных стоек. Для этого высчитывают середину балки и отмеряют от нее одинаковое расстояние в разные стороны. Расстояние между стойками определяется шириной будущей мансарды.
Стойки скрепляют затяжками, используя металлические уголки. В результате должна получиться П-образная конструкция.
Теперь пришло время крепления стропил мансарды. Верхней пяткой они крепятся к стойке гвоздями или саморезами, нижней — к мауэрлату с помощью подвижного крепления. Использование последней детали помогает компенсировать изменение размеров элемента стропильной системы в процессе усадки.
Далее устанавливают и фиксируют стропильные ноги верхней части каркаса, используя металлические накладки или бруски. На этом этапе важно понимать, как усилить стропила мансардной крыши.
Поверх каркаса укладывают и крепят с помощью степлера гидроизоляционный материал.
Затем прибивают обрешетку, выдерживая шаг в соответствии с выбранным кровельным материалом. Мягкие виды кровли укладывают на сплошную обрешетку, профнастил или металлочерепицу — на разреженную.

Чтобы стропильная система дома с мансардой отличалась прочностью и надежностью, необходимо правильно выполнить расчеты или воспользоваться типовым проектом.

Схема установки стропил мансардной крыши – правила устройства стропильной системы своими руками

<p> Содержание: </p> <p> </p> <div> <a href=»#1″>Монтаж стропильной системы для крыши мансардного типа</a><br> <a href=»#2″>Правила расчета элементов каркаса</a><br> <a href=»#3″>Конструктивные особенности схемы стропил мансардной крыши</a><br> <a href=»#4″>Правила установки стропильной системы</a> </div> <p> </p> <p> Мансарда может быть обустроена под любой крышей, все зависит от типа стропильной системы. Дело в том, что это влияет на полезную площадь мансарды, степень комфорта в этом помещении и уровень сложности выполняемых работ. Чаще всего жилое подкровельное помещение обустраивается под двухскатной прямой крышей или с кровлей с ломаными скатами. </p> <p> Конструирование стропильной системы крыши мансардного типа выполняется с тем условием, чтобы пространство в центре чердака оставалось свободным, а высота потолка после размещения основных опорных элементов достигала приемлемых размеров. </p> <p> <img data-lazy-type="iframe" data-src=»/upload/medialibrary/c2e/c2e2c8663dfc1824b144a355e60694d8.jpg»><br> </p> <h3><a name=»1″></a>Монтаж стропильной системы для крыши мансардного типа</h3> <p> Выбирая вид стропильной системы крыши, где предполагается обустройство мансарды, особое внимание уделяют планировке дома. В соответствии с этим определяют наиболее подходящий вариант: </p> <ul> <li><strong>Стропильный каркас наслонного типа</strong>. Такая <a href=»/montazh-i-remont-krovli/skhema-kryshi-doma-osobennosti.html» data-turbo=»false»>схема кровли</a> используется в домах, в конструкции которых предусмотрена внутренняя несущая перегородка. В этом случае вес кровли ложится на внешние стены дома и эту перегородку. Такая организация каркаса считается более рациональной и необременительной, но при условии, что расстояние от внутренней перегородки до внешних стен не будет превышать 7 метров.</li> <li><strong>Висячая стропильная система</strong> используется при отсутствии внутренней несущей перегородки или другой опоры, на которую можно перенести вес крыши. Такая конструкция подразумевает крепление стропил мансардной крыши к мауэрлату и коньковому брусу. Если крыша имеет незначительный вес, а ее площадь не превышает 50 м<sup>2</sup>, то допускается строительство простейшей конфигурации, в составе которой имеются стропильные ноги и горизонтальные затяжки. Для перекрытия более крупных сооружений необходима установка дополнительных стоек, схваток и подкосов. Использование этих элементов позволяет получить более устойчивую конструкцию, но занимает лишнюю площадь мансарды. Висячая <a href=»/cherdak/kak-sdelat-stropila-mansardnoy-kryshi-osobennosti-ustanovki-stropilnoy-sistemy.html» data-turbo=»false»>стропильная система двухскатной крыши с мансардой</a> сооружается при расстоянии между стенами не более 14 метров.</li> <li><strong>Смешанная или комбинированная стропильная система</strong> используется в домах, где несущую перегородку заменяют опорные колонны. В этом случае одна часть стропилин опирается на колонны, другая — монтируется как висячий тип стропил. Такой вариант очень часто используется при обустройстве крыши мансардного типа, так как используется меньшее количество элементов кровельной конструкции, снижается нагрузка на основание дома и остается больше свободного пространства под кровлей.</li> </ul> <p> <img src=»/upload/medialibrary/764/76432a300a6e12820de277d9c053455c.jpg»><br> </p> <blockquote> <p> Наличие мансарды должно учитываться еще при составлении проекта, так как расчет фундамента проводится на основании общего веса строения, включая стропильную систему. Незапланированное строительство мансардной крыши требует пересчета общей массы дома, так как фундамент может не выдержать дополнительной нагрузки, особенно на участке с преобладанием сложных грунтов и близком расположении грунтовых вод. </p> </blockquote> <h3><a name=»2″></a>Правила расчета элементов каркаса</h3> <p> Строительные нормы требуют соблюдение определенных параметров для жилого помещения. Что касается высоты потолка, то она должна быть не меньше 2,5 метров, при этом обязательно наличие источников естественного света, то есть окон. Главным параметром крыши мансардного типа, который влияет на высоту потолка, можно назвать уклон скатов. При его расчете явным становится факт, что небольшой угол наклона существенно снижает высоту потолков, а крутой скат делает крышу массивной, неустойчивой и более затратной. Решить эту проблему помогает крыша ломаного типа, скаты которой в нижней части имеют уклон 60 градусов, а в верхней — 30 градусов. </p> <p> <img src=»/upload/medialibrary/2be/2be54355c239b6a4613d5c580944e691.jpg»><br> </p> <p> Составляя проект мансардной крыши, следует обратить внимание на величину сечения элементов стропильного каркаса и установку стропил мансардной крыши. При возведении стандартной конструкции эти параметры можно взять из специальных справочников, где они рассчитаны с учетом длины элементов, шагом между ними, а также видом и качеством материала. Но нестандартные параметры крыши требуют более точных расчетов, учитывающих общую нагрузку на стропильный каркас. Также во внимание принимаются сезонные нагрузки от снежной массы, они обозначаются климатическим коэффициентом, который характеризует погоду в определенной местности. </p> <blockquote> <p> В большинстве случаев мансардная крыша возводится на деревянной основе, но такая стропильная система требует усиления за счет увеличения сечения элементов, что неизбежно добавляет массу кровельной конструкции. Решением этой проблемы становится устройство стропил мансардной крыши из металла, который имеет большую прочность при одинаковых параметрах. </p> </blockquote> <h3><a name=»3″></a>Конструктивные особенности схемы стропил мансардной крыши</h3> <p> Стропильный каркас мансардной крыши состоит из аналогичных элементов, что и другие виды крыш: </p> <ul> <li>Мауэрлат — это своеобразное основание кровельной конструкции, принимающее на себя нагрузку и распределяющее ее по периметру строения. Этот элемент может быть изготовлен из бруса сечением 15*15 см и больше, для крепления используют анкерные болты или шпильки, которые монтируют в верхний ряд коробки дома в процессе сборки. Между стеной и мауэрлатом обязательно наличие гидроизоляционного слоя, при отсутствии возможности использовать гидроизоляционный материал брус необходимо обработать битумной мастикой. При установке крепежных элементов для мауэрлата важно следить, чтобы они не попали под стропильные ноги.</li> <li>Стропилины необходимы для формирования уклона крыши. Верхняя пятка этих элементов фиксируется на коньковом прогоне, внизу стропилина крепится к мауэрлату или стойке. Для изготовления стропилин используют доски 5*15 см или 10*15 см, шаг стропил мансардной крыши зависит от веса кровельного материала и может составлять 0,5-1,2 метра. Чтобы монтажные работы доставляли меньше проблем, необходимо составить схему стропильной системы двухскатной крыши с мансардой.</li> <li>На стойки опирается конек или средняя часть стропильных ног, для изготовления подойдет брус одинакового сечения с мауэрлатом. Стойки располагают на балках перекрытия, поэтому расстояние между элементами совпадает.</li> <li>Подкосы необходимы для поддержки стропильных ног, чем обусловлено их угловое расположение. Подкос должен уменьшать прогиб стропилин из-за тяжести собственного веса.</li> <li>Затяжки стягивают пары стропильных ног в верхней и в нижней части, они предназначены для снижения распирающей нагрузки, действующей на стропилины. Выполняются эти элементы из досок хорошей прочности, при этом сечение должно соответствовать аналогичному параметру стропилин. Стоит учитывать, что ближе к коньку на затяжки приходится большая нагрузка, поэтому здесь можно усилить элемент.</li> </ul> <p> <img src=»/upload/medialibrary/6f5/6f5272126fdf8eb4babe5539982e0acc.jpg»><br> </p> <blockquote> <p> Практически все элементы стропильной системы двухскатной крыши с мансардой делают из дерева, которое через какой-то промежуток времени начнет деформироваться. Чтобы продлить срок службы деревянных элементов, необходимо использовать материал высокого качества с определенным показателем влажности. Кроме того, следует выполнить обработку деревянных элементов антисептическим средством — антипиреном. </p> </blockquote> <h3><a name=»4″></a>Правила установки стропильной системы</h3> <p> Установку стропильной системы мансардной крыши лучше доверить опытному мастеру и пригласить несколько помощников для подъема на крышу тяжелых и длинных брусьев. Не следует выполнять работу в дождь или снег, так как это способствует увеличению влажности древесины. </p> <p> <img src=»/upload/medialibrary/e22/e223a9966a6a475476fb14085668d445.jpg»><br> </p> <p> Технология возведения мансардной крыши подразумевает выполнение следующих действий: </p> <ul> <li>Вначале укладывают мауэрлат по периметру коробки дома. В качестве мауэрлата может выступать усиленный скобами верхний брус или бревно деревянного дома.</li> <li>Далее монтируют балки перекрытия. Их укладка может выполняться с выносом или без него. В первом случае балки формируют свес, поэтому от стены до конца балки должно быть от 0,5 до 1 метра.</li> <li>На следующем этапе выполняют установку вертикальных стоек. Для этого высчитывают середину балки и отмеряют от нее одинаковое расстояние в разные стороны. Расстояние между стойками определяется шириной будущей мансарды.</li> <li>Стойки скрепляют затяжками, используя металлические уголки. В результате должна получиться П-образная конструкция.</li> <li>Теперь пришло время крепления стропил мансарды. Верхней пяткой они крепятся к стойке гвоздями или саморезами, нижней — к мауэрлату с помощью подвижного крепления. Использование последней детали помогает компенсировать изменение размеров элемента стропильной системы в процессе усадки.</li> <li>Далее устанавливают и фиксируют стропильные ноги верхней части каркаса, используя металлические накладки или бруски. На этом этапе важно понимать, как усилить стропила мансардной крыши.</li> <li>Поверх каркаса укладывают и крепят с помощью степлера гидроизоляционный материал.</li> <li>Затем прибивают обрешетку, выдерживая шаг в соответствии с выбранным кровельным материалом. Мягкие виды кровли укладывают на сплошную обрешетку, профнастил или металлочерепицу — на разреженную.</li> </ul> <p> Чтобы стропильная система дома с мансардой отличалась прочностью и надежностью, необходимо правильно выполнить расчеты или воспользоваться типовым проектом. </p> <p> </p> <div align=»center»> <div> <div> <iframe title=»Установка стропильной системы двускатной мансардной крыши в доме из газобетона» data-lazy-type="iframe" data-src=»//www.youtube.com/embed/1xwQz0FAI6A?feature=oembed» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»> </iframe> </div> </div> </div> <br> <p> </p>

Мансардная крыша – стропильная система, устройство, схема конструкции

Конструкция этой необычной крыши носит фамилию своего создателя — французского архитектора Мансара.

Именно ему пришла в голову мысль увеличить полезное пространство под крышей, разбив ее скат на два участка – крутой и пологий.

В наши дни виды мансардных крыш исчисляются десятками, поскольку к этой категории причисляют любую кровлю, под которой есть достаточно пространства для жилого помещения. Такое положение дел приводит к путанице в классификации стропильных систем.

Технически корректно можно говорить лишь о классической мансарде, которую застройщики иногда называют ломаной крышей.

Двускатные, арочные, купольные, сводчатые, вальмовые и полувальмовые кровли нельзя назвать мансардными. У них отсутствует главный «родовой признак» данной конструкции – перелом ската, расширяющий проходное подкровельное пространство.

Растущая популярность ломаной крыши вполне объяснима. Построив частный дом с мансардой, мы существенно экономим средства, поскольку вместе с крышей получаем просторное и практически бесплатное помещение.

Под низкой двускатной кровлей сделать это не удастся. Здесь в лучшем случае хватит места для небольшого чуланчика.

Стропильная система

Является несущей основой мансардной кровли и должна выдерживать не только собственный вес, но также расчетные ветровые и снеговые нагрузки. Стропильная система мансарды связывает воедино балки перекрытия, кровельные скаты, стены и потолок. Это обстоятельство требует грамотного расчета и умелой реализации.

Размеры мансарды и ее конструкция зависят от ширины здания и требуемой высоты помещения (от 2,5 до 3,5 метра). Поэтому не спешите заказывать пиломатериалы для ее строительства, а лучше заранее подготовьте подробный чертеж и проработайте узлы всех соединений.

На схеме стропильной системы нужно четко увязать между собой высоту, шаг и сечение стоек, длину и наклон стропил, определить места установки окон, выбрать размер обрешетки и материал для обшивки фронтона.

Особенно тщательно нужно продумать и выполнить крепление стропильных ног к мауэрлату и самого мауэрлата к стене здания. Любой серьезный просчет здесь может привести к тому, что крыша мансардного типа будет оторвана и разрушена при штормовом ветре.

Для упрощения расчета можно воспользоваться готовыми вариантами конструктивных решений узлов стропильной системы, где указаны основные размеры и способы крепления.

А так выглядит схема самой простой стропильной системы мансардной крыши.

Рис. 1 Схема стропильной системы

Как видно из рисунка 1, стропильная система мансардной крыши состоит из нижних стропильных ног (наклонные стропила), верхних (висячих) стропил, вертикальных стоек, горизонтальной связующей перекладины и конькового бруса. Если размер мансарды невелик, то от конькового бруса можно отказаться. Его функцию выполнит сплошная обрешетка, создающая диафрагму жесткости.

Жесткость стропильной системы в боковом и вертикальном направлениях обеспечивает треугольная форма коньковой и боковой ферм. Объемная жесткость конструкции достигается за счет установки подкосов, образующих треугольники с вертикальными стойками.

Как правило, ломаная мансардная крыша строится из массива древесины (сосна, ель). Иногда для этой цели используют более легкий и прочный клееный брус, позволяющий увеличить шаг стропил без потери жесткости. Клееный брус, в отличие от обычного не нуждается в дополнительной пропитке, защищающей древесину от грибка, насекомых и огня.

Особо прочная конструкция мансардной крыши требует использования стальных тонкостенных конструкций. Они долговечны, огнестойки и просты в сборке, но значительно дороже деревянных.

Последовательность строительства мансардной крыши и особенности сборки

Стропильную конструкцию мансарды начинают собирать с двух крайних пролетов, примыкающих к фронтону здания. Для сборки каркаса стропильной системы можно использовать брус сечением 100х100 мм либо доску размером 50х150 мм.

Шаг стропильных рам выбирают в диапазоне от 0,5 до 2 метров. Чем большую снеговую нагрузку придется выдерживать кровле, тем меньшим нужно делать это расстояние.

Специалисты-кровельщики устройство мансардной крыши выполняют в таком порядке:

в балки перекрытия на 1/3 их толщины врезают вертикальные стойки;
стропильные ноги нижнего ската выравнивают в одной плоскости со стойками и ставят на опорную балку (мауэрлат), закрепляя их с помощью скоб или металлических пластин;
ставится брус-затяжку перекрытия мансарды, которая служит основой для подшивки потолка;
монтируются стропильные ноги (висячие стропила) двух верхних скатов.

Если расстояние между стенами здания превышает 8 метров, то в конструкцию стропильной системы вводят вертикальную коньковую стойку (бабку) с двумя подкосами.

Вместо укладки балки-мауэрлата можно использовать крепление стропильной системы мансарды непосредственно к стене. Для этого в стену на глубину 200-250 мм заделывается арматурный анкер, к которому резьбовым соединением крепится балка перекрытия.

Заканчивают устройство мансардной крыши монтажом обрешетки. Если кровля дома будет из мягкого материала, такого как битумная черепица, то обрешетка под нее должна быть сплошной. Для этого можно использовать обрезные доски толщиной 30 мм и шириной 120-140 мм или OSB плиту толщиной от 12 до 16 мм.

В том случае, когда крыша будет накрыта металлочерепицей, шифером или профнастилом, обрешетку кладут реже, оставляя зазор между досками в 10-15 см. К стропилам ее крепят саморезами по дереву.

Полезное видео по теме:

Мансардная крыша и ее стропильная система: чертежи

Мансарда в доме – это всегда интересно, красиво и выгодно. Однако не каждый мастер возьмется выполнять все работы самостоятельно. Причины: незнание технологических тонкостей и сложная стропильная система мансардной крыши. Но построить мансарду самостоятельно можно, главное – хороший проект и трезвая оценка собственных сил, финансовых возможностей. А мы подскажем и расскажем, какие виды стропил бывают, и разберем устройство стропильной системы мансардной крыши различных типов.

Типы мансардных крыш

Составление проекта должно учитывать все нюансы. При неправильных просчетах, застройщик рискует получить в итоге не то, что планировалось сделать. Чем проще крыша, тем удобнее ее сделать своими руками. Типы крыш бывают:

Двухскатной, где скаты спускаются по обеим сторонам;
Ломаной, состоящей из двух и более скатов разных углов наклона;
Вальмовой с треугольной формой скатов;
Полувальмовой – скаты торцевого типа располагаются примерно на половине расстояния высоты;
Купольной для строений многоугольной или круглой формы;
Сводчатой – в разрезе такая крыша имеет форму дуги.

Мансардную крышу различают как вентилируемую и невентилируемую. Выбирается тип в зависимости от климатических особенностей региона, например, в зонах с большим количеством осадков лучше строить вентилируемые объекты.

Популярная БК выпустила приложение, официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по ссылке без регистрации и абсолютно бесплатно.

Виды стропильных систем

Стропильная система мансардной крыши выбирается в зависимости от планировки строения и различается так:

Рекомендуем к прочтению:

Наслонная стропильная система мансарды обустраивается в случае, когда несущая перегородка проходит посередине строения. Конструкция перераспределяет весовую нагрузку и подходит для строений, где расстояние между внешними стеновыми панелями и внутренней опорной системой не превышает 7 м.
Висячие стропильные системы применимы при отсутствии внутренних перегородок, стен. Опираемые на мауэрлат и коньковый прогон, они подходят для строений, где расстояние между внешними стенами и конструкцией не превышает 14 м.
Комбинированные стропила мансарды чаще всего нужны в строениях, где вместо перегородок обустраиваются колонны. Получается, что часть конструкции стропил опирается на колонны, а часть выполняется в висячем варианте. Отсутствие вспомогательных элементов, снижение нагрузки на фундамент и никаких загромождающих элементов – основные достоинства системы, потому данный вариант применяется чаще всего.

Важно! Виды стропильных систем выбираются на стадии проектирования, чтобы правильно рассчитать нужную крепость фундамента. В случае, когда решение о строительстве мансарды возникает на заключительном этапе возведении объекта, потребуется точная схема стропильной системы мансардной крыши и полный перерасчет массы дома с учетом новых данных. Пренебрегать процессом нельзя, особенно в зонах со слабым грунтом. Иначе в итоге получится, что дом быстро просядет, а грунтовые воды приведут фундамент в негодность за короткое время.

Конструкционные особенности стропильной системы

Основные узлы мало отличаемы от обычной двухскатной крыши:

Мауэрлат – основание крыши, берущее на себя вес.
Стропила – элементы системы, формирующие наклонность скатов. Верх закрепляется на конек, низ – на мауэрлат или стойку.
Стойка – элемент, поддерживающий конек или заднюю часть стропильной ноги.
Подкосы нужны для упрочнения и поддержки стропильных ног. Подкос имеет косой срез и служит для предупреждения прогиба стропил под тяжестью массы.
Затяжки – горизонтальная стяжка пары стропил, размещаемая в верхней или нижней части.

Важно! Стропильные элементы часто выполняются из древесины самого высокого сорта. Приобретается брус влажностью не более 15-18%, предварительно обрабатывается составами против гниения, антипренами.

Схема сборки стропильной системы для мансарды

Мансардная стропильная система – дело достаточно хлопотное, поэтому лучше поручить сборку мастеру. Но если такого нет, советы и видео помогут выполнить простейшую конструкцию самостоятельно.

На верхнюю обвязку стен укладывается брус мауэрлата. Если дом бревенчатый, можно обойтись верхними венцами, усиленными скобами.
Смонтировать балки перекрытия. Крепление на мауэрлат или выступы стеновых панелей. Самое простое крепление – без выноса, опора на стены, а вот с выносом – это когда балка выносится за периметр дома для обустройства свеса. В этом случае расстояние между концом балки и стеновой панелью должно быть не менее 0,5-1,0 м.
Монтируются вертикальные стойки. Для этого определяется середина балки перекрытия, затем от нее откладываются равные промежутки – расстояние должно быть равно ширине мансардного помещения.
Затяжки закрепляются на стойках, при этом получается, что каждая пара стоек выглядит как буква «П».
Монтаж нижних стропильных элементов проводится с креплением на стойке. Крепежи – саморезы или гвозди, на мауэрлат крепеж в виде ползунка подвижного крепления, компенсирующий усадочные проявления бруса.
Установка стропил мансардной крыши верхней части производится с соединением каждой пары металлической накладкой или бруском.
Финальная обработка включает укладку гидроизоляционной мембраны, обрешетки. Обрешетка для мягкого кровельного материала сплошная, для профлистов и другого жесткого материала – разреженная.

Предложенный монтаж стропильной системы – самый простой. Обустроить такую конструкцию своими руками вполне возможно, следует лишь произвести правильные расчеты, стропильной системы, чертежи мансардной крыши, схемы помогут выполнить работы без ошибок.

Стропила с выносом за стеновую панель

Рекомендуем к прочтению:

Такой вариант применяется при малом объеме внутреннего пространства. Придется опирать стропильную ногу на балку верхнего перекрытия. Мауэрлат тут не нужен, а вот усиливающие подкосы обязательны. Для упрочнения основания можно залить ж/б пояс. Крепление балок перекрытия к монолитному поясу производится анкерами, куда врубаются опорные стойки на максимальную толщину бруса.

Важно! Выносная конструкция формирует карниз: для деревянных домов ширина от 0,5 м, для выполненных из бетона и камня – от 0,4 м.

Схема работ:

Установить крайние балки перекрытия, формирующие контур свесов. Сечение балок 150*200 мм.
По натянутому между крайними балками шнуру, монтируются остальные брусья: расстояние между ними равно шагу стропильных ног. Утепленные крыши требуют шага стропил 0,6 м, в случае монтажа стропил с указанным шагом их можно выполнить из бруса сечения 50*150 мм.
Вытесав шипы подготовить опоры.
Установить угловые стойки и скрепить их временными опорами.
Отвесом определить место точек опоры балок и выбрать отверстия для них.
Установить рядовые стойки и пару несущих опор по центрам фронтона мансарды.
Уложить прогоны из досок 50*150 мм. Закрепить прогоны уголками.
Соединить опоры брусками, закрепив их также уголками на прогоны.
Скрепить ригели, для чего подойдет временный крепеж дюймовкой. Отступление от края каркаса 300-350 мм.
Выполнить шаблон для нижнего ряда стропилин: приложить доску-заготовку к торцу прогона и балки, определить место среза излишков, примерить и подтесать.
Смонтировать торцевые стропильные стойки.
Изготовить шаблон для верхней части стропильных ног.
Примерить шаблон и соорудить ярус, как будет стропильная система фото мансардной крыши наглядно покажут всю конструкцию.
Если шаблоны подходят идеально, изготовить нужное количество стропильных ног, смонтировать их на место, укрепить бабкой ригели, чтобы избежать их провисания и жестко пришить их к коньковой зоне. Нижняя часть не требует жесткой подшивки, она должна быть свободной.

Финальное завершение – установка каркаса фронтона, обшивка обрешеткой и кровельным материалом. Если не совсем понятно, как сделать данный проект, смотрите видео от профессионалов, материал поможет разобраться в тонкостях строительства.

Мансарда из каркасных модулей

Мансардная крыша стропильная система которой подразумевает вариант каркасных модулей намного проще предыдущей. На перекрытие монтируются не группы отдельных опор, а готовые блочные модули боковых стен будущего помещения мансарды. Подобные конструкции мансардных крыш, их стропильной системы позволяют работать не на высоте, а внизу, просчитывая и промеряя каждый шаг. Поэтапный процесс такой:

Заранее сделать по проекту стенки мансарды, причем продольные брусья выполняют роль прогонных и лежневых элементов. Вместе со стойками эти элементы разложить на ровной площадке и отметить угольниками гнезда под опорные точки боковых стен – сделать по ним пропилы.
На стойках выбрать шип.
Соединить продольный брус со стойками вертикального направления и получается модуль рамы (двойной). Это будущие стенки мансарды.
Поднять рамы наверх и установить на место. Временно закрепить установленные рамы распорками и затем прикрутить скобами.
Выбрать на краях балок гнезда для монтажа нижнего ряда стропил, при необходимости, доработать гнезда стамеской.
Верхний стропильный ярус выполняется на земле, для чего предварительно заготовки подгоняются к нужным элементам.
Основание верхнего треугольника мансардной конструкции является растяжкой, при этом длина его равна расстоянию между установленными плоскостями (вертикальными) уже смонтированных рам.
По краям растяжки выбрать гнезда, а на нижних пятках – шипы.
Собрать стропила для мансарды верхнего яруса, для дополнительного закрепления смонтировать ригель, а узел конька усилить деревянной накладкой треугольной формы.
Предварительное изготовление стропильных ног на мансарду, позволит избежать работ на высоте. Выпилить нужно только верхний скос, опираемый на верхнюю стойку стеновой панели и на растяжку верхних стропильных ферм.
Примерить нижнюю стропильную часть к торцу, отметить зону формы шипа на нижней пятке, выпилить шипы по сделанному чертежу.

Теперь остается только перебраться наверх и поднять все стропила. Установить сначала фермы, закрепив их на верхнюю обвязку стенок, а затем устанавливают нижнюю часть, прикрепляя к перекрытиям (балкам) скобами. Получается вполне комфортный этаж, стропильную систему для которого собирали на земле. Для облегчения понимания задачи строительства мансардной кровли, модульной стропильной системы, смотрите видео. Все остальные этапы выполняются по стандартной схеме обычной двускатной конструкции, выше приведена мансарда и стропильная система.

Стропильная система мансарды, Мансарда своими руками

Стропильная система мансарды принципиальных отличий от аналогичной системы крыши не имеет, зато нюансов огромное количество. Популярность мансардных крыш в индивидуальном строительстве огромна, и одна из причин – возможность без больших затрат обустроить помещения как на полноценном этаже дома. Строить мансарду и в частности ее стропильную систему не слишком сложно, особенно если начать с технического разбора некоторых отличий и общего принципа устройства двускатных мансардных крыш. Другие конструкции мансардных крыш после этого не покажутся критично сложными.

Мансарда своими руками

Мансардная крыша может быть нескольких типов: ломаная, двускатная и консольная.

Классика мансард – это ломаные стропильные системы. Строго говоря, именно такие системы корректно называть мансардными. Но в обиход вошли определения любых типов крыши, чердак которой возможно использовать как комфортную жилую комнату. Ломаная конструкция имеет то отличие, что стропильные ноги расположены вод различными углами относительно конька. Верхние стропильные элементы установлены под небольшими углами, а нижние напротив – с большим уклоном. Такая конструктивная схема обуславливает значительное увеличение чердачного пространства. Монтировать ломаную крышу несколько сложнее, чем обычную двускатную, но все затраты времени и средств оправданы. Данный вид мансард считают наиболее рациональным выбором, и ломаные мансарды очень популярны. Архитектурный облик дома выигрывает, приобретая новые и в то же время исторические черты.

Основные элементы стропильной системы:

Подстропильный брус, или мауэрлат. Это элемент из бруса, смонтированный по верху несущих стен, по всему контуру здания. Задача мауэрлата – равномерное распределение и передача усилий от кровельного пирога на несущие конструкции стен;
Стоечные опоры – эти несущие элементы выполняют не только роль стропильных, одновременно это и каркас стен мансарды;
Балочное перекрытие мансарды – необходимо для соединения ответных опор. К балкам перекрытия, уложенными в стены, мансардные балки отношения не имеют. Но в сложных двухъярусных мансардах балочное перекрытие выполняет еще и функцию пола второго яруса мансарды;
Скаты мансард имеют в уровне опирания прогонные элементы, выполняющие задачу равномерного распределения усилий от скатных участков;
Аналогично коньковому брусу – у мансард имеются коньковые балки для объединения верхних стропил в общую систему;
Основу верхних скатов составляют верхние стропила, их угол относительно конькового бруса невелик;
По балочному перекрытию мансарды установлены стропильные верхние стойки – несущие элементы балки конька;
Основа нижних мансардных скатов – нижние стропила.

Это основные элементы классической ломаной мансарды, а в дополнение им применяют все возможные подкосные укрепляющие детали; для мансард большой площади — это шпренгельные элементы и раскосы различных видов: для обеспечения жесткости и устойчивости системы.

Последовательность монтажа стропильных систем ломаной мансарды:

Первым этапом монтируют по балкам перекрытия опорные элементы. Эти брусья идут по линиям скатов, и будут опорным каркасом для верхнего края нижнего стропильного ряда и нижних опор вторых стропильных ног. Перед монтажом стоек просчитывают их шаг и расположение – по формуле прямоугольного треугольника. Проще говоря, нужно посчитать длину меньшего катета – расстояние от центра стойки до поверхности стены (перекрытие, нижняя стропильная нога и стойка образуют пифагоров треугольник с прямым углом). Когда все стойки смонтированы, их связывают прогонами.
Собирают нижнюю часть стропильной конструкции. Опорные элементы соединяют попарно балочными элементами – в итоге получается простая балочная клетка П-образной формы. После этого закрепляют нижние стропильные ноги. Крепеж выполняют: нижний торец бруса подрезают соответственно угла уклона ската, а в прогоне вырезают паз под верх стропила.
Верхнюю часть стропильной системы начинают собирать с установки стоек – по центрам балок. Задача опор – нести коньковую балку. Когда все стойки установлены, на них монтируют, выверяют и крепят коньковый брус. Затем выполняют крепеж верхних стропильных ног так же, как крепились нижние стропила. Весь крепеж выполняют на саморезах с применением стальных уголковых и пластинчатых элементов.
Завершение каркаса – установка фронтонных стоек. Далее будет выполнена обшивка листовыми материалами, и утепление по типу основного кровельного пирога.

Двускатные мансарды намного проще монтировать по сравнению с ломаными. Каждый скат такой мансарды – плоскость, и стоек с прогонами для небольших двускатных мансард не требуется. Кроме общего упрощения конструкции и монтажа, принципиальных отличий от ломаной мансарды нет. поскольку в этом случае скаты ровные, то внутреннее пространство большого объема не получит. Немного увеличить этот объем можно за счет увеличения угла уклона скатов, но большой комнаты в мансарде сделать не удастся. Основное отличие стропильной системы двускатной кровли от ломаной состоит в том, что стропила здесь висячие. Монтаж будет выполняться с некоторыми отличиями:

Коньковый брус монтируют или на фронтонных опорах, или на дополнительных – если фронтоны не предусмотрены. В последнем случае опорные стойки устанавливают по центрам стен;
Далее монтируют систему стропил. Мауэрлат оснащают пазами, в верхних частях стропилин делают вырезы, чтобы площадь опирания коньковой балки на стропила была наибольшей. Соединяют стропильные ноги попарно прогонами. Несущие прогоны выполняют такую же задачу, что и балочные для конструкции ломаной крыши. От высотного положения прогонов зависит высота потолка мансардной комнаты;
При оформлении фронтонов опорные стойки крепят на подстропильный брус (мауэрлат). Эти стойки станут несущим каркасом для фронтонных обшивок.

Для конструирования мансарды выбирают угол уклона ее скатов, и этот угол зависит от вида кровельного покрытия дома. все материалы для финишного слоя кровли рассчитаны на свой диапазон углов наклона, и данные технических характеристик обязательно учитываются при проектировании. Если пренебречь этим простым правилом, то проблема разгерметизации кровельного покрытия вполне возможна.

Еще одна стропильная система мансардной крыши – консольная – мало отличается от ломаной мансарды. Только одно отличие: краевые части имеют выступы за наружные несущие стены здания. Как следствие полезный объем мансардных помещений увеличен. Консольные стропильные системы имеют еще один несущий элемент – колонны. Таким образом, верхнее чердачное перекрытие дома расширяется, и колонные опоры служат для его усиления. Под выступом перекрытия получаются отличные террасы.

При постройке мансард нагрузка на несущие конструкции дома, начиная с фундамента, увеличивается. Это учитывают при проектировании нового дома и при модернизации крыши имеющегося строения.

Стропильная система мансардной крыши: чертежи, видео

В случае если вы решили расширить свою жилплощадь, но не имеете возможности пристроить комнату к своему дому, а фундамент недостаточно прочен для второго этажа, тогда идеальным выходом станет строительство мансардного помещения.

Мансарда – это помещение на чердаке, которое можно оформить как жилое, если достаточно места. Для увеличения места используется специальная стропильная система мансардной крыши.

Расчет стропильной системы

Для правильного определения конструкции и количества требуемого материала, используются специальные программы. Расчет стропильной системы мансардной крыши – это залог правильного и четкого подбора материалов и определения размеров крыши.

Типы мансардных этажей:

треугольная или обычная. Наиболее привычный для нас верх частного дома. Стропильная система двухскатной мансардной крыши самая простая в исполнении и требует наименьшего количество материала. Однако, такой вариант дает наименьшее количество пространства;
угловая. Стропильная система ломаной мансардной крыши подразумевает собой наличие углов в верхней части крыши. Видов очень много, и вы можете выбрать наиболее подходящий вам по вкусу. К таким конструкциям относят вальмовую и полувальмовую модель помещений. Вальмовая мансарда будет состоять из двух трапеций по длине, и двух треугольников по ширине. Стропильная система мансардной полувальмовой крыши будет иметь еще два дополнительных излома в верхней части торцевых стен. Преимуществом таких вариантов является большая площадь помещения, но они наиболее затратные и тяжелы в исполнении;
купольная. Очень редкая схема стропильной системы мансардной крыши, так как используется для покрытия круглых помещений.

Следующий этап в расчете — определение площади вашей кровли, габаритов предполагаемого помещения и ширина перекрытия слоев материала. Для определения габаритов мансарды необходимо знать следующие данные:

ширину и длину основы — размеры вашего дома;
уровень осадков (снег и дождь). Его необходимо знать, чтобы четко определиться с углом наклона ската;
ширина стыка частей перекрытия.

Важно! При указании параметра перекрытия слоев покрытия, не старайтесь сэкономить, так как это позволит вам уберечь внутреннее помещение от осадков.

Пример расчета высоты двухскатной крыши. По условию, дом имеет длину 12 метров и ширину 3. Уровень осадков позволяет подобрать угол в 40 градусов. Расчет проводится по формуле – Hk=L*tgA

Как видно на рисунке Hk – требуемая высота, L – половина ширины дома. tgA – тангенс выбранного угла.

Таким образом получаем следующее:

Hk= 3/2*0,84=1,26

Высота предполагаемой крыши будет 1,26метра. Будьте внимательны при проведении всех замеров, это послужит отправной точкой для ваших расчетов.

После того как будет выполнен расчет стропильной системы мансардной крыши и закуплены все материалы, наступает следующий этап – подготовка.

Демонтаж старой конструкции и подготовка крыши

Если вы решили выполнить этот этап работы самостоятельно, то стоит помнить, что правильное начало – это залог качества будущей конструкции. Стоит учитывать несколько факторов при проведении демонтажа:

Срок проведения работ наиболее важный фактор. Все подготовительные работы должны занять не более двух-трех дней, поскольку ваш дом будет не защищен от дождя и других осадков.
Прогноз погоды. Ремонтом лучше всего заниматься в сухие летние месяцы, тогда осадки не так страшны, а пропиточные материалы будут высыхать быстрее.
Очень важно! С прогнозом погоды лучше всего ознакомиться на нескольких сайтах, чтобы исключить любую вероятность осадков.
Подготовка пола. Перед тем как ставить опоры необходимо учесть вид крепления стропильной системы мансардной крыши. Любой тип требует специальных мест для стропил.
Замена напольного покрытия чердака. Не обязательный этап, но желательный, так как пол чердака – это потолок вашей комнаты. Дополнительный слой изоляции не помешает в любом помещении.

Обратите внимание! Не приступайте к финишной отделке пола, пока не установлены стропила, так как при монтаже, вы можете повредить их.

Монтаж стропильной системы мансардной крыши

После завершения всех подготовительных работ, наступает самый важный и ответственный этап. Строительство стропильной системы мансардной крыши должно проводиться со строгим соблюдением всех технологических этапов. Поверхность будет нести серьезные нагрузки, после выпадения снега или при сильном ветре, поэтому не допускайте хотя бы малейшего отклонения в конструкции.

Различные конструкции мансардных крыш и их стропильные системы подразумевают использование разных материалов. Внимательно ознакомьтесь с рекомендациями производителя перед применением.

Важно! Все опоры крыши будут выполнены из деревянных брусьев, поэтому при покупке проверяйте все документы и внешний вид.

Монтаж стропильной системы мансардной крыши начинается с установки опор, которые впоследствии будут нести всю нагрузку. Если ваш дом не позволяет устанавливать тяжелые конструкции, то не пытайтесь сделать стены мансарды из кирпича, лучше применить «сэндвичную» систему. Применение легких материалов, позволит использовать и более легкие опоры, что даст вам возможность выбрать более выгодные конструкции вашего помещения.

Варианты материалов для стен мансарды

Все узлы стропильной системы мансардной крыши выполнены из дерева, что существенно разнообразит варианты для стен:

кирпич. Надежный и популярный материал, единственным недостатком которого является избыточный вес конструкции;
пенобетонные блоки. Множество видов позволяет подобрать идеальный вариант для любого клиента. Недостатком является внешний вид. Стены будут требовать финишной отделки как внутри, так и снаружи. Плюс сам материал достаточно широкий и заберет много пространства.
OSB плиты. Оптимальный вариант. Плита очень крепкая и легкая. Без проблем поддается обработке и позволяет провести дополнительное утепление стен между двумя плитами. Устройство стропильной системы мансардной крыши позволит применить два слоя плит и спрятать все коммуникации в стене. Недостатком будет достаточно высокая себестоимость и необходимость дополнительной отделки и пропитки. Не стоит бояться, что материал легкий, и сделан из древесной стружки. По крепости и механической прочности он не уступает остальным.

Выбор материала для стен зависит от технических условий вашего проекта, а также ваших финансовых возможностей.

Стропильная система мансардной крыши своими руками

Если вы решили выполнить работы самостоятельно, то вам стоит трезво оценить свои силы. Стропильная система мансардной крыши своими руками должна быть выполнена на профессиональном уровне, иначе могут возникнуть сложности в процессе эксплуатации. Полностью самостоятельно выполнить такие работы вы не сможете. Позовите несколько помощников, желательно, чтобы хоть кто-то имел опыт в подобных вопросах.

Преимущества постройки своими руками:

стоимость. Услуги профессиональных строителей стоят дорого, поэтому выполнения работ самостоятельно, существенно снизит их цену;
закупка качественных материалов. Покупка материалов самостоятельно позволит вам проконтролировать их качество и соблюдение сметы.

Недостатки самостоятельного монтажа:

затягивание процесса. Отсутствие опыта в работах такого плана, может привести к затягиванию ремонта на длительный период, что существенно затруднит ваше проживание в доме;
неправильный выбор материала. В случае неправильного подбора материала, вам, возможно, придется заплатить больше для устранения последствий;
отсутствие профессиональных инструментов. Покупать дорогостоящие инструменты для одного раза – смысла нет, а их отсутствие, может существенно затруднить строительство;
отказ от сложных конструкций. Если делать помещение своими руками, то в большинстве случаев вашим выбором станет традиционный вариант без излишеств. Стропильная система мансардной двухскатной крыши своими руками практически единственный ваш вариант.

Этапы проведения ремонта своими руками:

ознакомление с конструкцией. Стропильная система мансардной крыши, чертежи которой вы легко сможете найти в интернете, требует тщательного изучения, перед началом работы;
выбор простого варианта. Схема стропильной системы двухскатной мансардной крыши идеальный вариант для выполнения своими силами;

10 типов кровельных ферм

Кровельные фермы обеспечивают структурную поддержку крыши дома, поддерживая материал настила крыши, изоляцию и любые нагрузки, воздействующие на крышу. В результате они должны быть достаточно прочными, чтобы противостоять ветру, дождю, снегу и любым другим погодным условиям, которым подвержен ваш регион.

Давайте посмотрим, почему важно знать, какие фермы есть в вашем доме, как определить, какой тип ферм может быть в вашем доме, и какие другие типы ферм крыши доступны.

Зачем вам знать, какие фермы у вас есть

Если вы собираетесь инвестировать в реконструкцию или пристройку к своему дому, вам необходимо знать, какие фермы уже есть внутри. Вы хотите, чтобы форма и наклон крыши соответствовали вашему существующему дому и придавали зданию единый вид.

Если вы планируете добавить чердачное помещение или комнату на чердаке, вам также необходимо выяснить, какие фермы использовались. Специалистам по кровле может потребоваться заменить их на чердачные фермы, чтобы добавить жилое пространство.

Хотя большинство из них выглядят примерно одинаково, фермы бывают самых разных видов. Основные отличия заключаются в форме фермы, а также в расположении и конфигурации лямок. Понимание структурного интерьера вашей крыши упрощает замену ферм и добавление нового материала в дом без ущерба для эстетики дома.

Как определить, какой тип ферм у вас есть

Примите во внимание три ключевые характеристики вашего дома, чтобы определить, какой тип ферм у вас может быть:

Форма крыши: Крыши в основном бывают трех форм: гамбрелКак только вы узнаете, какой формы ваша крыша, вы сможете определить, какие типы ферм могли использоваться. Например, если у вас вальмовая крыша, у вас будут вальмовые фермы. Если у вас крыша вальмового типа, у вас будут вальмовые фермы.
Тип потолка: Ваш внутренний потолок может также указывать, какой тип ферм использовался. Скатные или сводчатые потолки на верхнем этаже вашего дома являются признаком ножничных ферм.
Чердачное помещение: Если ваше чердачное помещение закончено или у вас есть комната на чердаке, то в вашем доме должны быть чердачные фермы.Если мансарда не закончена, вы можете осмотреть видимые фермы, чтобы определить их стиль.

Наиболее распространенные стропильные фермы для домов

Среди кровельных систем жилых домов наиболее распространенными являются следующие стропильные фермы, о которых вы можете узнать больше в следующем разделе:

King and Queen: чаще всего используется в пристройках и новых домах. Разновидность стойки ферзя может поддерживать более длинные пролеты, чем стойка короля.
Фермы Fink: Обычно используемые в жилищном строительстве, фермы Fink могут выдерживать большие нагрузки по сравнению с другими разновидностями и могут поддерживать новые дома и пристройки.
Чердачные фермы: Чердачные фермы упрощают обрамление этих чердачных помещений за счет включения каркаса стены в ферму.
Ножничные фермы: Эти фермы помогают домовладельцам достичь высоких наклонных потолков, что делает их популярными в современных домах с открытой планировкой.
Фронтонные фермы: Этот тип фермы обычно размещают на каждом конце дома с двускатной крышей, чтобы перекрыть чердачное пространство и обеспечить поддержку внешней обшивки.

10 Типы кровельных ферм

Как жилые, так и коммерческие кровельные системы имеют широкий спектр возможных кровельных ферм:

1.Стойка шкворня

Ферма шкворня — это простейшая разновидность кровельных ферм с наименьшим количеством компонентов — всего два верхних пояса, один нижний пояс, одна центральная вертикальная стойка, называемая шкворнем, и два лямочных пояса. Они помогают преодолевать короткие расстояния и лучше всего подходят для пристроек, гаражей или других небольших помещений.

2. Королевская стойка

Ферма Королевской стойки похожа на Королевскую стойку. Вместо одной центральной вертикальной стойки натяжная балка соединяет две вертикальные стойки, которые хорошо подходят для строительства новых домов и больших пристроек к дому.

3. Fink

Фермы Fink обычно используются при строительстве жилых крыш. Лента образует форму буквы W, что обеспечивает большую несущую способность, что может пригодиться при строительстве новых домов и больших пристроек.

4. Вальмовые фермы

Вальмовые фермы создают амбарную крышу, которая становится популярной с возрождением стиля фермерского дома. Этот уникальный высокий дизайн может добавить вертикальное пространство к конструкции, охватывая весь дом.

5. Чердак

Традиционные фермы не дают достаточно места для чердачной жилой площади, поэтому чердачные фермы обеспечивают дополнительное пространство под крышей. Мансардные фермы включают в стропильную конструкцию каркас чердачного помещения. Они похожи на фермы королевы, но стойки расположены дальше друг от друга.

6. Ножничные

Ножничные фермы имеют наклонные нижние пояса, образующие сводчатые потолки, такие как во многих домах открытой планировки.

7. Вентилятор

Используемые в зданиях среднего размера фермы вентилятора в основном изготавливаются из стали и имеют относительно простой вид.Верхний пояс разделен на меньшие длины, а лямки представляют собой комбинацию фермы ферзя и финка.

8. Фронтон

Фронтонные фермы завершают двускатную крышу, стандартную крышу для жилых домов. Он состоит из двух верхних поясов, одного нижнего пояса и нескольких стоек, установленных вертикально для лямок.

9. Вальмовая

Вальмовые фермы используются для создания вальмовой или шатровой крыши. Этот стиль крыш скатывается со всех четырех сторон, образуя форму пирамиды, что делает их надежным выбором в районах с сильным ветром и снегом.Они должны быть специально спроектированы с правильным наклоном и расположением гребня.

10. Плоские

Плоские фермы используются для плоских крыш, как правило, на коммерческих зданиях. Они построены аналогично фермам пола и обеспечивают большую поддержку.

Ищете подходящего подрядчика для будущих кровельных проектов? Найдите сертифицированного GAF подрядчика ^* рядом с вами.

^* Подрядчики, участвующие в программах сертификации GAF, не являются сотрудниками или агентами GAF, и GAF не контролирует или иным образом не контролирует эти независимые предприятия.Подрядчики могли договориться о том, что они будут использовать кровельные материалы GAF, и могут получать привилегии, такие как поощрительные баллы за лояльность и скидки на маркетинговые инструменты от GAF за участие в программе.

Чердачные фермы | Ферменные стропила | Что такое фермы

Девяносто процентов всего современного жилья в настоящее время использует сборные стропильные фермы для несущей конструкции крыши. Это соответствует примерно 60 миллионам стропильных ферм, используемых сегодня в Великобритании. Хотя отказы случаются редко, жизненно важно, чтобы поставщики строительных услуг и гарантий были знакомы с принципами их установки.Стропильные фермы определяются как треугольные деревянные каркасы, расположенные близко друг к другу (обычно 600 мм) для формирования конструкций крыши.

Идея стропильных ферм пришла в Великобританию из Америки в 1960-х годах и быстро стала стандартным методом возведения кровельных конструкций в домашнем строительстве.

Стропильные фермы дали архитекторам больше свободы при планировке верхнего этажа, избавив от необходимости возводить внутренние несущие стены.Следовательно, планировка первого этажа и планировка верхнего этажа больше не должны гармонировать. Кухни могут быть больше, чем ванные комнаты над ними, а планировка спален может быть независимой от планировки гостиной и столовой. Подсчитано, что использование стропильных ферм в качестве альтернативы традиционным резным стропилам и прогонной крыше означает экономию примерно 40% материальных и трудовых затрат. Уровень навыков, необходимых для возведения стропильных ферм, также значительно ниже, чем для эквивалентной традиционной несущей конструкции крыши.

Типовая стропильная ферма с указанием общих терминов, используемых для компонентов.

Наиболее важной характеристикой стропильных ферм является действие каркаса. Балки несут нагрузку на изгиб; Каркасы несут нагрузки за счет прямой силы, то есть растяжения или сжатия. В верхнем поясе и нижнем поясе имеется некоторый изгиб (из-за приложения нагрузок на крышу и потолок). Эффективный пролет верхнего и нижнего поясов уменьшен из-за наличия внутренних стенок.

Изменения стропильных ферм

Ферма — это гораздо больше, чем сумма ее частей. Любое изменение фермы после ее изготовления, вероятно, будет сложным и дорогостоящим. Сюрвейеры и инспекторы должны проявлять бдительность при обнаружении несанкционированных изменений. Однако допускаются незначительные изменения нависающей части для ситуаций, когда она должна опираться на кронштейн, прибитый к балочной ферме — см. ниже.

Все ферменные стропила, включая чердачные фермы, как правило, не должны быть вырезаны или изменены каким-либо образом по сравнению с первоначальным инженерным проектом, за исключением того, что показано выше. Ферменные стропила спроектированы с учетом экономии материалов в качестве фундаментального принципа с небольшим учетом дополнительной нагрузки, кроме проектных предложений. Обычные стропильные фермы нельзя просверливать или делать надрезы для облегчения обслуживания. В чердачных фермах имеется очень ограниченное количество зон, которые можно просверлить, но в целом все коммуникации должны проходить в мертвых зонах по обеим сторонам чердачного помещения и замыкаться между промежутками между чердачными фермами.

Допустимая зона сверления чердачных ферм

Примечание 1. Разрешены надрезы в нижнем поясе ферм «Комната на крыше» (чердак) на максимальную глубину 5 мм для размещения боковых ограничительных ремней фронтона в соответствии с требованиями Строительных норм и правил.

Крепление для стропильных ферм

Отдельные стропильные фермы, в том числе чердачные фермы, довольно неустойчивы и должны быть соединены раскосами.

Временная распорка для стропильных ферм

Используется для фиксации ферм во время строительства.

Стабильность фермы

Это постоянная связь, которая удерживает фермы в вертикальном и прямом положении и предотвращает любое непрямое изгибание элементов. Примечание. Конструктивные расчеты инженера основаны на том, что фермы являются вертикальными. Если фермы не являются вертикальными, расчеты становятся недействительными.

Ветровая или настенная распорка

Эта распорка добавляется в крышу в дополнение к распорке фермы, которая используется для стабилизации стены от ветровых нагрузок.

Шевронная распорка Распорка

Chevron необходима для обеспечения устойчивости пролетов двускатной крыши с пролетом более 8 м и односкатной кровли с пролетом более 5 м. Расположение брекетов показано ниже.

Кровельные рейки

Кровельные рейки рассматриваются как неотъемлемая часть распорок, их центрирование не должно превышать 400 мм, и их можно соединять встык по центру фермы.Их не следует соединять на одной ферме. Максимум 1 из 4 на любом стропиле (только одно соединение встык на ферме в каждом наборе из 4 реек).

Фермы с пролетом до 12 м должны располагаться на расстоянии не более 600 мм от центра. Древесина, используемая для крепления, должна быть не менее 89 мм в ширину и 22 мм в толщину. Раскосы должны быть закреплены на каждой ферме с помощью двух гвоздей из оцинкованной проволоки диаметром 3,35 мм. Распорки должны быть соединены не встык, а внахлест не менее чем на двух фермах.

Распорка продольная закрепляется на каждом безопорном стыке и проходит по длине крыши и плотно прилегает к боковой или фронтонной стене.Они должны располагаться как можно ближе к стыку, чтобы можно было пройти дальше по диагонали.

Диагональная распорка прибивается к нижней стороне стропил под углом примерно 45 градусов и проходит от конька к стеновой пластине, к которой она крепится. Он должен быть расширен по всей длине крыши с использованием минимум 4 раскосов. Однако она может быть исключена не более чем из 2-х ферм между раскосами и одной фермы у фронтона или части стены.

Диагональные связи для чердачных ферм могут быть размещены внутри, а внутренняя часть стропил заколочена для крепления гипсокартона. В качестве альтернативы между стропилами в области наклонного потолка можно разместить фанерные диафрагмы.

Фанерные диафрагмы

Шевронная распорка

Внутренний диагональный распор для гипсокартона

Боковая опора для стен на уровне крыши

Фермы стропильной конструкции крыши должны быть соединены с наружной кладкой.Это необходимо для обеспечения необходимой боковой поддержки стен на уровне крыши. Соединения должны выполняться с фермами с помощью полос толщиной 30 мм X 5 мм из оцинкованной или нержавеющей стали, прикрепленных как минимум к трем фермам с выступами между ними с помощью проволочных гвоздей длиной 3,35 мм X 50 мм. Ограничительные ремни должны располагаться на расстоянии не более 2 м от центра на уровне стропил и потолка, включая боковые стены.

Прочтите другие статьи в Центре ресурсов и подпишитесь, чтобы получать обзоры нашего блога.

Плюсы и минусы каждого

Какую крышу выбрать для строительства дома?

Вы, наверное, видели тысячи жилых крыш в своей жизни, большинство из которых либо двускатные крыши с двумя наклонными плоскостями, либо вальмовые крыши с четырьмя наклонными плоскостями. Но знаете ли вы, как они обычно строятся, есть ли различия в дизайне сборки и что означают эти различия?

Оказывается, на месте можно построить как двускатную, так и вальмовую крышу, также называемую палочной, с использованием коньковых досок, стропил, хомутов и поясов.Оба типа крыш также могут быть построены с использованием сборных ферм, которые в основном выстраиваются, крепятся на месте и соединяются с обшивкой крыши.

Мы собираемся объяснить оба типа конструкции крыши, различия между двумя кровельными системами и то, чем одна лучше другой. Подсказка: как и во многих других случаях, это зависит от многого.

Независимо от того, имеет ли дом двускатную крышу (вверху) или шатровую крышу (внизу), конструкция крыши может быть построена на месте из габаритных пиломатериалов (сборка из палочек) или собрана из сборных ферм, доставленных на место работы грузовиками (сборка из ферм). ).Выбор остается за вами.

Крыша из клееного бруса

Когда вы представляете себе обычную крышу строящегося дома, будь то двускатная, вальмовая, навесная или вальмовая (четыре наиболее распространенных, помимо плоской), вы, вероятно, думаете о стропилах, нижних поясах и, возможно, стяжках, которые перекрывают средняя или верхняя треть стропильного пролета двускатной крыши. Вот основные определения, соображения, плюсы и минусы этого типа кровли.

Что такое стропила крыши?

Стропила обычно представляют собой отрезки пиломатериалов размерами 2×6, 2×8, 2×10 или 2×12 и являются традиционным средством обрамления крыши.Процесс строительства с ними называется «каркас из палочек». Дома, построенные из стропил, часто называют «домами из палочек».

Эта двускатная крыша является хорошим примером конструкции крыши из палочек. Вид сверху ясно показывает стропила и относительную простоту конструкции. Основная сложность связана с пересекающимися фронтонами сложной конструкции крыши (план № 198-1095).

Как вы строите со стропилами?

Плотники вырезают каждое стропило из габаритных пиломатериалов на стройплощадке.Каждый кусок дерева нужно обрезать по размеру и скрепить вручную вместе с коньковой доской, чтобы сформировать крышу. Это очень ручной процесс.

Части построенной на месте крыши

Стропильная доска. Стропила – это то, что создает уклон крыши. Обычно они шире классического бруса. Плотники обычно используют 2×8, 2×10 и 2×12. Эти доски крепятся в двух местах: к коньковой доске на вершине крыши и к верхней пластине в месте примыкания к стене.
Коньковая доска. Это доска, которая образует козырек крыши и редко является несущим элементом конструкции. Важно, чтобы коньковая доска была того же размера, что и стропильные доски, хотя в некоторых случаях вместо нее можно использовать коньковый брус — более значительную длину пиломатериала, способную выдерживать структурную нагрузку.
Потолочная балка. Это доска, которая служит нижним поясом каждой стропила и образует потолок пространства под ней.
Галстук-воротник. Этот кровельный элемент представляет собой отрезок размерного пиломатериала, который соединяет стропила двускатной крыши в средней и верхней трети стропильного пролета для противодействия естественному распиранию стропил.

На этом виде строящейся крыши показаны некоторые из основных элементов двускатной крыши из стержней: стропила, коньковая доска, хомуты. Не показан нижний пояс или потолочная балка (фото : © Leerobin | Dreamstime ).

Преимущества Stick-Built

Есть много причин, по которым дизайнеры, подрядчики по строительству домов и сами строители считают использование крыш из палочек привлекательным вариантом.

Все работы на месте

Вы должны создать каждое стропило на стройплощадке. Из-за этого, если вы строите в более отдаленном месте, значительно проще доставить сырье к месту работы, чем пытаться переместить что-то уже построенное и довольно громоздкое.

При необходимости материалы можно доставить на грузовике, лодке или даже на вертолете.

Изготовлено на заказ

Благодаря уникальному характеру строительных стропил вы можете быть уверены, что в последний момент можно внести изменения в план здания. Никогда не будет «остановить прессу!» момент при сооружении каркасной крыши.

Кроме того, в подобном проекте нет времени на подготовку, потому что стропила не нужно заказывать или изготавливать заранее.А если в последнюю минуту вносятся изменения на месте — как это часто бывает во время строительства — строительство может начаться в тот же день, когда будут проработаны детали, если у вас есть доступ к лесопилке.

Этот строящийся дом имеет комбинированную шатровую и двускатную крышу, которая строится на месте с использованием традиционных методов возведения дома. Необходимая индивидуальная резка и каркас упрощают сборку по сравнению с использованием готовых ферм (фото : Janece Flippo | Dreamstime ).

Крутые крыши

Крутые скатные крыши — очень желанный стиль для многих, и стропила могут легко поддерживать этот вид и создавать широкое открытое пространство под крышей. Из-за этого открытого пространства стропила могут обеспечить 90 003

На этом изображении Большого зала в строящемся одноэтажном доме видна крыша с крутым наклоном в средней части, которая позволяет создать впечатляющий сводчатый потолок (план № 198-1095).

Внутренние недостатки

Вы обнаружите, что каждый недостаток строительства на месте на самом деле является оборотной стороной каждого из преимуществ , которые следует учитывать при строительстве крыши из палочек.

Все работы ДОЛЖНЫ выполняться на месте

Поскольку все работы должны быть завершены на месте, это означает, что погода полностью контролирует темпы строительства.

Нехорошо, чтобы пиломатериалы намокали (или вы, возможно, ожидаете страховых случаев в будущем), поэтому не стоит работать под дождем или хранить материалы на месте слишком долго. Вы также должны учитывать воздействие ветреных дней и экстремальных температур, как холодных, так и жарких.

Последствия индивидуального строительства

Это преимущество особенно двустороннее по следующим причинам:

Вопросы безопасности. Поскольку крыша из палочек требует так много ручной работы на месте, всегда существует большая вероятность несчастных случаев или травм. Необходимо активно применять меры безопасности на рабочем месте, поскольку плотники будут проводить много времени на строительных лесах и лестницах высоко над землей. Когда крыша закончена, она также обычно не имеет подписи инженера-строителя, прикрепленной к конечному продукту, как это может быть на крыше, построенной из ферм.
Затраты. Для каркаса из стержней требуются более крупные куски пиломатериалов и их больше, чем для других типов кровли. Из-за требуемой рабочей силы, если вы нанимаете подрядчиков для сборки, эта стоимость также значительно выше из-за времени, проведенного на месте. Наконец, иногда доски могут уходить с рабочими, тем более что древесина обычно разрезается на удобные для переноски части и не хранится в инвентаре.
Мастерство. Вы можете столкнуться с множеством человеческих ошибок при строительстве крыши на месте.Даже самый опытный плотник может столкнуться с трудностями при изготовлении большого количества одинаковых стропил.

Крутые Крыши – Экстремальные

Крыши с очень крутым уклоном часто могут создавать много неиспользуемого — потраченного впустую — пространства внутри дома, если они не переоборудованы в жилые помещения или сводчатые внутренние потолки.

Ферменная крыша

Экономичные и экономящие время в большинстве случаев фермы приветствовались на строительной площадке, особенно в последние 50 лет или около того.Вот основные определения, соображения, а также плюсы и минусы кровли, построенной из сборных ферм, которые доставляются на место и поднимаются на место с помощью крана.

Что такое ферма крыши?

Ферма крыши жилого дома представляет собой готовую деревянную конструкцию, обычно треугольной формы, которая крепится к наружным стенам дома и соединяет их; он обеспечивает структурную поддержку обшивки крыши, подстилающего слоя и черепицы.

На этих стопках стропильных ферм двускатного типа показаны различные конструкции структурной сетки.Лента обеспечивает прочность и позволяет использовать в каркасе пиломатериалы меньшего размера. Нижняя свая фермы показывает каркас стены фронтона на верхней ферме (фото : © Jeffreymetcalf31 | Dreamstime ).

Как построить дом с фермами?

Фермы чаще всего изготавливаются из 2×4 или 2×6 и изготавливаются на заводе за пределами площадки до начала строительства дома (известное как сборное производство или «сборное производство»).Затем фермы доставляются в целости и сохранности на строительную площадку. Поскольку каждую доску разрезает машина, это чрезвычайно точный процесс.

Части ферменной крыши

Стропила, или Верхние пояса. Эти доски образуют верхнюю часть фермы.
Нижние аккорды. Доски, образующие основу фермы.
Скоба паутины. Эти доски соединяют верхний и нижний пояса — часто под разными углами — для обеспечения структурной целостности.

Вверху: Этот набор из восьми ферм с опорой коромысла устанавливается на место в доме, который находится в процессе строительства. Обратите внимание, что для этого процесса требуется безопасная доступность для использования большого автокрана ( фото : Public Domain ). Внизу: На этой диаграмме показаны части фермы со стойкой. Стиль фермы позволяет выделить свободное пространство в центре, которое можно использовать для хранения ограниченного пространства на чердаке ( Иллюстрация предоставлена: Queen-post- ферма Билла Брэдли по лицензии CC BY-SA 3.0 )

Преимущества ферменной крыши

Вот почему использование ферм является привлекательным вариантом для многих строителей:

Заводское изготовление Фермы

созданы для точного соответствия потребностям вашего дома. Их можно модифицировать для защиты от землетрясений (например, если вы строите в Калифорнии) и других особых событий. Независимо от требований, они соответствуют универсальным стандартам проектирования и имеют одобрение инженера-строителя.

Кроме того, точность использования пиломатериалов машинной резки означает, что меньше места для ошибок.

Строительство вне площадки

Поскольку фермы доставляются на строительную площадку готовыми к работе, вы не зависите от погоды, как в случае со стропилами. Фермам также труднее вернуться домой с рабочими, как это могут сделать запасные пиломатериалы от стропил.

Кроме того, поскольку фермы создаются на земле, а затем размещаются на стенах, рабочие тратят меньше времени на леса и лестницы (и меньше времени на строительную площадку в целом), поэтому снижается вероятность падения и сокращаются трудозатраты.

Скорость строительства

Установка ферм в американском доме среднего размера занимает всего один день. Оттуда все идет довольно хорошо, так как затем можно приступить к обшивке крыши, а затем к черепице, причем довольно быстро.

Если вы домовладелец, который хочет, чтобы проект был завершен быстро, или подрядчик, заинтересованный в максимальном сокращении графика строительства, тогда это важное соображение.

Недостатки ферменной крыши

Здание со сборными фермами крыши не полностью перевернуто; есть еще несколько минусов в использовании их для вашей крыши.

Вес и размер

В полностью собранном виде фермы громоздки и много весят. Из-за этого сокращается количество способов доставки ферм на строительную площадку. Вы не можете доставить их на пикапе, лодке или вертолете. Им нужно приехать через грузовой автомобиль; и их нужно поставить на место с помощью крана.

Также будет сложно транспортировать фермы на более удаленную строительную площадку.

Жесткая конструкция

Фермы должны быть предварительно заказаны и поставляются в основном в собранном виде.Из-за этого у вас нет творческой свободы дизайна, которую может предложить крыша из стропил, просто потому, что вы не можете вносить какие-либо изменения или корректировки в последнюю минуту.

Чердак

Как правило, чердачное пространство сужается, если перед изготовлением не указана специальная конструкция фермы (например, ферзевая ферма).

Эти вальмовые стропильные фермы в строящемся доме демонстрируют нехватку открытого, свободного пространства на чердаке из-за замысловатой конструкционной лямки (фото : © Олександр Радо | Dreamstime ).

Фермы и стропила: что и когда?

При рассмотрении преимуществ и недостатков решетчатых и ферменных крыш можно выделить определенные ситуации, в которых одна явно превосходит другую.

Вы должны использовать фермы, когда

До строительной площадки легко добраться, так как вам понадобится грузовой автомобиль, чтобы добраться до нее.
Вам не нужно готовое чердачное помещение (то есть это может быть подполье и его не нужно использовать для реального хранения или жилого помещения).
Низкие затраты являются важным фактором.

Вы должны использовать стропила, когда

Вы хотите использовать чердак как жилое или складское помещение и хотите, чтобы оно было больше.
Труднее добраться до дома (например, в горах или дома вне сети).

Если бы кровля из стержней или ферм была идеальной, то нам не нужно было бы обсуждать, какая из них лучше.При выборе типа крыши важно учитывать бюджет, сроки и местоположение вашей постройки.

Сноска: главная фотография этой статьи сделана Авелем Чуклановым на Unsplash

Что такое ферма крыши

Если вы строите дом, ремонтируете или строите сарай, есть много вещей, которые вам нужно выбрать для своего проекта. Определите тип сайдинга, форму крыши и стропильную ферму. Что такое ферма крыши? Это сборная рама, которая предназначена для поддержки крыши вашего дома. Ферма крыши связывает ваши боковые стены с крышей, обеспечивая вашему дому большую устойчивость и устойчивость к ветру.

Давайте рассмотрим различия между стропильной фермой и стропилом, типы ферм, преимущества и недостатки, а также уход за стропильными фермами.

Различия между фермой крыши и стропилом

Основные различия между строительством фермы и строительством стропил заключаются во времени и месте.Ферма приходит в дом уже построенной и изготовленной по спецификациям дома. Тем не менее, стропила строятся на месте вашего дома.

Погода и время могут задержать строительство вашей крыши, если вы решите пойти по пути строительства стропил. Другая важная причина использования ферм связана с несущими стенами. Если у вас есть идеи относительно ремонта в будущем, гораздо проще снести стены ферменной конструкции, чем конструкции, построенной со стропилами.

Типы крыш

Шатровые крыши

Все стороны крыши наклонены вниз к стенам, вертикальных концов нет.Здесь стены дома сидят под карнизами с каждой стороны крыши. Этот тип крыши дороже, чем двускатная, и его концы наклонены к коньку.

Преимущества : самоподдерживающийся и подходит для сильно ветреных и снежных районов.

Недостатки: сложный, более дорогой и меньше чердачного пространства.

Двускатная крыша

Двускатная крыша – это тип конструкции крыши, в которой две стороны наклонены вниз к стенам.Две другие стороны включают стены, которые простираются от нижней части карниза до вершины конька. Он имеет треугольную форму, как вы можете видеть на картинке выше.

Преимущества: проще в конструкции, больше места на чердаке и дешевле

Недостатки: повреждается при сильном ветре, требует больше материалов для постройки и более простой стиль.

Плоские крыши

Используется больше на промышленных зданиях. Плоские крыши более экономичны и просты в установке.Они также предлагают больше места. Однако они не подходят для районов, где выпадает много сильного снега.

Преимущества : дешевле в установке, меньше материалов, можно использовать для других целей. В случае протечки устранить ее на плоской крыше проще и безопаснее, чем на скатной.

Недостатки: не эстетичны, не могут использоваться в более холодном климате, ограниченный срок службы 10-15 лет, плохо дренируются.

Стоимость

Ферма крыши дома площадью 2000 квадратных футов стоит от 7200 до 12 000 долларов в зависимости от размера проекта, используемых материалов, трудозатрат и сложности крыши.

Преимущества фермы крыши

Использование фермы в качестве опоры для крыши дает много преимуществ. Давайте посмотрим на них.

Изучив эти преимущества, вы поняли, почему использование фермы в качестве каркаса является наиболее привлекательным. Строители всегда стремятся сэкономить деньги, и использование сборных ферм позволяет им работать быстрее и безопаснее.

Ферма прибывает на полуприцепе, и кран поднимает их с кузова грузовика по одной, чтобы подрядчики могли устанавливать их по одной штуке за раз.Поскольку вся ферма уже построена, они могут работать в более безопасном и быстром темпе.

Наконец, долговечность и устойчивость фермы являются большим преимуществом для домовладельца и подрядчиков, строящих дом. Теперь рассмотрим недостатки стропильной системы.

Недостатки фермы крыши

Вы будете удивлены недостатками фермы. Хотя их не так много, вы можете представить себе, как вы пытаетесь установить готовую ферму для своего дома на острове или хижины для отдыха в горах.

Самый большой недостаток ферм при строительстве дома состоит в транспортных расходах на их транспортировку. Кроме того, растут затраты на установку, поскольку для их разгрузки с полуприцепа требуется кран, а пространство под ними очень ограничено. У вас не будет много места на чердаке или места для хранения праздничных украшений.

Если вас интересуют основы стропильной конструкции крыши, посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше.

Фермы крыши во время проверки дома

Во время осмотра дома были обнаружены общие проблемы с фермами крыши.Это повреждения, плесень, древесная гниль, плесень, окрашивание, изменения и повреждение термитами. Вот изображение ниже фермы, которая была изменена домовладельцем. Вы можете видеть, где некоторые раскосы перерезаны, что снижает прочность и устойчивость ферм.

Техническое обслуживание и обновления

Вы не всегда можете присутствовать при строительстве крыши, но вы должны убедиться, что фермы не оставлены под дождем. Когда это происходит, на фермах может расти грибок. Это особенно актуально при температуре 50-90 градусов.

Вы думаете о том, чтобы оштукатурить деревянный дом или проект ? Это может быть огромным мероприятием, но может сделать дом или проект более новым и свежим.

Наконец, может быть, вы хотите положить металлическую крышу поверх черепицы? Это можно сделать, но нужно помнить о сырости, задержке водяного пара и проблемах с предыдущей крышей.

Когда звонить специалисту

Как правило, домовладелец не слишком увлекается фермой.Однако при осмотре дома древесина, из которой состоит ферма, может быть признана поврежденной. В этом случае вам понадобится лицензированный кровельщик, который рассчитает стоимость замены поврежденной древесины.

К счастью, из-за того, что ферма состоит из различных частей размером 2 на 4, повреждение дерева обычно довольно легко устраняется.

Заключение

Очень важно подумать о том, какую ферму установить при реконструкции или строительстве нового дома.Это решение, с которым сталкивается большинство домовладельцев. Подумайте о размере вашего проекта, чтобы убедиться, что вы выбрали правильный. Служба инспекции Boggs может проверить ваши фермы крыши во время инспекции дома.

Устойчивое развитие | Бесплатный полнотекстовый | Влияние уклона кровли на воздушную и тепловую нагрузку герметичных и вентилируемых чердаков двускатных жилых домов

3.1. Герметичные чердаки

Для герметичных чердаков с разным уклоном крыши и при соблюдении граничных условий, изображенных на рис. 1а, оказывается, что все расчеты сходятся к устойчивым решениям через ~3000 временных шагов.Прогнозируемые стационарные линии тока и изотермы показаны на рисунке 2. Хотя геометрия и граничные условия симметричны относительно x = 0, прогнозируемые потоки воздуха в герметичных чердаках асимметричны, независимо от изменения уклона крыши. Обнаруженная здесь асимметричная картина течения согласуется с предыдущими численными исследованиями (например, [17,18,22]) и экспериментальными результатами Holtzman et al. [10]. В этом эксперименте по визуализации потока дым медленно впрыскивался в наполненный воздухом треугольный корпус, который был сконструирован из алюминиевых пластин с фрезерованными проходами для циркулирующей жидкости для поддержания изотермических поверхностей и создания разницы температур между основанием и верхней стенкой.Когда приложенная разность температур была небольшой, что соответствовало низким значениям числа Грасгофа, наблюдалось симметричное течение в равнобедренном треугольнике.

Однако при увеличении числа Грасгофа выше критического значения наблюдалась сверхкритическая вилочная бифуркация течения, в результате чего получалось одно из двух возможных зеркально-асимметричных течений, поскольку симметричное течение уже не было физически устойчивым. Существование нескольких решений выше точки бифуркации вил (включая как устойчивые, так и неустойчивые решения) требует особой осторожности при численном моделировании, т.е.g., устанавливая достаточное количество итераций, чтобы обеспечить рост конечных численных возмущений, чтобы решение могло отклоняться от неустойчивого симметричного результата и в конечном итоге сходиться к одному из двух устойчивых асимметричных результатов.

Для всех исследованных скатов крыши в полях расхода и температуры, показанных на рис. 2, преобладают множественные конвекционные ячейки. Хотя поток воздуха в самой большой ячейке всегда направлен против часовой стрелки, а в соседних с ней малых ячейках всегда по часовой стрелке, картина пространственного распределения конвекционных ячеек постоянно меняется в зависимости от соотношения сторон чердака.Кажется, что ячейки имеют тенденцию выстраиваться горизонтально на чердаках с низким уклоном, но располагаются друг над другом на чердаках с высоким уклоном. Кроме того, линии тока на рисунке 2 показывают, что интенсивность основных вихрей увеличивается с уклоном крыши и контролирует изменение картины изотерм. Наблюдаемое увеличение интенсивности вихря с уклоном крыши является проявлением контролирующей роли числа Рэлея, пропорционального кубу высоты чердака, на интенсивность естественной конвекции в герметичных чердаках.На рис. 2 также видно, что для всех случаев наклона кровли предсказанные изотермы плотно сгруппированы вдоль потолка и стен крыши, демонстрируя гибкость пограничных слоев турбулентности, и приподняты вдоль поднимающегося горячего шлейфа, где находится самая большая ячейка конвекции. соответствует своей правой соседней ячейке. На рис. 3 показаны прогнозируемые устойчивые профили горизонтальной скорости и температуры вдоль x = 0. Направления воздушных потоков четко контролируются распределением конвекционных ячеек, а пиковые скорости воздушного потока обычно увеличиваются с уклоном крыши. , так как более сильная турбулентная естественная конвекция возникает при более высоком числе Рэлея, связанном с более высоким шагом.С другой стороны, прогнозируемые температуры воздуха вдоль x = 0 достаточно однородны в диапазоне высот 0,05 y/H. Пики и впадины кривых на рис. 4 ясно показывают контрольную роль конвекционных ячеек в распределении температуры. Кроме того, можно заметить, что средняя температура как в верхней части потолка (Рисунок 4a), так и в нижней части крыши (Рисунок 4b) имеет тенденцию к снижению по мере увеличения уклона крыши.Снижение средней температуры верха потолка с увеличением уклона крыши, показанное на рис. 4а, является следствием более сильной естественной конвекции, сопровождающей больший уклон крыши.

Рис. 2. Прогнозируемые ( слева ) стационарные линии тока (в кг/мс) и ( справа ) изотермы (в К) в герметичных чердаках с уклоном крыши 3/12, 5/12, 8/12, 12/12 и 18 /12 соответственно.

Рис. 3. Прогнозируемые устойчивые профили ( a ) горизонтальной скорости и ( b ) температуры вдоль центральной вертикали x = 0 для герметичных чердаков с разным уклоном крыши.

Рис. 4. Прогнозируемые устойчивые температуры на границах потолка ( a ) и крыши ( b ) для герметичных чердаков с разным уклоном кровли.

Для данной температуры низа потолка 293 K снижение температуры верха потолка указывает на большую разницу температур по толщине потолка и, следовательно, на увеличение теплопотерь чердака, отражая усиленный эффект теплопередачи, связанный с более сильной естественной конвекцией. .Снижение средней температуры низа крыши с увеличением уклона крыши, показанное на рис. 4б, свидетельствует о том, что тепловой поток через границу крыши уменьшается в результате уменьшения перепада температур по толщине крыши. Однако это уменьшение теплового потока крыши компенсируется увеличением площади крыши с уклоном крыши. Чистым эффектом уменьшения теплового потока и увеличения площади теплопередачи для более высокого уклона крыши является увеличение теплопотерь крыши, которое точно соответствует увеличению теплопотерь потолка, как того требует общий энергетический баланс устойчивого потока чердачного воздуха.Результаты, показанные на рис. 2, рис. 3, рис. 4, предоставляют подробную информацию о распределении скорости и температуры. Такая информация имеет решающее значение для лучшего понимания фундаментального механизма переноса импульса и тепла в герметичных чердачных пространствах. Тем не менее, с практической инженерной точки зрения, именно общая энергетическая эффективность чердачных помещений имеет наибольшее значение для профессионалов в области строительства и владельцев зданий. В дальнейшем полученные численные результаты будут объединены, и будет разработана новая корреляция теплопередачи для наилучшего количественного определения общих энергетических характеристик герметичных чердаков.В таблице 1 сравниваются интегральные скорости теплопередачи через границы потолка и крыши для различных случаев наклона крыши. Понятно, что скорость теплопередачи через каждую границу увеличивается с уклоном крыши. Для всех случаев суммарный приток тепла от потолка равен суммарному теплообмену через кровли (как результат общего энергетического баланса моделируемой замкнутой системы) и отражает долю энергопотребления чердачного помещения в тепловая нагрузка здания.Из таблицы 1 следует, что двускатные здания с высокими скатными крышами будут потреблять больше энергии для обогрева помещений по сравнению с домами с низкими скатами. При увеличении уклона крыши с 3/12 до 5/12, 8/12, 12/12 и 18/12 прогнозируется увеличение нагрузки на отопление чердака на 0,6%, 2,1%, 4,6%, 6,6% соответственно.

Таблица 1. Прогноз теплопередачи через перекрытия и границы кровли для герметичных чердаков с разным уклоном кровли.

9081 17.60

**Таблица 1.** Прогноз теплопередачи через перекрытия и границы кровли для герметичных чердаков с разным уклоном кровли.
Шаг	Теплоприток от левого потолка (Вт/м)	Теплоприток от правого потолка (Вт/м)	Теплопотери от левой крыши (Вт/м)	Теплопотери от правой крыши (Вт/м) M)	Q _T (W / M)
3/12	17.21	17.21	16.79	15.78	18.21	18.21	34.00
	5/12 17,33	16,87	15,98	18,22	34,20
	8/12 17,57	17,15	17,31	17,41	34,72
12 / 12	17.98	17.71	17.86	17.86	35.58	35.58
18/12	18/30	17.93	17,99	18.24	36.23

Из табл. 1 также видно, что независимо от уклона кровли теплоприток с правого потолка меньше, чем с левого, а теплопотери через правую кровлю больше, чем через левый крыша. Это в основном вызвано восходящим горячим шлейфом, как показано приподнятыми изотермами на рис. 2. Поднимающийся горячий шлейф создает горячую точку как на правом потолке, так и на правой границе крыши. Однако повышенная температура в горячей точке потолка соответствует уменьшенной разности температур по толщине потолка и, таким образом, приводит к меньшему притоку тепла от правого потолка по сравнению с левым потолком, в то время как повышенная температура в горячей точке крыши связана с повышенная разница температур по толщине кровли, что приводит к большим потерям тепла через правую кровлю.Корреляция для теплопередачи, в которой преобладает естественная конвекция, обычно выражается как отношение между числом Нуссельта (Nu) и числом Рэлея (Ra). В случае теплопередачи в чердачных помещениях оба безразмерных числа должны определяться на основе репрезентативной постоянной разницы температур в чердачном помещении, T _ct − T _rb . Хотя можно получить эту разницу температур, вычитая кривую на рис. 4а из кривой, соответствующей тому же уклону крыши на рис. 4b, а затем взяв среднее значение по диапазону потолков, мы предпочитаем альтернативный подход, т.е.э., оценивая Т _ct − Т _rb классическим методом анализа термического сопротивления. Преимущество метода теплового сопротивления заключается в том, что также можно получить тепловое сопротивление чердачного воздушного потока, что само по себе также имеет инженерное значение. Диаграмма тепловых сопротивлений герметичных чердаков, показанная на рис. 5, свидетельствует о том, что общее тепловое сопротивление системы потолок-воздух-кровля, R _t , равно сумме тепловых сопротивлений подсистем

(15)

и может оцениваться

(16)

где Q _t — общий коэффициент теплопередачи, указанный в последнем столбце таблицы 1.Так как изоляция потолка и крыши должна быть R-20 и R-1.2, соответственно, уравнения (15,16) могут быть использованы для получения всех тепловых сопротивлений, а полученные результаты перечислены в таблице 2. Следует отметить что колонка R _r в таблице 2 получена путем масштабирования R-1,2 на отношение площадей крыши к потолку (W ² + H ² ) ^1/2 /Вт, так что все сопротивления определяется в зависимости от площади потолка. Таблица 2 показывает, что тепловое сопротивление чердачного воздуха находится на уровне R-5 и уменьшается примерно на 31% от чердака с уклоном 3/12 до чердака с уклоном 18/12.

Рис. 5. График термического сопротивления герметичных чердаков.

Таблица 2. Термическое сопротивление, в значении R (R-1 = 0,17611 км ² /Вт), для герметичных чердаков с различными уклонами крыши.

20 1,108 0,998

**Таблица 2.** Термическое сопротивление, в значении R (R-1 = 0,17611 км ² /Вт), для герметичных чердаков с различными уклонами крыши.

RETH	R _T (Total)	R _C R _C (потолок) _R R _R (крыша) _R R _A (Air)
3/12	26.721			1,164 5,556
	5/12 26,565	20		5,457
	8/12 26,167	20		5,179
12/12	25.535	20	0.849	0,849	4,686
18/12
18/12	25087	25.077	20	0.666	4,411

С точки зрения диаграммы сопротивления (рисунок 5) и термическое сопротивление, указанное в Таблице 2, репрезентативные температуры потолка и низа крыши рассчитаны и перечислены в Таблице 3.Сравнение таблицы 3 и рисунка 4 подтверждает, что температуры, полученные в результате анализа термического сопротивления, действительно являются хорошими представителями данных на рисунке 4. Соответственно, числа Нуссельта и числа Рэлея могут быть оценены для каждого случая. Результаты приведены в таблице 3 и представлены на рисунке 6. На рисунке 6 показано, что точки данных (Nu, Ra) почти линейно распределены на логарифмическом графике, что предполагает следующую эмпирическую корреляцию для теплопередачи в герметичных чердаках.

(17)

Необходимы дополнительные экспериментальные или численные данные, чтобы полностью проверить применимую область этой корреляции, в том числе, если она приблизительно действительна для ситуаций, выходящих за рамки однородных тепловых условий, например.г., с небольшими колебаниями температуры на крыше и на потолке.

Таблица 3. Репрезентативные температуры потолка и низа крыши вместе с производными числами Нуссельта и Рэлея для герметичных чердаков с разными углами наклона крыш.

**Таблица 3.** Репрезентативные температуры потолка и низа крыши вместе с производными числами Нуссельта и Рэлея для герметичных чердаков с разными углами наклона крыш.
Шаг	T _ct (K)	T _rb (K)	Nu = HQ _t /2W(T _ct − T _rb )λ	Ra = ρ ² c _p gβH ³ (T _ct − T _rb )/λµ
	908 3/1203		273,87 42,57	6,14 × 10 8
	5/12 277,94		273,83 72,23	2,81 × 10 9
	8/12 277,71	273.76	273.76	122.08	1.11 × 10 ¹⁰
12/12	277.34	273.34	273.66	2014	2014 × 10	3,47 × 10 ¹⁰
18/12	27/12.05	273,53	321,64	1,12 × 10 ¹¹

Рис. 6. Корреляция для теплопередачи в герметичных чердаках, разработанная на основе численных прогнозов.

3.2. Вентилируемые чердаки

Для вентилируемых чердаков с разным уклоном крыши и при соблюдении граничных условий, изображенных на рис. 1b, решения сходятся примерно через 2500 временных шагов, как показано на рис. 7 с точки зрения временной эволюции притока тепла от потолка и крыши. границы, а также массовый расход через чердачное помещение.Как и в случае герметичных чердаков, нагрузка на отопление чердака, представленная теплопритоком от границы потолка, увеличивается с уклоном крыши. При увеличении уклона крыши с 3/12 до 5/12, 8/12, 12/12 и 18/12 нагрузка на отопление чердака увеличивается на 4,8%, 7,3%, 8,6% и 10% соответственно. Прогнозируется, что по сравнению с герметичными чердаками вентилируемые чердаки потребуют большего обогрева. Это в основном является следствием того, что задана температура окружающего воздуха (267 К) ниже, чем температура крыши (273 К).Если температура окружающего воздуха выше температуры кровли, вентилируемые чердаки будут нуждаться в меньшем обогреве, чем герметичные чердаки, как показано в [22]. Другим следствием более низкой температуры окружающей среды, чем температура кровли, является то, что вентиляционный воздух фактически получает тепло от крыш, в отличие от герметичных мансардных случаев, в которых тепло от чердачного воздуха передается крышам. Рисунок 7 также показывает, что как теплопоступление от крыш, так и массовый расход вентиляционного воздуха увеличиваются с уклоном кровли.При увеличении уклона крыши с 3/12 до 5/12, 8/12, 12/12 и 18/12 прогнозируется увеличение массового расхода вентиляционного воздуха на 23 %, 53 %, 83 % и 124% соответственно. В отличие от случаев герметичных чердаков, в которых получаются стационарные решения, конвергентные решения для вентилируемых чердаков фактически включают периодические колебания, которые отражаются слабыми волнами на некоторых кривых на рис. показано на рисунке 8 временным изменением вертикальной скорости в точках x = 0 и y = H/2.Насколько нам известно, о таких периодических колебаниях никогда не сообщалось для турбулентной естественной конвекции в треугольниках (замкнутых или открытых конфигурациях), хотя аналогичные колебания были отмечены как спорный вопрос в предыдущих исследованиях турбулентной естественной конвекции в прямоугольных корпусах [29,30].

Рис. 7. Временная эволюция ( a ) притока тепла от границы потолка; ( b ) поступление тепла от границ кровли; и ( c ) массовый расход через чердачное помещение для вентилируемых чердаков с разным уклоном крыши.

Рис. 8. Периодические колебания вертикальной скорости в точках x = 0 и y = H/2 для вентилируемых чердаков с разным уклоном крыши.

Чтобы наглядно представить детальную картину этого периодического колебания, на рис. 9, рис. соответственно. Из рисунка 9 видно, что колебание в основном ограничено центральной областью и связано с периодическим изменением интенсивности вихря множества конвекционных ячеек. При поочередном изменении интенсивности вихря изменяется и пространственная картина конвективных ячеек.В свою очередь, изменение режима потока определяет изменение режима изотермы, как показано на рисунке 10. Хотя для определения фундаментального механизма, порождающего эти периодические колебания, необходимы дополнительные теоретические и экспериментальные исследования, мы рассматриваем такие колебания как физически значимое явление, а не как отражение числовой сингулярности, основанное на следующих наблюдениях. Во-первых, периодические колебания не зависят от выбора модели турбулентности. Установлено, что практически такие же периодические колебания появляются и в решениях, основанных на модели SST k-ω [33] для тех же задач вентилируемого чердака.Во-вторых, колебание не затухает со временем течения. Он не угасает даже после сотен тысяч шагов по времени. В-третьих, колебание происходит во всех вентилируемых мансардах, но ни в одном из герметичных мансардных коробов. Это предполагает, что колебания могут быть вызваны дополнительными степенями свободы, обеспечиваемыми вентиляционным воздухом. Наконец, период колебаний, по-видимому, имеет физическое значение. Как показано на рисунке 8, колебания на чердаках 3/12 и 5/12 имеют период около 75 с, а колебания на чердаках 8/12, 12/12 и 18/12 имеют период около 150 с.Такое явление двойного периода может иметь физическую основу, например, количество колеблющихся конвекционных ячеек на чердаках с высокими скатами в два раза больше, чем на чердаках с более низкими скатами. Поскольку особенности колебаний, показанные на рис. 9 и 10, едва ли представлены существующими моделями турбулентности RANS, прямое численное моделирование или моделирование крупных вихрей может быть лучшим способом дальнейшего изучения природы периодических колебаний. На рис. 11 представлены распределения линий тока и изотерм при t = 10 000 с для вентилируемых мансард с различным уклоном кровли.Без учета влияния периодических колебаний, рассмотренных выше, поля скорости и температуры для всех случаев ската крыши в основном симметричны относительно x = 0, что явно отличается от асимметричных полей в герметичных чердаках, показанных на рис. 2. Также ясно Из рисунка 11 следует, что распределение температуры в верхней части является стратифицированным, а область тепловой стратификации заметно увеличивается с высотой чердака. Прогнозируемые распределения температуры на границе потолка и крыши при t = 10 000 с для вентилируемых чердаков с различным уклоном кровли: показано на рисунке 12.Пики и впадины кривых контролируются распределением ячеек конвекции. Для всех случаев предсказанные граничные температуры по существу симметричны относительно x = 0 и не подвержены периодическим колебаниям. Это можно объяснить сильнейшими вязкими эффектами, существующими вдоль границ. Как и в случаях с герметичными чердаками, на рис. 12 видно, что температура как на потолке, так и на дне крыши имеет тенденцию к снижению с уклоном крыши. Общие тепловые характеристики вентилируемых чердаков можно количественно оценить на основе анализа теплового сопротивления. , аналогично анализу для герметичных чердаков.Диаграмма теплового сопротивления для вентилируемых чердаков показана на рис. 13. В отличие от сопротивлений последовательно, показанных на рис. 5 для герметичных чердаков, диаграмма сопротивлений вентилируемых чердаков состоит из двух параллельных ветвей, одна для стороны потолка, а другая для стороны крыши. Следовательно, сопротивления с каждой стороны определяются отдельно, исходя из конвергентных теплопритоков (рисунок 7) от границ потолка и кровли соответственно. Полученные значения различных сопротивлений перечислены в Таблице 4, из которой видно, что сопротивления со стороны потолка и крыши уменьшаются с увеличением уклона крыши.

Рис. 9. Моментальные снимки прогнозируемых линий тока (в кг/м·с) в разное время на вентилируемом чердаке с шагом 12/12.

Рис. 10. Снимки предсказанных изотерм (в К) в разное время на вентилируемом чердаке с шагом 12/12.

Рис. 11. Расчетные ( слева ) линии тока (в кг/мс) и ( справа ) изотермы (в К) при t = 10000 с в вентилируемых чердаках с уклоном кровли 3/12, 5/12, 8/12, 12/ 12 и 18/12 соответственно.

Рис. 12. Прогнозируемые температуры на границе потолка ( a ) и крыши ( b ) при t = 10000 с в вентилируемых чердаках с разным уклоном крыши.

Рис. 13. График термического сопротивления вентилируемых чердаков.

Таблица 4. Термическое сопротивление, в значении R (R-1 = 0,17611 км ² /Вт), для вентилируемых чердаков с различными углами наклона крыши.

T, C (Total Side) 12,040 6,541 6,229 5,964

**Таблица 4.** Термическое сопротивление, в значении R (R-1 = 0,17611 км ² /Вт), для вентилируемых чердаков с различными углами наклона крыши.
Pitch	R	R _{A, C} (воздух на потолке)	R _{T, R} (всего собор на крыше)	R _a,r (крышный воздух)
3/12	28.480	8,480		19,127 17,963
	5/12 27,176		7,176 13,148
	8/12 26,541		9,070	8,072
	12/12 26,229		6,693	5,844
	18/12 25,964		4,784	4,118

В терминах диаграммы сопротивления (рисунок 13) и термическое сопротивление, указанное в Таблице 4, репрезентативные температуры потолка и низа крыши рассчитаны и перечислены в Таблице 5.Сравнение температур, перечисленных в таблице 5, и температурных кривых на рисунке 12 подтверждает эффективность анализа термического сопротивления при определении репрезентативных граничных температур.

Таблица 5. Репрезентативные температуры потолка и низа крыши вместе с производными числами Нуссельта и Рэлея для вентилируемых чердаков с разными углами наклона крыши.

72 9144 4/12 3/1274 18/12

**Таблица 5.** Репрезентативные температуры потолка и низа крыши вместе с производными числами Нуссельта и Рэлея для вентилируемых чердаков с разными углами наклона крыши.
Pitch	T	T	T _CT (K)	NU = HQ _C / 2W (T _CT — T _в) λ	Ra = ρ ² C _P GβH ³ (T _CT — T _в — T _в) / λμ	T _RB (K)
	27,91 1,14 × 10 9		272,63 13,18	8,29 × 10 8
5/12 девяносто одна тысяча триста восемьдесят шесть		273,87 54,91	4,69 × 10 9	272,49		32,78 3,75 × 10 9
	8/12 273,41		96,42 1,79 × 10 10		272,34 78,16	1,49 × 10 10
12/12	273.17		152,05 5,83 × 10 ¹⁰		272,24 162,05	4,95 × 10 ¹⁰
+
	272,97 238,12	1,90 × 10 ¹¹	272.16	345,02	1,64 × 10 ¹¹

Определенные соответственно числа Нуссельта и числа Рэлея для потолков и сторон крыши также перечислены в таблице 5. На рисунке 14 показано, что точки данных (Nu, Ra) как для потолка, так и для сторон крыши линейно распределены на логарифмическом графике, и следующие эмпирические корреляции получены путем подгонки точек данных, т.е.е.,

(18)

для подачи воздуха со стороны потолка и

(19)

для потока воздуха со стороны крыши. Ожидается, что обе корреляции будут действительны для вентилируемых чердаков в условиях, аналогичных тем, которые указаны в этом исследовании. Необходимы дополнительные экспериментальные или численные данные, чтобы проверить, можно ли обобщить эти корреляции для охвата более широкого диапазона параметров.

Рис. 14. Корреляции теплопередачи на ( a ) стороне потолка и ( b ) стороне крыши внутри вентилируемых чердаков, полученные на основе численных прогнозов.

Сколько существует типов стропильных ферм?

Конструкция зданий постепенно менялась. По мере развития технологий появились новые возможности для создания прочных конструкций. Раньше стропила были наиболее распространенным элементом для завершения каркаса крыши, но с годами многие стали предпочитать стропильные фермы.Появилось более десятка типов кровельных ферм, подходящих для разных стилей и целей строительства. Знания о различных типах кровельных ферм необходимы любому архитектору, строителю или человеку, работающему с проектными группами при строительстве нового здания.

Что такое ферма крыши?

Ферма крыши — это конструктивный элемент, создающий каркас крыши здания. Он состоит из трех основных элементов, включая верхний и нижний пояса, в том числе двутавровые/потолочные балки и лямочные стойки.Ферма — это несущая конструкция, состоящая из взаимосвязанных домкратов, балок и стропил, образующих А-образную раму для поддержки крыш изнутри. Фермы могут быть построены на строительной площадке, но чаще они приобретаются в виде готовых компонентов и доставляются на объекты грузовыми автомобилями от производителей.

Зачем стропильные фермы над срезной крышей со стропилами?

Стропильные фермы представляют собой альтернативу стропилам с определенными преимуществами перед ними. Они примерно на тридцать процентов дешевле.они также сделаны из более легких материалов. Фермы производятся в больших количествах, что повышает удобство для строительных бригад, и их не так сложно установить. Использование ферм снижает уровень навыков, необходимых для установки, и количество времени, затрачиваемого бригадами на работу. Стропильные фермы — более доступный вариант во всех отношениях. Кроме того, стропильные фермы лучше распределяют вес здания на внешние стены, а не на внутренние стены, как в случае с рубленым домом со стропилами.Это открывает новые стилистические возможности для меньшего количества несущих стен в здании, для структур открытой концепции.

Сколько типов стропильных ферм существует?

Согласно Upgraded Home, существует пятнадцать различных типов ферм крыши. Некоторые из них похожи, но имеют разные возможности для работы с конкретными конструктивными элементами нового здания. Если вы не знакомы с различными типами кровельных ферм, читайте дальше, чтобы узнать о них все, что нужно знать, а также другую информацию, которая поможет вам быстрее узнать об их преимуществах.Давайте рассмотрим пятнадцать типов стропильных ферм и их применение.

1. Ферма King Post

Королевская ферма представляет собой ферму простого типа, состоящую из двух верхних поясов и одного нижнего пояса. Он получил свое название от центральной вертикальной стойки, или «царской стойки», с двумя перепонками. Ферма King Post используется при строительстве крыши для гаража, других небольших площадей или новых дополнений к существующей конструкции. Лучше всего подходит для коротких дистанций. Недостатком этого типа ферм является то, что его можно использовать только для небольших зданий, хотя это самая дешевая ферма для покупки, потому что она имеет самую простую конструкцию из всех.

2. Ферма Queen Post

Ферма королевской стойки стилистически похожа на королевскую. Он предназначен для поддержки более длинных пролетов, чем King Post. Он обычно используется для создания пристроек, которые охватывают большее расстояние, например, больших пристроек или гаражей. В отличие от стойки King, в Queen отсутствует центральная вертикальная стойка и вместо этого используется натяжная балка для соединения двух вертикальных стоек, чтобы лучше распределить вес по большей площади. Для изготовления ферм королевской стойки используется больше материалов.Они немного сложнее и дороже, чем ферма с королевской стойкой.

3. Ножничная ферма

Ножничная ферма с наклонными нижними поясами. Этот стиль используется для домов или коммерческих зданий с высокими сводчатыми потолками. Конструкция фермы позволяет использовать наклонные потолки для домов и других типов зданий с открытой планировкой. Этот стиль фермы обеспечивает более широкие стилистические возможности благодаря своей более открытой концепции, которая по-разному распределяет вес на внешние стены.Ножничные фермы являются одними из самых дорогих типов, часто на тридцать процентов дороже, чем фермы других стилей.

4. Вальмовая ферма

Вальмовая ферма отличается от других стилей своей высокой конструкцией. Он используется для добавления вертикального пространства к зданию. Вальмовые фермы обычно используются в зданиях в стиле фермерского дома, поскольку они создают помещение в форме сарая. они размещены на каждом конце конструкции с двускатной крышей, закрывающей чердачное пространство.

5.Финк Трасс

Финковая ферма чаще всего используется для строительства домов. Ферму легко отличить по W-образной форме, образованной лямками. Преимущество фермы Fink заключается в ее способности выдерживать большие нагрузки. Этот тип выбирается, когда в новом строительстве или при добавлении просторных пристроек к конструкции указаны большие нагрузки. Ферма fink предлагает варианты для добавления больших комнат к существующему зданию. Фермы Fink также подходят для создания архитектуры с большими помещениями.

6. Чердачная ферма

Согласно GAF, чердачная ферма превосходит традиционную ферму, создавая дополнительное пространство под крышей для добавления чердака. Эти уникальные фермы служат каркасом мансардного помещения. С визуальной точки зрения они похожи на фермы с матричными стойками, но отличаются тем, что расстояние между стойками больше. Очень важно не считать их одинаковыми, потому что каждый из них служит разным целям.

7. Ферма вентилятора

Веерная ферма представляет собой простую ферму, но она выделяется тем, что изготовлена из стали.Другие заметные отличия включают верхний пояс, разделенный на меньшие длины. Лямка сочетает в себе элементы ферм финк и ферзь. Он используется в зданиях среднего размера и предлагает преимущество усиленной поддержки прогонов.

8. Плоская ферма

Плоская ферма является вариантом, когда необходимо обеспечить высокий уровень поддержки. Дополнительная несущая способность делает их наиболее полезными для зданий с плоскими крышами. Большинство зданий с плоскими фермами являются коммерческими.

9.Фронтальная ферма

Фронтонная ферма имеет один нижний пояс, два верхних пояса и несколько вертикально установленных стоек для лямок. Фронтонные фермы размещаются в конце двускатной крыши. Это стандартный стиль крыши, который мы чаще всего видим при строительстве домов. Ферма типа Gable — одна из самых дорогих, обычно она стоит на тридцать пять-пятьдесят процентов больше, чем стандартная ферма.

10. Бедренная ферма

Вальмовая ферма используется для конструкций со скатами крыши со всех четырех сторон, в результате чего получается форма пирамиды.Они идеально подходят для крыш, которые получают большое количество снега или подвержены сильному ветру. Вальма — это специальная ферма для шатровой крыши. Это один из самых дорогих типов, потому что каждая вальмовая ферма должна иметь определенный наклон и положение конька для каждой работы. Вальмовая ферма – надежный вариант. Он затмевает фронтонную ферму в исключительных погодных условиях. Доступны несколько вариантов вальмовой фермы для создания уникальных и интересных архитектурных проектов.

11. Моноферма

Моноферма представляет собой половину фермы крыши.Этот тип фермы является одним из самых универсальных для создания уникальных стилей крыш. Моноферма подходит для строительства крыш, которые пропускают внутрь зданий больше естественного солнечного света и зрительного пространства. Мы видим, что монофермы используются в пристройках к зданию или когда к существующим крышам добавляются дополнительные ярусы крыши. Монофермы также являются исключительным выбором для строительства навесов и гаражей.

12. Ферма Пратта

Фермы Pratt

существуют с середины 1800-х годов.Они представляют собой треугольные фермы с вертикальными и диагональными элементами, образующими уклон, идущий от центра наружу. Вертикальные стойки натягивают конструкцию, а диагонально расположенные стойки обеспечивают сжатие. Ферма Pratt является одной из самых экономичных по цене и часто используется в домашнем строительстве. Ферма Пратта имеет стальные компоненты. Прочность стали делает его одним из самых надежных, покрывая длину от шести до десяти метров.

13. Ферма Хау

Фермы Howe состоят из компонентов из стали и дерева.Каркас фермы Howe обычно деревянный с вертикальными и натяжными элементами из стали. Стальные компоненты добавляют дополнительную прочность для несущей способности и распределения веса на наружные стены. Ферма Howe является одним из самых надежных и прочных типов ферм, применимых для пролетов до тридцати метров. Помимо использования в качестве конструкции крыши здания, они также чаще используются в железнодорожных мостах и мостовых пролетах.

14. Ферма с параллельными поясами/балочная ферма

Ферма с параллельными поясами также известна как балочная ферма.Эти фермы имеют форму, отличную от большинства других типов ферм. Их уникальный дизайн образует прямоугольную форму с верхним и нижним шнурами. Пояса длинные и прямые с промежутками и армированием стенок в промежуточных местах. Ферма с параллельным поясом чаще всего имеет деревянную конструкцию и полезна для обеспечения исключительной поддержки прогонов, стропил и традиционных ферм. Они ценятся за свою прочность и долговечность и используются, когда требуются более длинные пролеты. Это разумный выбор для покрытия больших расстояний без центральной опорной стойки.

15. Ферма Северного Света

Кровельные фермы

North Light являются одними из первых когда-либо разработанных стилей. Фермы North Light пригодятся, чтобы получить больше естественного освещения в здании. Этот стиль является стандартным для строительства коммерческих зданий. Ферма крыши North Light усиливает естественное освещение. Он обеспечивает больше естественного света за счет остекления на самом крутом участке, обращенном с севера на северо-восток здания. Он ограничивает солнечную энергию. Функция фермы — это то, как стиль фермы получил свое название.Этот стиль ценится, потому что он снижает выбросы углерода в промышленных условиях. Увеличение естественного освещения снижает потребность в искусственном освещении. Некоторые архитекторы также используют стропильные фермы North Light в строительстве домов. Дополнительные вентиляционные конструкции могут потребоваться как часть архитектуры зданий, использующих фермы крыши North Light.

Из чего делают стропильные фермы?

Согласно Калькулятору Кровли, фермы обычно состоят из больших сегментов пиломатериалов.Обычно они имеют размер 2×8 или 2×10. Некоторые из них имеют стальные компоненты. Некоторые фермы изготавливаются из стального материала. Обычно для сборки ферм крыши на месте требуется опытный плотник с навыками экспертного уровня. Поскольку это обходится дороже, их обычно заказывают в соответствии со спецификациями у массового производителя и доставляют в виде груза.

Как определить тип стропильной фермы в вашем доме

Домовладельцы, рассматривающие возможность добавления конструкции к дому или проект реконструкции, должны знать, какие типы ферм существуют в настоящее время.Очень важно соответствовать наклону и форме существующей конструкции, чтобы новое дополнение вписывалось в проектную схему. Если вы не знакомы с различными фермами крыши, неопытному глазу может быть трудно отличить их друг от друга. Лучший способ определить, какой тип ферм используется в архитектуре вашего дома, — это рассмотреть три элемента. Форма вашей крыши дает вам первую подсказку. Существует три основных формы крыши, в том числе вальмовая, вальмовая и двускатная, которые мы уже обсуждали в разделе о типах ферм.Дома с вальмовой крышей обычно имеют вальмовые фермы, дома с двускатной крышей — двускатные фермы, а дома с вальмовой формой — вальмовые фермы. Тип потолка также может дать вам представление о типе фермы. Сводчатые или высокие потолки могут быть ножничными фермами, а те, у которых есть чердачное помещение, обычно имеют чердачные фермы. Помните, что форма крыши часто дает вам представление о стиле фермы.

Последние мысли

Существует пятнадцать различных типов стропильных ферм. Каждый из них имеет свои особенности и цели в строительной отрасли.Даже если вы не участвуете в практической работе, любой, кто планирует ремонтировать или достраивать здание, должен знать тип фермы, чтобы сохранить согласованность в общей эстетике конструкции.

%PDF-1.7 % 2 0 объект > эндообъект 4 0 объект > ручей application/pdfuuid:4ccf8ade-ae9a-4b4a-8c7d-6e49af007a39uuid:e2768dea-70b9-4bfe-bd1c-3c754bde7f432018-03-27T13:39:05-05:00PDF-XChange Editor 7.0.323.12018-13:39:39 05:00PDF-XChange Core API SDK (7.0.323.1) конечный поток эндообъект 12 0 объект > ручей x[[۶~_`f8Xz»CчHi{.

РубрикаРазное

Схема стропильной системы двухскатной крыши с мансардой: Двухскатная мансардная крыша: сборка стропильной системы

чертежи стропильной системы, основы расчета, планировка, сборка

Чертежи стропильной системы

Односкатная

Двускатная

Ломаная

Основы расчета

Планировка

Сборка

Рекомендации, которые лучше знать в начале пути

Заключение

как сделать стропильную систему, чертежи стропил двухскатной мансарды с дополнительным скатом, монтаж, расчет, установка

Типы мансардных крыш

Порядок расчета стропил

Этапы обустройства мансардной крыши

Как сделать стропильную систему правильно

Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам

Особенности обустройства мансардного этажа

стропильная система двухскатной крыши с мансардной, схема, устройство, технология крепления, шаг

Монтаж стропильной системы для крыши мансардного типа

Правила расчета элементов каркаса

Конструктивные особенности схемы стропил мансардной крыши

Правила установки стропильной системы

Мансардная крыша – стропильная система, устройство, схема конструкции

Стропильная система

Последовательность строительства мансардной крыши и особенности сборки

Мансардная крыша и ее стропильная система: чертежи

Типы мансардных крыш

Виды стропильных систем

Конструкционные особенности стропильной системы

Схема сборки стропильной системы для мансарды

Стропила с выносом за стеновую панель

Мансарда из каркасных модулей

Стропильная система мансарды, Мансарда своими руками

Мансарда своими руками

Стропильная система мансардной крыши: чертежи, видео

Расчет стропильной системы

Демонтаж старой конструкции и подготовка крыши

Монтаж стропильной системы мансардной крыши

Варианты материалов для стен мансарды

Стропильная система мансардной крыши своими руками

10 типов кровельных ферм

Зачем вам знать, какие фермы у вас есть

Как определить, какой тип ферм у вас есть

Наиболее распространенные стропильные фермы для домов

10 Типы кровельных ферм

1.Стойка шкворня

2. Королевская стойка

3. Fink

4. Вальмовые фермы

5. Чердак

6. Ножничные

7. Вентилятор

8. Фронтон

9. Вальмовая

10. Плоские

Чердачные фермы | Ферменные стропила | Что такое фермы

Плюсы и минусы каждого

Что такое ферма крыши

Различия между фермой крыши и стропилом

Типы крыш

Шатровые крыши

Двускатная крыша

Плоские крыши

Стоимость

Преимущества фермы крыши

Недостатки фермы крыши

Фермы крыши во время проверки дома

Техническое обслуживание и обновления

Когда звонить специалисту

Заключение

3.1. Герметичные чердаки

3.2. Вентилируемые чердаки

Сколько существует типов стропильных ферм?

Что такое ферма крыши?

Зачем стропильные фермы над срезной крышей со стропилами?

Сколько типов стропильных ферм существует?

1. Ферма King Post

2. Ферма Queen Post

3. Ножничная ферма