Схема стропильной системы двухскатной крыши с мансардой: схема мансардной двухскатной крыши

схема мансардной двухскатной крыши

Содержание статьи

Стропильная система мансардной крыши — чертежи

Мансарда – это отличная возможность увеличить общую и полезную площадь дома. Она обустраивается в чердачном помещении и вполне пригодна для проживания при условии, что сконструирована правильно. Стропильная система мансардной крыши, чертежи которой можно найти в этом материале, является основой всей конструкции. И именно ей нужно уделить самое пристальное внимание при проектировании.

Мансардная двухскатная крыша

Стропильная система мансардной крыши — чертежи

Особенности мансард

Мансарда – это помещение, которое находится непосредственно под крышей. Ее фасад частично или полностью образован поверхностями кровли (согласно СНиП 2.08.01-89).

СНиП 2.08.01-89. Жилые здания. Файл для скачивания (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).

Она является полноценным жилым этажом, здесь может быть одна или несколько комнат в зависимости от параметров конструкции.

На заметку! Слово «мансарда» пришло из Франции. Именно французский архитектор в 1630 году придумал с пользой обустраивать чердачные помещения. И звали этого человека Франсуа Мансар – отсюда и появилось название данного типа надстройки.

Особенностями мансардных кровель является не только особая конструкция стропильной системы, но и необходимость детального продумывания остальных аспектов – утепления, влаго- и пароизоляции и т. д. Так как из-за мансарды нагрузка на фундамент и стены самого здания обычно возрастает, то преимущественно все ее элементы строятся из легких материалов. То есть для создания стропильной системы рекомендуется использовать дерево, в качестве утеплителя применяются легкие варианты материалов.

Мансарда может иметь внушительные размеры и занимать всю площадь здания, но в пределах его стен. Иногда она обустраивается только на части перекрытий, а далее задние закрывает обычная крыша.

Плюсы и минусы мансарды

Очень часто мансарда используется в индивидуальном строительстве, ведь это возможность увеличить жилую площадь дома, сделать его теплее (потери тепла через крышу снижаются в среднем на 7-9%). А затраты на обустройство мансарды будут гораздо меньше, чем на строительство полноценного этажа.

В целом, построить мансарду не очень сложно и можно справиться с задачей самостоятельно. Главное – правильно рассчитать ветровую, снеговую и другие виды нагрузки.

Мансардная крыша с жилым чердачным помещением

Типы мансард

Конструкция мансарды будет напрямую зависеть от того, какой формы предполагается обустраивать кровлю. Ведь часть стен этого помещения будет сформирована как раз скатами крыши. В зависимости от этого, выделяют несколько видов мансардных крыш.

Односкатная мансардная крыша

Пожалуй, самый простой вариант обустройства непосредственно самой кровли и мансардного этажа. Эта кровля имеет всего один скат, который опирается на разноуровневые стены строения. Таким образом, формируется угол ската. Он, кстати, не должен выходить за строго ограниченные рамки – 35-45 градусов (если уклон будет меньше, то на кровле будет постоянно скапливаться снег в зимнее время, что значительно увеличит нагрузку на весь дом и станет причиной установки дополнительных опор в и без того небольшой по размеру мансарде). Стропильная система здесь предельно проста.

Односкатная мансардная крыша

На заметку! Конструкция стропил не будет нуждаться в дополнительных подпорках, если между двумя стенами, расположенными друг напротив друга, расстояние не превысит 4,5 м.

Такие мансардные кровли смотрятся оригинально, несмотря на всю простоту их конструкции. Обычно со стороны высокой стены мансарды выполняется довольно большое окно, что позволяет получить хорошо освещенную комнату.

Конструкция односкатной крыши

Крыша мансардная с двумя скатами

Этот вариант тоже относится к относительно простым в исполнении и за счет этого распространен максимально широко. Главное, чтобы высота самой кровли позволила обустроить под ней жилое помещение. Стропильная система у этой кровли выглядит, как и у обычной двухскатной, может быть асимметричной или симметричной в зависимости от места расположения конька.

Чертеж двускатной мансарды

Фронтоны, как правило, простые и прямые, а комната внутри будет иметь форму трапеции либо квадрата (последний вариант возможен только при условии, что чердачное помещение достаточно просторное). Высота потолков у стен не должна быть более 1,5 м, выше идет скошенный конусообразный потолок.

Главный недостаток двухскатной крыши в аспекте обустройства мансарды – это потеря большей части свободного пространства. То есть скатами крыши отсекается львиная доля помещения. Конечно, это свободное пространство обычно используется в качестве складского помещения, но на размерах мансарды этот аспект сказывается очень значительно.

Чертеж дома с мансардой

Ломаные кровли мансардного типа

По сути, это тоже своего рода двухскатная кровля, но ее скаты имеют как бы две части, расположенные под разным углом относительно перекрытий. За счет этого можно получить довольно просторный мансардный этаж, который по площади будет равен практически полноценному второму этажу (будет меньше нижнего этажа всего на 15%). Высота от потолка до пола будет одинаковой по всей мансарде и составит около 2,2-2,3 м.

Мансардная крыша ломанная — чертеж

Однако такая конструкция подразумевает сооружение достаточно сложной стропильной системы. И с этой задачей сможет справиться далеко не каждый начинающий мастер. Однако, несмотря на это, вариант ломаной кровли достаточно распространен.

Стропильная система ломаной крыши

Крыши четырехскатные (вальмовые) мансардные

Такая кровля подразумевает создание самого сложного типа стропильной системы, требующей точнейших и кропотливых расчетов. Поверхность самой кровли будет иметь достаточно обширную площадь, из-за чего придется потратить немалые средства на другие материалы – утеплитель, гидро- и пароизоляционные пленки и т. д. Но в целом, мансарда получается достаточно просторной, хоть у нее и отсекаются части полезной площади.

Стропильная система вальмовой крыши

Зато такая крыша имеет максимальную устойчивость к снеговым и ветровым нагрузкам. Свесы могут быть достаточно большими и будут готовы защищать стены здания от воздействия осадков. Выглядят такие мансардные кровли очень привлекательно.

Внимание! При обустройстве четырехскатной кровли важно озаботиться необходимостью усиления наслонных стропил – именно они испытывают максимальную нагрузку.

Правила подбора оптимальной формы мансардной крыши

Стропильная система мансардной кровли

При обустройстве мансардной кровли стропильная система может изготавливаться из элементов наслонного или висячего типа. В первом варианте стропила устанавливаются так, что образуют собой треугольник с ровными гранями. Опора осуществляется в этом случае на мауэрлат, закрепленный по периметру стен, на дополнительные опоры, установленные под стропилами, также опорной точкой служит сопряжение двух досок в области конька.

При установке стропил висячего типа опор в виде дополнительных балок не предусмотрено. Они опираются только на стены дома. Могут использоваться затяжки. Сами стропилины в этом случае работают на изгиб и сжатие.

Висячие и наслонные стропила — пример чертежа

Создание системы стропил при строительстве мансарды является первостепенной задачей. Предварительно важно правильно рассчитать ее и учесть все тонкости ее сооружения. Чтобы понимать, о чем будет идти речь, требуется ознакомиться с основными ее элементами.

Таблица. Основные детали системы стропил.

Двускатная крыша с мансардой своими руками: устройство, схемы, расчёт материалов, поэтапный процесс монтажа

Мансардное помещение в загородном жилом доме или дачном домике на садовом участке удобнее всего устраивать под крышей с двумя скатами.

Несложную стропильную конструкцию можно выполнить самостоятельно, без подъемных механизмов и сложных инструментов.

Пространство под традиционной для деревянных и кирпичных домов двускатной крышей чаще всего используют, как холодное чердачное помещение.

Однако, при небольших затратах и грамотно проложенной изоляции кровли, мансарду можно превратить в уютную комнату, спальню, детскую, и даже гостиную. От выбора типа помещения под крышей будет зависеть дизайн интерьера мансарды.

В небольших по площади загородных домах строительство двускатной крыши с мансардой решает проблему нехватки жилых помещений.

Особенности двухскатной крыши с мансардой

Для определения конструкции двухскатной крыши следует учитывать:

• Планировку дома;
• Габаритные размеры;
• Толщину стен;
• Наличие несущей продольной стены.

Кроме строительных факторов, на выбор конфигурации крыши влияют климатические особенности месторасположения постройки.

Для дома с шириной до 6 м, расположенного в зоне с умеренным климатом, выбирают двускатную крышу с висячей стропильной конструкцией и углом наклона ската не менее 400 градусов.

Меньший угол наклона не позволит устроить мансардное помещение с достаточной высотой потолков. К тому же чем круче крыша, тем меньше снега и воды на ней задержится. С крыши, смонтированной под углом в 450 градусов, снежинки соскальзывают под собственным весом.

Принцип устройства стропильной системы

Несущая конструкция крыши с висячими стропилами не требует сложных расчетов и проектных решений. На схеме видно, что стропила двускатной крыши с мансардой устанавливают в виде треугольных арок по всей длине дома с шагом, который зависит от веса кровельного материала с обрешеткой и изоляционными материалами. Фронтальные поверхности являются продолжением стен дома и выполняются из того же материала.

Принцип висячих стропил основан на распорной системе. Стропильные ноги опираются в верхней точке друг на друга и затягиваются ригелем, который крепят на высоте бедующего потолка мансарды. Затяжка выполняется для уравновешивания распорной нагрузки, действующей на стены дома. Внизу стропила жестко прикрепляются к мауэрлату — деревянному фундаменту для стропильной конструкции крыши.

Мауэрлат располагают по периметру дома, на верхних основаниях стен. Выполняют такой фундамент непрерывной укладкой бруса 100 на 150 мм или 150 на 150 мм на гидроизоляцию.

Если длины бруса не хватает для укладки одним обрезом по всей стене, его соединяют из двух частей по центру ограждения, загоняя крепления под углом в 450 градусов. Закрепляют мауэрлат к основанию стены ближе к ее внутреннему краю анкерными болтами и шпильками.

К мауэрлату металлическими уголками прикрепляют вертикальные опоры для установки стропильных ног, на которых делают запилы для лучшего упора в брус мауэрлата.

Определение конструктивных размеров

Длину стропильных брусьев можно определить без вычислений. Для этого:

• В центре фронтальной стены вертикально устанавливают временную опору с привязанным шпагатом на предполагаемой высоте конька крыши;
• Шпагат отводят к углу дома, таким образом, определяя величину ската крыши. Добавляют к этой величине 60 см на карнизный свес и получают размер стропильной балки.

Расчетные размеры висячей стропильной конструкции двухскатной крыши для дома с шириной 6 м указаны на чертеже.

Определяем количество стропильных арок. Для этого:

• Делим

длину

• строения на

расстояние

• между опорами. Для небольшого загородного дома

оптимальный шаг

• установки стропил –

1 м

. Если длина дома — 8 м, то количество арочных конструкций составит:

8/1 + 1 = 9, а расстояние между ними: 8/9 = 0,9 м.

Монтаж стропильной конструкции

После определения количества расходного материала, приступают к монтажу стропильной системы двускатной мансардной крыши. Это можно сделать своими руками:

• Из двух брусьев и затяжки собирается треугольная ферма. Если уклон крыши составляет

450 градусов

• , то в верхней точке брусья опираются друг на друга под углом в

900

• . Верхнее соединение фиксируется металлической накладкой.

Затяжка-ригель

крепится саморезами на высоте предполагаемого потолка мансарды;

Обрешетка и гидроизоляция кровли

Для укрепления стропильной конструкции и создания основы под кровельный материал на стропила устанавливают обрешетку.

Для пошаговой обрешетки под ондулин, профнастил, шифер или металлочерепицу используют доску хвойных пород дерева. Можно использовать профилированный брус 40х50, 50х50, 50х60 мм, но он будет утяжелять конструкцию кровли.

Теперь рассмотрим виды гидроизоляции для двухскатной крыши. Для двускатной крыши в качестве гидробарьера подойдет:

• Битумный рулонный материал – традиционная, недорогая, но недолговечная кровельная гидроизоляция;
• Армированная пленка – полиэтилен, укрепленный синтетической нитью, создает водонепроницаемым барьером между кровельным материалом и деревянной конструкцией кровли;
• Гидроизоляционная пленка – перфорированный полиэтилен, который обладает уникальной способностью пропускать испарения влаги из утеплителя, но не пропускает воду внутрь;
• Антиконденсатная пленка предназначена для защиты металлических кровельных материалов от конденсата. Наружный слой пленки выполнен из геотекстиля, который прекрасно впитывает влагу, а нижний полимерный слой не пропускает воду к деревянным элементам кровли.

Начинают укладку рулонную гидроизоляцию от нижнего края ската. Последующие ряды настилают внахлест.

Монтаж обрешетки

Монтаж обрешетки двускатной крыши — поэтапный процесс. Этапы монтажа таковы:

• Гидроизоляционный слой пристреливают оцинкованными скобами к стропилам с небольшим провисанием для подкровельной вентиляции;
• Для установки обрешетки к стропилам прибивают деревянные рейки поверх гидроизоляции, крепление ламелей обрешетки выполняют саморезами;
• К нижнему краю стропил крепят карниз;
• Через 30 см от карниза устанавливают следующую линию обрешетки;
• Ряды обрешетки крепят параллельно карнизу с шагом 60 см;
• Соединяют деревянные ламели обрешетки на пересечении со стропилами;
• Дополнительный ряд устанавливают на 10 см ниже конька кровли;
• На торцевых стропилах закрепляют ветровые наличники;
• Сравнивают диагонали скатов крыши.

После обрешетки стропильной конструкции приступают к наружной облицовке крыши кровельным материалом.

Кровельные материалы и их крепление

Для верхнего покрытия двускатной крыши используют современные кровельные материалы – ондулин, профнастил, металлочерепицу.

Наряду с прочностью и долговечностью они отличаются легким весом, поэтому подходят для облицовки мансардных крыш.

Листы кровельного покрытия крепят к обрешетке саморезами, начиная с нижнего ряда.
Количество материала рассчитывают по площади скатов крыши с коэффициентом 1,2 на крепление внахлест.

Перед началом укрытия ровных поверхностей, вокруг дымоходов и воздуховодов устанавливают фартуки из металла подходящей толщины или специальных заготовок.

В завершение кровельных работ крепят коньковые элементы и торцовые планки.

Изнутри крышу утепляют и прокладывают пароизоляционный слой.

Тепло- и пароизоляция двускатной крыши мансардного помещения

Утепление мансардной крыши производят укладкой теплоизоляционного слоя в углубления между стропилами. В качестве теплоизоляции используют минеральную вату, которая имеет небольшой вес, хорошую паропроницаемость и низкую теплопроводность.

Чтобы избежать намокания минеральной ваты из-за образования конденсата, ее покрывают «дышащим» слоем пароизоляции. Перфорированные полиэтиленовые пленки, антиконденсатные многослойные покрытия и диффузные мембраны хорошо справляются с задачей паровой изоляции внутренней поверхности крыши.

Пароизоляция прокладывается поперек стропил, по всей длине помещения, с перекрытием полос не менее чем на 10 см. Швы проклеивают специальным скотчем. К стропилам пленку пристреливают скобами с помощью степлера.

На завершающем этапе устройства мансардного помещения, внутреннюю поверхность двускатной крыши обшивают листами фанеры, гипсокартона, вагонкой или другим декоративным покрытием.

Более подробную информацию о том, как и чем утеплить крышу мансарды правильно читайте здесь.

При соблюдении основных правил возведения двускатной крыши, учитывая советы специалистов по выбору и креплению строительных и изоляционных материалов, устройство мансардного помещения выполняют самостоятельно. Теплая, хорошо проветриваемая мансарда послужит дополнительным жилым помещением и улучшит микроклимат всего дома.

Оборудование стропильной системы мансардной крыши: чертежи

Чердачное помещение, оборудованное под мансарду, является одним из вариантов увеличения полезной площади дома. Крыша такого помещения должна быть прочной, а ее стропильная система выдерживать большие нагрузки.

Разновидности конструкций крыши, преимущества и недостатки

При строительстве мансарды используется стропильная система, которая отличается формой и типом конструкции.

Кровля может быть:

1. Двухскатная. Самый простой способ монтажа конструкции – симметричная щипцовая крыша.

Она имеет фронтальный вид в форме треугольника. Если ширина дома не превышает 6 метров, то угол наклона в такой крыше может быть в пределах 45 градусов. При ширине дома более 6 метров угол должен быть увеличен до 60 градусов.

Преимуществом такой мансардной крыши является легкость и быстрота монтажа, надежность конструкции и ее возможность выносить значительные нагрузки.

Недостатком является маленькое пространство внутри помещения, что не позволяет спроектировать большую мансарду

Установка стропильной системы двускатной крыши

1. Трехскатная и четырехскатная. Имеет еще другое название – несимметричная, имеющая скаты разного наклона и длины.

Преимуществом такой кровли является красивый дизайн и оригинальность.

Недостатком служит то, что такая крыша стоит намного дороже и имеет сложную форму, которая требует скрупулезного расчета.

1. Ломаная двускатная. Скаты такой мансардной конструкции имеют две части, расположенные под разными углами наклона.

Преимуществом ломаной кровли является то, что в этом варианте можно использовать чердачное помещение под мансарду с максимальной отдачей. Кроме этого, стропильная система ломаной мансардной крыши является наиболее экономичной.

1. Полувальмовая. Один из видов двускатной кровли. Характерностью является два ската (вальма) над фронтальной частью кровли.
2. Вальмовая. Представляет собой трапециевидные скаты с обеих сторон длинной крыши и треугольные скаты с обеих сторон короткой.

Преимуществом полувальмовой и вальмовой крыш является то, что они, благодаря отсутствию фронтонов, способны нести значительные нагрузки. Они имеют низкую парусность. Стропильная система таких крыш дает возможность монтировать свес значительных габаритов, который будет служить защитой от атмосферных явлений. Конструкция таких крыш более прочная.

Недостатком является сложность при монтаже. Вальмы уменьшают общее пространство мансарды. Вальмовые и полувальмовые крыши требуют наличия окон, которым надо уделить особое внимание еще на этапе проектирования. Окна, расположенные в самом скате, проще в изготовлении и монтаже, но должны быть закрыты при атмосферных осадках. Вертикальные оконные проемы намного удобнее, но их оборудование и монтаж намного сложнее.

Проектирование стропильной системы для вальмовой крыши https://www.youtube.com/watch?v=bATB9PZEA1o

Материал для стропильной системы

Материалы, которые используют для изготовления несущих элементов конструкции, должны быть прочны, выдерживать перепады температур, иметь небольшой удельный вес и обладать стойкостью к влаге. Наиболее приемлемым материалом является древесина. Под изготовление конструкции выбирают хвойные породы с высокой прочностью и минимально поддающиеся гниению. Такими могут быть лиственница, сосна или ель. Готовый брус необходимо обработать антисептиком и огнеупорным материалом. Также, стропильная система крыши может быть изготовлена из клееного бруса, но это повлечет увеличение длины прогона.

Стропильная система может изготавливаться из легких металлических конструкций. Такой вариант крыши легко монтируется, прост в эксплуатации и уходе, но стоит значительно дороже.

Основные элементы стропильной системы

Основой, на которую монтируют внутреннюю и внешнюю обшивку чердачного помещения, является стропильная конструкция. Часто встречаются случаи, когда внутреннее пространство между кровлей и обшивкой служит для прокладки разного рода коммуникаций.

Конструкция состоит из следующих частей:

1. Стропила. Являются одним из главных элементов каркаса всей конструкции. От их формы и количества зависит угол наклона ската, схема, устойчивость и прочность конструкции.
2. Прогоны. Предназначены для соединения стропил.
3. Мауэрлат. На него монтируются стропила. Выполняет функции фундамента для всей мансардной конструкции, равномерно распределяя нагрузку на здание по всему своему периметру.
4. Обрешетка. Обшивочный материал, монтируемый на стропила, на который крепится кровля. Кроме этого, увеличивает жесткость всей конструкции.
5. Конек. Место верхнего крепления скатов мансардной кровли.
6. Опорная стойка, подкос. Распорные элементы, которые укрепляют стропила.
7. Лежень. Брус между фронтальной стеной и перекрытием. Монтируется параллельно коньку. Служит основой для крепления подкосов и стоек. Придает прочности и устойчивости стропилам.
8. Затяжка. Крепежная деталь, предназначенная для фиксации стропил.
9. Кобылки. Кусок бруса, который удлиняет стропилы, чтобы сделать свес крыш необходимой длины.
10. Свес крыш. Нижняя часть кровли, которая выходит за стены. Предназначена для предохранения стен и фундамента от воздействия атмосферных осадков.

Ломаная мансардная конструкция и ее расчет

Мансарда с ломаной крышей является наиболее используемой, так как площадь под кровлей можно использовать с максимальной пользой. Эталонной считается схема, в разрезе которой находятся элементарные фигуры: прямоугольник – по центру, равносторонний треугольник – вверху, два прямоугольных треугольника по бокам.

Чертежи такой конструкции просты в расчетах. Общая схема и отдельные чертежи перед началом расчетов наносят на бумагу.

Ломаная крыша рассчитывается по элементам:

• расчет угла, под которым будет установлена кровля;
• определение размеров коньковых и боковых стропил, а так же элементов для их усиления;
• вычисление размеров обрешетки;
• расчет площадей скатов;
• определение массы материалов, необходимых для кровли;
• вычисление нагрузки и массы утеплителя;
• установление необходимой дистанции между стропилами.

Важно!Угол, под которым устанавливается кровля, должен находится в пределах 30 градусов в ее верхней части и 60 градусов – для боковых стропил.

Длина боковых стропил вычисляется по формуле. Имеем исходные данные: 0.5 м – карниз крыши, 2.5 м – высота опоры, 60 градусов – угол наклона. Применяем формулу вычисления гипотенузы прямоугольного треугольника.

L = карниз + высота / cosinus 60 = 0.5 + 2.5 / 0.5 = 5.5 метра.

Длина для коньковых стропил вычисляется по формуле для равностороннего треугольника. Допустим, что основание или же затяжка составляет 4 метра, углы А у основания соответствуют углу наклона коньковых стропил, что составляет 30 градусов, в вершине треугольника угол развала составляет 120 градусов.

L = затяжка / 2cosinus А = 4 / 2х0.86 = 2.3 метра.

Для монтажа ломаной мансардной конструкции выбираются минимально допустимые размеры сечения для стропил: 50 х 100 мм. Для определения веса стропильного материала выбирают среднюю величину плотности дерева при влажности 18 процентов. Это составит 0.5 тонны на куб.м.

Плотность и шаг обрешетки зависит от материала кровли. Для мягкой кровли монтируется фанерная обрешетка по всей поверхности стропил. Для полужесткой и жесткой кровли больших размеров ставится уплотненная или редкая обрешетка. Под полужесткую кровлю большого размера необходимо стелить сплошной слой обрешетки. В основном, обрешетка монтируется через каждые 25-35 см. Ширина доски около 25 см.

Для расчета площади, конструкция делится на геометрические фигуры. Их площади считаются отдельно каждая, потом все данные суммируются. Для ломаной мансардной конструкции площадь делится на 4 части: 2 боковые, 2 коньковые. Вычисляют площадь каждой, увеличивают в 2 раза и потом все складывают.

Вычисление веса кровли является обязательным элементом. Примерный вес 1 кв.м. кровли может составлять: шифер – от 11 до 14 кг, мягкая черепица – от 9 до 16 кг, оцинкованная жесть – от 3 до 6 кг, керамочерепица – от 50 до 70 кг.

Средняя нагрузка для ломаной кровли должна составлять не менее 200 кг на метр погонный. Это обеспечит сдерживание снеговой нагрузки и ветра на всю конструкцию. Кроме этого, существуют коэффициенты поправки, которые зависят от наклона конструкции: до 25 градусов коэффициент равен 1, от 25 до 60 градусов – 1.025, от 60 градусов и выше – отсутствует.

Дистанция между стропилами устанавливается разной, в зависимости от покрытия кровли. Если стропилы изготовлены с сечением 50х150 мм, то примерный шаг между ними может составлять:

• для керамочерепицы, шифера, ондулина – 80 см;
• для металлочерепицы – 60 см;
• для профнастила – 90 см.

схема, конструкция, выбор креплений, фото сборки и установки мансардных стропил, особенности расчета системы

Главная » Конструкции » Расчеты и строительство стропильной системы мансардной крыши

Одним из ключевых звеньев в строительстве подчердачного этажа является расчет стропильной системы мансардной крыши. Сложность заключается в том, что необходимо учесть несколько важных составляющих: снеговую нагрузку, порывы ветра, угол наклона скатов, вес самих стропил, утеплителей, гидроизоляции, кровельных материалов. Стропила могут быть комбинированными, металлическими или деревянными.

Мансардная крыша должна быть легкой, чтобы не нагружать фундамент. Застройщики все чаще используют тонкостенные металлические стропила мансардных крыш, их стоимость гораздо выше деревянных, но скорость и простота монтажа таких систем покрывает этот недостаток с лихвой.

В самостоятельном строительстве стропильная система мансардной крыши традиционно изготавливается из дерева, поэтому за основу возьмем именно этот материал.

Содержание

1. Полезно знать
2. Основные узлы
3. Этапы монтажа стропильной системы мансарды
4. Технология стыковки
5. Как нарастить и усилить стропила мансарды
6. Как стыковать стропила наверху

Полезно знать

Чтобы правильно рассчитать стропильную конструкцию мансарды, необходимо суммарно учесть 3 вида нагрузок, действующих на кровельную систему. Во-первых, следует вычислить вес самой мансардной крыши: кровельный материал, обрешетка, контробрешетка, гидроизоляция, стропила, теплоизоляционный слой мансарды, пароизоляция, чистовая отделка. Для этого потребуется знать вес каждого материала на 1м^2, такие параметры указываются в инструкциях и сертификатах заводов–изготовителей.

Например, полимерно-битумной гидроизоляции потребуется 5 кг/м², один квадратный метр минваты весит 10 кг, стандартной обрешетки из доски в 25 мм — 15 кг, ондулин приблизительно 3 кг, металлочерепица — самый тяжелый кровельный материал. При подсчете нагрузки сложите все показатели и умножьте на поправочный коэффициент 1,1.

Во-вторых, конструкция стропильной системы мансардной крыши должна выдерживать снеговые нагрузки, в некоторых районах этот показатель превышает более 500 кг на м². Формула для расчета снеговой нагрузки:

S=Sg x µ, где

S  — снеговая нагрузка;

Sg  —  масса снега на 1м² горизонтальной поверхности, показатель устанавливается нормативными документами для каждого климатического района в отдельности;

µ — коэффициент, зависящий от уклона крыши: угол в 25^о – коэффициент 1,0, 25-60^о – 0,7, если уклон выше 60^о коэффициент не учитывается.

И наконец, ветровые нагрузки. Для их расчета применяется формула:

W = Wo x k, где

W – ветровая нагрузка;

Wo – нормативные данные, которые определяются индивидуально для каждого района;

k – поправочный коэффициент для разного типа местностей и высотности здания.

Высота здания, м	Открытый тип местности: морские побережья, озера, степи	Закрытый тип местности: города, лесные массивы
5	0,75	0,85
10	1,0	0,65
20	1,25	0,85

На основании суммарной нагрузки на стропильную систему мансардной крыши, определяется длина, шаг и поперечное сечение стропильной ноги. Далее мы привели таблицу рекомендуемых параметров для устройства стропильной системы в умеренном климатическом поясе (Московская область):

Расстояние между стропилами мансардной крыши, м	Длина ноги, м
6	5.5	5.0	4.5	4.0	3.5	3
Поперечное сечение балок, мм
0,6	50*200	50*200	50*175	50*150	50*150	40*175	40х150
0,9	75*250	75*200	75*175	75*175	50*200	50*175	50х150
1,1	100*200	75*200	75*200	75*175	75*175	75*150	75х150
1,4	100*200	100*200	75*200	75*200	75*200	75*175	75х150
1,75	100*250	100*200	100*200	100*200	75*200	75*200	75х150
2,15	—	100*250	100*250	100*200	100*200	100*175	100х150

Для других элементов стропильной системы мансардной крыши существуют свои параметры:

• мауэрлат выполняется из бруса 150*150, 100*150, 100*100 мм;
• ригель – 100*200-150 мм;
• прогоны – 100*200-150-100 мм;
• енды, диагональные ноги – 100*200 мм;
• затяжка – 50*150 мм;
• подкос – 150*150, 100*100 мм.
• подшивочная доска – 25*100 мм.

Важно: Деревянные стропила должны соответствовать ГОСТу 8486-86(83). На 1 п/м ноги может быть не более 3 сучков, размер сучков не должен превышать 30 мм по длинной стороне. Сквозные трещины недопустимы. Влажность дерева менее 18%.

Стропильная система двускатной мансардной крыши, чертеж основных элементов фермы

Основные узлы

Стропильные конструкции мансардных крыш не зависимо от проекта включают в себя множество сопряжений и стыковых узлов, они соединяются между собой, врубаются в затяжку и мауэрлат, имеют вспомогательные элементы системы: ригели, бабки, опоры либо подкосы, дополнительно скрепляются скобами, болтами, хомутами. Устройство стропильной системы мансардной крыши должно предусматривать равномерное распределение всех нагрузок на основание и несущие конструкции строения.

Схема стропильной системы мансардной крыши, основные узлы и элементы

В зависимости от архитектурного решения, определяется вид мансардной крыши, в свою очередь от конфигурации кровли зависит не только внутренний интерьер мансарды, ее полезная площадь, но и какой вид стропильной системы применим в каждом конкретном случае: висячий или наслонный.

Наслонная система, опирание ноги на коньковый брус и мауэрлат

Наслонные стропильные ноги опираются на несущие стены мансарды, а в середине поддерживаются промежуточными опорами, в таких системах нагрузки передаются исключительно на изгиб. Висячие опираются только на мансардные стены, обычно устанавливаются при монтаже мансардного этажа, где нет внутренней несущей стены, они не создают горизонтальную нагрузку, только на сжатие и изгиб.

Висячая система устраивается, если расстояние между опорами-стенами не более 6,5 м, установка дополнительной опоры дает возможность перекрыть мансарду шириной до 12 метров, если требуется перекрыть более широкий участок, то на каждые 3 метра устанавливается своя опора.

Висячие и наслонные стропила мансардной крыши

Если по проекту мансарды предусмотрен не один, а несколько уклонов, как в классической мансардной крыше, то обычно чередуются висячие (верхние) и наслонные (нижние) стропила.

[su_youtube url=»http://www.youtube.com/watch?v=4GmY-G95sWc»]

Посмотрите, как устанавливается стропильная система мансардных крыш, видео урок поможет разобраться во всех тонкостях устройства ломаной конструкции.

Несущие элементы системы обеспечивают прочность и устойчивость всей конструкции мансардной крыши. У мансардной крыши несущими элементами являются: обрешетка, стропила, мауэрлат. Конструктивные особенности системы определяются  видом мансардной крыши: односкатной, вальмовой, многоскатной, щипцовой и пр.

Стропильная система мансардной крыши, схема расположения узлов односкатного перекрытия

Форма крыши мансарды зависит от перекрываемой площади и архитектурного замысла, для обустройства полноценной мансарды лучше выбирать простые виды мансардных крыш, чтобы балки и стойки не загромождали пространство внутри.

Мансарда, стропильная система вальмовой четырехскатной крыши

Этапы монтажа стропильной системы мансарды

Технология монтажа мансардной крыши требует определенной последовательности:

• установка мауэрлата;
• укладка поперечных балок;
• монтаж вертикальных стоек;
• затяжка боковых стоек или установка конькового бруса;
• разметка шага и монтаж стропильных ног;
• установка вспомогательных узлов: ригелей, подкосов, подстропильных ног;
• обрешетка, гидроизоляция, настил кровельного материала.

Крепление мауэрлата является важным этапом для устройства всей системы, это основа конструкции

Технология стыковки

Не смотря на то, что алгоритм возведения стропильной системы достаточно прост, установка стропил мансардной крыши требует грамотного подхода к монтажу стыковочных узлов. Основная нагрузка в системе приходится на ноги, поэтому от качества их монтажа на мауэрлат, а так же от надежности их соединения между собой зависит безопасность и прочность крыши, да и мансарды в целом.

Стропильная система мансардной крыши, фото крепления висячих стропил к мауэрлату

Существует 2 варианта соединения стропила с мауэрлатом: скользящее и жесткое. В деревянных мансардных конструкциях нельзя делать все соединения жесткими, так как дерево при определенных условиях сжимается и расширяется, а при жестком соединении возникают распорные нагрузки на несущие узлы, в совокупности это приводит к деформации элементов стропильной системы мансарды.

Как правильно крепить наслонные стропила для мансарды

Важно: Жесткое соединение используется, если стропила наслонные, тогда нога жестко крепится к мауэрлату, но при этом на коньке, между собой или на прогоне узлы системы должны крепиться скользящим соединением.

Если на мансардной крыше применяется жесткая система крепления, то необходимо исключить какие-либо усилия: скользящие, крутящие моменты, повороты, сдвиги. Для жесткого крепления существует два способа соединения:

• врубка в стропильной ноге;
• нашивка подпорного бруса.

Седло (врубка) делается на ноге, запилы должны обеспечить плотное прилегание деталей, и не должны превышать 1/3 высоты бруса. Для жесткого крепления стропило упирается врубкой в мауэрлат, 2 гвоздя забиваются с боков, под углом друг к другу, крест на крест, третий гвоздь забивается сверху, вертикально. Рекомендуется дополнительно усилить крепления металлическими пластинами, уголками, болтами.

Скользящий способ соединения заключается в том, что в мауэрлате выпиливается выемка под ногу, затем детали соединяются между собой специальным металлическим уголком — салазки. Так крепится наслонная система.

Скользящее крепление мансардной стропильной системы

Независимо от способа соединения мансардной стропильной системы, стропила и мауэрлат прикручивают между собой проволокой или дополнительно соединяют анкерами, чтобы исключить сдвиг крыши от сильных порывов ветра. Подкосы, бабки, распорки и бабки  крепятся скобами и хомутами.

Как нарастить и усилить стропила мансарды

Зачастую стропильной ноге не хватает длины бруса, чтобы не заказывать специальные доски, и не удорожать строительство мансарды, их наращивают.

Важно: Так как жесткость стропильной системы в местах стыковки теряется, соединения следует делать там, где изгибающий момент стремится к нулю.

Стропила из бруса сращиваются косым прирубом. В деталях делают наклонные запилы, их длина должна быть равна удвоенному сечению, а торцы высотой, равной сечению бруса, умноженному на коэффициент 0,15. Стык крепят болтами. Подобное соединение балок гармонично вписывается в дизайн мансарды, и позволяет оставить несущие элементы крыши открытыми.

Иногда стропила мансарды крепят внахлест, доски друг на друга должны заходить не менее чем на метр, затем они крепятся гвоздями или болтами в шахматном порядке. Если мансардные стропила наращиваются встык, то запил должен быть строго в 90^о, элементы прикладываются торцами, с двух сторон накладываются доски, затем конструкция крепится болтами либо гвоздями.

Варианты удлинения стропильной ноги

Если сечение материала недостаточно, то доски усиливают. Спаренные стропила состоят из двух и более досок, плотно прилегающих друг к другу, прошивается такая конструкция гвоздями в шахматном порядке. Составные стропила делают из двух досок, между которыми вставляются вкладыши длиною 2 высоты доски. Расстояние между вкладышами не должно превышать 7 высот ноги. Верхняя часть составных стропил может состоять из одинарной доски.

Способы усиления стропильной ноги

Как стыковать стропила наверху

Соединение стропил мансардной крыши между собой наверху имеет несколько вариантов. Если конек не предусмотрен, доски обрезаются под углом, крепятся между собой гвоздями, и дополнительно при помощи металлических и деревянных накладок. Висячие системы при сложной стропиловке многоскатной мансардной крыши, крепятся в шип, одинарным или двойным зубом.

Верхнее соединение стропил на безконьковой мансардной крыше

Если стропильной системой предусмотрен конек, то к  коньковому брусу стропила можно крепить внахлест, либо запилив торцы под нужным углом, обязательно следует усилить стыки металлическими или деревянными накладками.

Стыковка стропил на коньковом брусе

Сборку стропильных ферм лучше проводить на земле, а затем поднимать и устанавливать конструкцию на мансардный этаж. Прежде всего, необходимо сделать шаблон. Для этого доска прикладывается по месту, отчерчивается угол запила для верхнего стыка, и отмечается паз для крепления к мауэрлату, затем таким же образом примеряется вторая доска.

На земле по полученным отметкам доски запиливаются, стыкуются между собой, шаблон поднимается на крышу и примеряется. Если геометрия мансардной крыши соблюдена, то всю стропильную систему можно изготовить по одному шаблону, но в случае небольших отклонений, рекомендуется делать только верхний запил и стыковку, а врезку в мауэрлат делать по месту.

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

Содержание:

Монтаж стропильной системы для крыши мансардного типа
Правила расчета элементов каркаса
Конструктивные особенности схемы стропил мансардной крыши
Правила установки стропильной системы

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.

проект мансарды с двускатной кровлей, каркас

Содержание:

Виды мансардных двухскатных кровель
Мансардное помещение под крышей с прямыми скатами
Мансарда под двускатной ломаной кровлей
Мансарда под кровлей с выносными консолями
Мансарда, занимающая часть ширины крыши
Особенности конструкционного устройства мансардных крыш
Материалы для стропил каркаса, их шаг и сечение
Изоляционные слои кровельного «пирога»
Выбор материала кровельного покрытия
Окна для мансардной двускатной кровли
Проект перестройки простой крыши в мансардную конструкцию
Открытые элементы, присутствующие в интерьере мансард

В настоящее время проект мансарды с двускатной крышей набирает все большую популярность среди владельцев частных домостроений. Особенность такой конструкции заключается в возможности обустроить помещение достаточно большого объема, которое можно использовать для решения бытовых и жилищных проблем.

Мансарда может иметь наклонные стены и потолок. Наличие чердачного помещения позволяет значительно сократить потери тепла в доме. Используют его для обустройства рабочего кабинета, мастерской, библиотеки, дополнительной спальни или гостевой комнаты и т.д.

Виды мансардных двухскатных кровель

Давайте разберемся, как сделать мансардную крышу и какие они бывают. Меньше всего для устройства мансард пригодны шатровые или односкатные крыши.

Существует два основных типа двускатных мансардных кровель:

• с прямыми скатами, которые расходятся в противоположные стороны;
• со скатами ломаной формы.

При использовании второго варианта полезный объем помещения может увеличиться на 50%.

Мансардное помещение под крышей с прямыми скатами

Это наиболее простой способ, как можно обустроить мансардную кровлю. Он предполагает, что нижнюю часть ската в форме прямоугольных треугольников закрепляют вдоль несущих стен. При этом одна из боковых сторон геометрической фигуры является каркасом для стен обустраиваемого чердачного помещения. Верхнюю часть крыши путем применения затяжки соединяют висячими стропилами.

При проектировании двускатной крыши стандартного вида для мансарды необходимо учитывать ряд параметров, среди которых:

1. Климатические особенности региона, в том числе ветровая и снеговая нагрузка.
2. Вес материала для покрытия кровли.
3. Масса стропильной конструкции.
4. Вес материалов, которые будут задействованы в создании кровельного пирога.
5. Нагрузка, оказываемая всеми внутренними элементами чердачного помещения.

Мансарда под двускатной ломаной кровлей

Состоит такая покатая крыша из двух частей, одна из которых — верхняя крутая, а нижняя более пологая, при этом вторая может располагаться даже под прямым углом. С геометрической точки зрения ломаная кровля в своей основе имеет прямоугольник, над которым располагается треугольник, а по бокам находятся еще два треугольника, но уже прямоугольные.

Помещение под кровлей вышеописанной конструкции получается просторным, с высоким потолком и удобной конфигурацией.

Ее строительство не считается сложным и состоит из следующих основных этапов:

1. На балках перекрытия устанавливают опорные стойки каркасной системы. Позже будет выполнено чердачное перекрытие по деревянным балкам, которые уже установлены.
2. На них размещают прогоны так, чтобы они были расположены параллельно стенам.
3. На готовый каркас мансарды двускатной крыши монтируют висячие стропила.

Мансарда под кровлей с выносными консолями

Такой способ обустройства мансардной крыши также является популярным. В этом случае балки перекрытия выносят за пределы несущих стен, а стропильные ноги опирают на них, а не на опорный брус. Стропила необходимо усиливать подкосами. Благодаря обустройству крыши с выносными консолями можно заметно увеличить жилую площадь помещения.

Мансарда, занимающая часть ширины крыши

В этом случае кровлю располагают не по всей ширине здания. Часто такую крышу обустраивают по одну сторону от продольной оси, а другую сторону накрывают более крутым скатом. Подобная кровля получила название несимметричной конструкции.

Когда у мансарды стены повторяют скаты крыши, конфигурация помещения считается оригинальной. Правда, не всем людям пребывание в нем доставляет комфорт, поскольку комната с наклонами не имеет строгой геометрии.

Особенности конструкционного устройства мансардных крыш

Стропильную систему для таких кровель собирают из стропил и стоек. Их подрезают под определенным углом в местах, где происходит излом скатов. Основная сложность обустройства мансардных кровель заключается в точном определении угла наклона их верхней части. А для этого необходимо правильно рассчитать предполагаемую величину нагрузки на кровельную конструкцию с учетом высоты потолка мансардного помещения.

Очень важный момент: вся крыша вместе с чердачным пространством и стропильной системой должна получиться максимально легкой. Для чего это нужно? Дело в том, что жилое мансардное помещение нужно еще теплоизолировать, сделать в нем отделку, там будет установлена мебель, по его напольному покрытию будут передвигаться люди. Бывает также асимметричная двухскатная крыша с разными скатами по длине, которая смотрится очень оригинально.

Кроме этого, при расчете нагрузок на фундамент следует принимать во внимание, что на современные мансарды обычно оснащают инженерными коммуникациями – системой теплоснабжения, вентиляции, освещением и т.д. Поэтому и требуется, чтобы крыша получилась легкой и одновременно прочной.

Когда обустраивается двускатная мансардная кровля, систему стропил для нее сооружают по технологии висячей конструкции. Эти стропила не имеют средних опор, и по этой причине под крышей образуется единое пространство. Систему висячих стропил также принято называть беспрогонной конструкцией. Ее элементы опираются друг на друга и на несущие стены.

После монтажа висячих стропил образуется распорная сила, в результате которой они вроде как могут разъехаться в противоположные стороны. Но их у основания сдерживают такие элементы как балки- затяжки (ригели). Они же одновременно являются для мансард балками перекрытия.

Площадь помещения под ломанной двускатной крышей всегда больше, по этой причине стропильные фермы при величине пролета более 6 метров подпирают дополнительно на прогоны стойками и подкосами. Это необходимо, чтобы нижние части ног стропил не превышали 4,5 метра.

Материалы для стропил каркаса, их шаг и сечение

При создании двухскатной мансардной крыши для обустройства стропильной системы использовать следует исключительно влагостойкую древесную продукцию (если выбор сделан в ее пользу), обработанную особыми пропитками. Дело в том, что через время паро- и гидроизоляционные материалы начинают терять свои качества и не нужно допускать быстрого гниения деревянных стропил.

По этой причине сейчас стропильные конструкции для мансардных кровель часто собирают из легких стальных элементов – ЛСТК. Стоят они дороже, чем деревянные стропила, но у них имеется основное достоинство – мобильность. Крышу на основе такой стропильной системы можно при желании в любое время разобрать и перестроить. Для работы понадобится минимальный инструментальный набор – шуруповерт и заклепочный механизм.

Иногда при монтаже системы стропил задействуют комбинированный вариант с использованием металлического профиля и деревянных элементов.

При расчете шага монтажа стропил для мансардных крыш необходимо учитывать ряд важных факторов:

1. Вес кровельного материала, который будет уложен – для этого можно воспользоваться специальными таблицами.
2. Величина наклона скатов.
3. Вес элементов кровли.
4. Ветровые и снеговые нагрузки, присущие для конкретной местности.
5. Наличие декоративных окон, антенн и прочих элементов на крыше.
6. Вес человека, передвигающегося по кровле в процессе ее ремонта или обслуживания.

Обычно шаг установки стропил составляет от 70 до 150 сантиметров.

Также немаловажным моментом является создание комфортной обстановки в мансардном помещении, что во многом зависит от параметров двускатной крыши.

Изоляционные слои кровельного «пирога»

Утеплить двускатную мансардную кровлю необходимо в обязательном порядке, если ее пространство используют в качестве дополнительной жилой площади. Там, где находятся люди, всегда в воздухе присутствуют водяные пары. В сочетании с теплом пары негативно отражаются на состоянии финишной отделки крыши.

Дело в том, что теплый влажный воздух поднимается вверх и нагревает покрытие кровли до такой степени, что на нем зимой быстро тает снег. Талые воды начинают проникать в малейшие трещины и щели, просачиваясь внутрь кровельного пирога. Они также скатываются по поверхности скатов к холодному карнизу, где снег и не начинал таять. Там вода вновь замерзает, в итоге образуется наледь.

Чтобы не было негативных последствий, таких как забившиеся и в дальнейшем разрушенные водостоки, не образовывались большие сосульки и на голову не падали пласты снега при составлении проекта жилой мансарды нужно включать в перечень обязательных работ изоляционные мероприятия, в том числе гидро-, тепло – и пароизоляцию.

Поскольку мансардная крыша по причине своего конструкционного устройства быстро теряет тепло из-за наличия большой площади, соприкасающейся с окружающей средой, по всему ее периметру необходимо обустроить непрерывный изоляционный контур.

Выбор материала кровельного покрытия

Не только устройство вентиляционной системы двухскатной кровли с мансардой имеет нюансы. Это же касается и выбора материала для кровельного покрытия – определяющей характеристикой являются звукоизоляционные свойства. Дело в том, что шум от идущего дождя или падающего града способен доставить немало неприятных минут.

Кроме этого, кровельное покрытие по возможности должно быть максимально легким, поскольку двускатная крыша, включая стропильную систему, оказывает значительную нагрузку на фундамент.

Окна для мансардной двускатной кровли

Без окон при обустройстве помещения мансарды не обойтись. При создании ломанной двускатной мансардной крыши их обычно делают прямыми, что не усложняет проведение строительных работ. В случае с возведением классической двускатной кровли окна делают наклонными, в результате чего их сооружение доставляет немало проблем.

Проект перестройки простой крыши в мансардную конструкцию

Иногда владельцы недвижимости решают переделать уже имеющуюся двускатную крышу в кровлю с мансардным помещением. Чаще всего такая необходимость объясняется желанием сэкономить средства при постройке дома. В итоге через время приходится перестраивать подкровельное пространство в жилую комнату.

По мнению специалистов, желательно предусматривать строительство мансардной крыши на этапе проектирования фундамента здания, поскольку так будет технологически правильно, даже в том случае, когда утепление и отделку помещения планируется выполнить в дальнейшем.

Но в случае, когда приходится переделывать готовую кровлю в двускатную мансардную крышу, в первую очередь нужно рассчитать ее вес и несущую способность уже имеющегося фундамента. Это необходимо, чтобы удостовериться в том, что основание дома обустроено с запасом прочности, и оно способно выдержать больший вес.

Следующее, что надо сделать, это пригласить опытного специалиста с целью изучения состояния чердачного перекрытия, поскольку оно может быть не рассчитано, на то, что на нем поставят мебель и по нему начнут постоянно передвигаться люди. После этого можно приступать к строительным работам, но перед этим нужно решить, стоит ли переделывать форму крыши.

Иногда возникает необходимость в том, чтобы приподнять скаты и сделать из классической крыши кровлю ломаной конструкции. Несмотря на трудоемкость процесса, он вполне осуществим. Для этого стандартную скатную кровлю усиливают при помощи стропильных треугольных ферм, которые можно прикрепить как к крыше, так и установить в качестве отдельных элементов.

Самым ответственным моментом перестройки является перераспределение нагрузки – для усиления балок и стропил задействуют накладки, которые связывают стойками. Потом к усиленным стропилам и подкосам крепят затяжки. Если нагрузка от кровли перенаправляется на балки перекрытия рассредоточено, тогда удается изменить направленность нагрузки, оказываемой весом крыши.

Открытые элементы, присутствующие в интерьере мансард

Нередко в помещении современных мансард можно встретить открытые элементы, которые смотрятся стильно и оригинально – балки, открытые участки стропильной системы и прочее. Все они удачно вписываются в интерьер, а кроме этого не нужно переживать, что что-то осталось в помещении на виду после завершения отделки.

О каком стиле в таком случае может идти речь? Например, о французском провансе. При оформлении интерьера в этом стиле предпочтение отдается голым деревянным балкам в сочетании с потолком и стенами, окрашенными в белый цвет, тканям с мелким цветочком и натуральной мебели темного цвета. Испортить впечатление от такой обстановки не способна даже огромная балка под потолком, расположенная по центру мансарды.

Еще один, не менее популярный стиль, используемый для оформления помещений – это хай-тек. Он позволяет смело выставлять напоказ любые элементы стропильной конструкции, собранной из металлических элементов. Главное, чтобы металл был качественным и блестящим с такими же крепежными элементами.

В качестве дополнительных деталей интерьера хай-тек следует оставлять на виду вентиляционные трубы и другие инженерные коммуникации, если они смотрятся эстетично.

Нередко при обустройстве мансардных помещений забывают заранее продумать одну немаловажную деталь – это лестница. Это сооружение займет немало места и, безусловно, окажет значительное влияние на формирование общего интерьера жилища. Прежде, чем выбирать способ сооружения лестницы, следует продумать, насколько часто ею будут пользоваться.

Виды конструкций стропильной системы мансардной крыши, примеры, как составить схему, сделать расчет, сборку и монтаж стропил для мансарды, фото инструкции

Главная » Конструкции » Расчет, крепление и установка стропильной системы мансардной крыши

Квартирный вопрос, для многих, стал проблемой номер один. И если увеличить жизненное пространство вширь не получается, то приходится искать иные пути и обустраивать под жилье неожиданные помещения. Одним из возможных решений стала мансардная крыша, во внутреннем пространстве которого организуют помещения, приспособленные для жилья.

Сегодня такое решение пользуется большой популярностью. И это вполне объяснимо, ведь стропильная система мансардной крыши в своем современном исполнении позволяет найти наиболее рациональный вариант конструкции, которая позволяет достичь удобных форм комнат под надежной, а, значит, и долговечной крышей.

Стропильная система мансардной крыши: фото конструкции несущей системы ломаной крыши

Содержание

1. Стропильные конструкции мансардных крыш
2. Конструкция стропильной системы мансардной крыши
3. Материалы в конструкции стропил для мансарды
4. Стропильная система двускатной мансардной крыши
5. Особенности стропил для мансарды с двумя скатами
6. Установка стропил мансардной крыши
7. Правила крепления стропил

Стропильные конструкции мансардных крыш

Мансардная крыша, как и любая конструкция кровли, состоит из двух систем:

• ограждающей, включающей кровельный пирог, гидро-, паро- и теплоизоляцию;
• силовой, куда входит, во-первых, стропильная система, и, во-вторых – мауэрлат.

Мауэрлат распределяет нагрузки, которые испытывают стропила мансардной крыши, на несущие стены

Стропильная система мансардной крыши – это ее силовой каркас со множеством видов и разновидностей. К тому же она считается самой оптимальной в силу своей относительной простоты и небольших затрат на увеличение внутреннего пространства.

[su_label type=»warning»]На заметку:[/su_label] [su_highlight background=»#e4edef»]к примеру, квадратный метр полезной площади мансардной крыши 8х10 обходится порядка 70–75 долларов.То есть оборудовать мансарду в 60–65 м² гораздо дешевле, чем построить такую же площадь «с нуля».[/su_highlight]

Классическая мансарда – стропильная система

Будучи основой для мансардной крыши, система стропил помимо своего веса должна выдерживать и расчетные нагрузки от ветра и снега. Если учесть к тому же, что это звено, связующее воедино кровельные скаты, балки перекрытия, стены и потолок, то очевидно – расчет стропильной системы мансардной крыши должен быть выполнен тщательно и грамотно.

Связь между полезной площадью мансарды и углом наклона крыши

Конструкция и размеры мансарды зависят от многих параметров, в частности, от ширины дома и высоты помещения. Поэтому сначала необходимо подготовить соответствующие чертежи и проработать все узлы соединений. Схема стропильной системы мансардной крыши должна содержать исчерпывающую информацию об

• увязанных между собой высоте, шаге и сечении стоек;
• длине и наклоне стропил;
• месте расположения мансардных окон;
• размере обрешетки
• материале для обшивки фронтона.

[su_label type=»important»]Важно:[/su_label] [su_highlight background=»#f4eaea»]особого внимания требует крепление стропил к мауэрлату и его же самого –к стене здания. При любом серьезном просчете крыша мансарды в случае ураганного ветра может оторваться или разрушиться.[/su_highlight]

Расчеты системы можно значительно упростить, если использовать таблицы, в которых представлены готовые конструктивные решения узлов несущей системы с указанием способов крепления и основных размеров.

Конструкция стропильной системы мансардной крыши

Стропила для мансарды бывают двух видов.

Типы стропильных систем

• Висячие, имеют две опоры, скажем, стены, колонны и т. п. Они одновременно работают на изгиб и на сжатие, передавая таким образом несущим стенам горизонтальные усилия. Самые простые висячие стропильные фермы состоят непосредственно из стропилин и нижнего пояса – затяжки (ригеля), опирающегося на мауэрлат. Такая система оправдывает себя, если опорные стены друг от друга отстоят не больше 6–6,5 м.
• Наслонные стропила имеют по центру дополнительную опору, к примеру, внутреннюю стену или колонну, поэтому они работают только на изгиб. Такая конструкция снижает нагрузки, под воздействием которых находятся несущие стены. Наслонная несущая система может перекрывать расстояние до 10 м, а при установке дополнительных прогонов и стоек – до 16 м.
• Несущая система мансардного этажа нередко включает эти оба типа

Простейшая стропильная система мансарды

Как видно из верхнего рисунка, в несущую систему мансардной крыши входят нижние стропильные ноги (наклонные), верхние (висячие) стропила, вертикальные стойки, связующая горизонтальная перекладина и коньковый брус. Для небольшой мансарды наличие конькового бруса необязательно. Его вполне можно заменить сплошной обрешеткой, которая создает диафрагму жесткости.

Как известно, самой жесткой фигурой в геометрии является треугольник, поэтому коньковые и боковые фермы, выполненные в треугольной форме, способны обеспечить жесткость системы в двух направлениях – боковом и вертикальном.

Конструкция несущей системы для мансарды

Что же касается объемной жесткости, то для этого устанавливают подкосы, также образующие треугольник вместе с вертикальными стойками.

Материалы в конструкции стропил для мансарды

Наиболее популярными материалами для мансардной стропильной системы являются древесина и металл.

Как правило, систему собирают из массива древесины таких пород, как сосна и ель. Брусья и доски в обязательном порядке проходят обработку антисептиками и антипиренами, которые защищают их от грибка, плесени, насекомых и огня.

Нередко для этих целей используют клееный брус, который имеет определенные преимущества перед обычным:

• он более прочный и легкий;
• позволяет увеличить расстояние между стропилами мансардной крыши без потери жесткости;
• не требует дополнительной пропитки.

Металлические стропила мансардных крыш

Для придания особой прочности мансардной конструкции применяют стальные тонкостенные конструкции. Они отличаются долговечностью, выносливостью и простотой в сборке, огнестойкие, но, к сожалению, стоят значительно больше деревянных.

[su_label type=»black»]На заметку:[/su_label] [su_highlight background=»#e8f7d5″]поскольку ЛСТК собирают, используя болты и заклепки, такие конструкции можно при необходимости разбирать и переделывать, заменять любую деталь или перестраивать всю крышу.[/su_highlight]

Стропильная система двускатной мансардной крыши

Мансардная крыша в зависимости от угла наклона подразделяется на три основных типа:

• классическая: уклон ската 45 градусов, ширина дома 6–8 м;
• остроконечная: уклон – 60 градусов, ширина – от 6 м:
• ломаная: имеет два неравнозначных ската, как правило, с уклоном в 30 и 60 градусов. Такая конструкция часто встречается в домах шириной до 6 м.

Проект загородного дома с двускатным мансардным этажом

Особенности стропил для мансарды с двумя скатами

В двускатной крыше используется принцип висячих стропил. Опираясь только на наружные стены и друг на друга, они образуют единое подкровельное пространство – пустоту без стен и опор посредине чердачного помещения. Стропила для мансарды висячего типа называют также беспрогонными.

Стропильная система двускатной крыши

Устройство стропильной системы мансардной крыши в данном случае имеет некоторые особенности, например, затяжку-ригель, которая в противовес распору, создаваемому стропильными ногами, скрепляет их и противоположные скаты, располагают не у основания стропил мансарды, а выше. Высоту выбирают таким образом, чтоб ее хватило для устройства мансардного помещения.

Если систему висячих стропил использовать для мансарды с пролетом от 6 м, то фермы подпирают раскосами или стойками. Располагают их на прогонах, установленных на перекрытии. Нижняя часть их ног имеет ограничение – длина не должна превышать 4,5 м.

Как известно, шаг стропил варьируется в промежутке от 0,6 до 1 м. Как посчитать это расстояние для конкретной кровли?

Первоначально в расчетах будем использовать среднее значение шага – 0,8 м. Проведем расчеты для кровли с длиной ската в 23 м. Для ее устройства в среднем потребуется с учетом округления в большую сторону 23/0,8=29 стропильных ног. Добавим еще 1– это элемент, который обязательно устанавливают по краям каркаса. Итого, получилось 30 элементов. Осталось откорректировать шаг: 23/30=0,77. Таким образом, стропила необходимо устанавливать с расстоянием 0,77 м между ними.

Установка стропил мансардной крыши

Монтаж стропил для мансарды схематически проводят в следующем порядке.

Стропиловка двускатной крыши

1. Верхний брус крепят к стойкам, причем первый по счету одновременно будет служить подстропильной рамой.
2. Устанавливают мауэрлат.
3. Монтируют стропильные ноги с шагом 60– 100 см. Сначала устанавливают фермы, крайние к фронтону и протягивают уровень, в соответствии с которым устанавливают промежуточные элементы.
4. Стропила в верхней части каркаса соединяют между собой.
5. Для кровель длиннее 7 м устанавливают коньковую балку.

Правила крепления стропил

К мауэрлату их крепят жестким или скользящим способом. В первом варианте практически полностью исключена возможность взаимодействия между закрепленными элементами.

Крепление к мауэрлату: скользящее и жесткое

Для этого

• используют металлические уголки для крепления нижней части стропил с дополнительной жесткой опорой на подшивной брус;
• крепят на запил, выполненный на стропильной ноге и дополнительно фиксируют соединение, используя скобы, гвозди, проволоку.

Скользящее сопряжение элементов обеспечивает стропилам свободу перемещения в определенных пределах. Оно больше подходит для деревянных домов, так как исключает деформацию несущей системы при усадке дома. Выполняют его, используя «салазки», скобу, гвозди.

Крепление к коньку: встык и внахлест

Крепление к коньку выполняют:

• соединением стропил встык, обрезав верхние края под определенным углом.
• креплением на прогон по одному
• соединением внахлест.

В дополнение к теоретическому материалу рекомендуем посмотреть, как на практике монтируется стропильная система мансардной крыши видео урок.

Стропильная система мансардной крыши: устройство конструкции

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Благодаря возведению мансардной крыши, возможно ощутимо увеличить полезное пространство малоэтажного частного дома. Однако это весьма трудоемкий процесс, который требует выполнения предварительного расчета, соблюдения определенных правил и техник. Грамотно созданная стропильная система мансардной крыши является залогом создания комфортного, надежного, функционального и долговечного жилого дома.

Мансардная крыша позволяет получить дополнительную уютную и просторную комнату чердачного типа

Содержание

• 1 Стропильная система мансардной крыши: особенности конструкции
  • 1.1 Схемы мансардной крыши
• 2 Элементы конструкции мансардной крыши
• 3 Виды мансардных крыш
  • 3.1 Односкатная мансардная крыша. Фото удачных проэктов
  • 3.2 Двухскатная мансардная крыша: особенности строительства
• 4 Стропильная система мансардной крыши. Чертежи классического варианта
  • 4.1 Расчет мансардной крыши
• 5 Окна для мансардной крыши
• 6 Способы монтажа мансардной крыши
  • 6.1 Как построить мансардную крышу традиционным способом?
• 7 Технология утепления мансардной крыши
  • 7.1 Важные правила при утеплении мансардной крыши
  • 7.2 Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ
  • 7.3 Разновидности утеплителя для мансардной крыши. Какой утеплитель лучше?
• 8 Создание мансардной крыши своими руками пошагово. Видео инструкции

Стропильная система мансардной крыши: особенности конструкции

Перед возведением мансарды необходим хороший проект. Внешний вид будущей кровли должен гармонировать с общим видом здания. Существует несколько разновидностей конструкции стропильного каркаса, которые зависят от типа кровли, шага стропил и варианта мансардной крыши. Остановив свой выбор на конкретной конфигурации, следует точно знать, из каких конструктивных элементов состоит стропильная система. Она является опорным скелетом кровли, и выдерживает не только ее вес, но и воздействие атмосферных осадков.

Стропильная система мансардной крыши имеет свои особенности конфигурации, которые важно учитывать при планировании и строительстве

Правильный монтаж стропильной системы обеспечивает ее надежность, функциональность и долговечность.

При создании проекта мансардной крыши следует:

• выполнить правильный расчет нагрузки на опорные несущие стены и фундамент, не допуская ее превышения;
• подобрать качественную теплоизоляцию, чтобы избежать неравномерного обогрева помещения;
• выбрать хорошую звукоизоляцию благодаря правильно подобранному кровельному материалу;
• подобрать хорошую гидроизоляцию;
• выбрать легкие по весу облицовочные материалы для отделки мансардного помещения.

Схемы мансардной крыши

Стропильная система может иметь наклонную или висячую конструкцию. В висячих конструкциях стропила опираются на мауэрлат и коньковый прогон. Для распределения нагрузки на стропила устанавливаются нижние и верхние затяжки. Когда длина ската более 4 м, для предотвращения провисания в нижней части конструкции стропильные ноги подпираются при помощи стоек и подкосов. Главным достоинством такой конструкции является то, что все ее элементы размещаются в неиспользуемых местах мансарды, что создает больше свободного пространства.

Правильный и точный расчет мансардной крыши позволяет получить надёжную и долговечную конструкцию

Наклонная конструкция используется в домах, где посередине здания располагается несущая перегородка, на которую опираются строительные ноги. На внутреннюю несущую конструкцию настилается лежень, который играет роль мауэрлата, и на него монтируются стойки, удерживающие коньковый прогон. Данная система используется для больших площадей мансардной крыши частного дома, устройство которой можно увидеть на фото. Здесь можно использовать кровельные материалы с большим весом, такие как шифер или керамическая черепица.

Существуют проекты мансардных крыш частных домов, где используется оба варианта стропильных систем. Для освобождения свободного пространства элементы каркаса можно сместить в одну из сторон, где они будут использоваться в качестве основы для отделки стен, а ригель подойдет для облицовки потолка. В некоторых архитектурных стилях балки и стойки могут быть использованы в роли элементов декора.

Для обустройства большого карнизного свеса, мансардная крыша выполняется с упором за пределы несущих стен. Здесь не устанавливается мауэрлат. Система монтируется с использованием балок. Обязательно устанавливается подкос, специальные стойки врезаются в балки перекрытия, а стропила закрепляются, используя надежное анкерное соединение и проволочные скрутки.

Схема стропильной системы мансардной крыши

Элементы конструкции мансардной крыши

Стропильная система под мансардную крышу состоит из таких конструктивных элементов:

• мауэрлата;
• стропильных ног или стоек из балок;
• вертикальных стоек;
• прогонов;
• конькового бруса;
• обрешетки;
• дополнительных балок, регелей и прогонов.

Основой всей конструкции кровли является мауэрлат, который состоит из деревянных брусов квадратного сечения, крепящихся к внешним стенам здания. К этим доскам крепятся остальные элементы каркаса мансардной крыши. Главным предназначением мауэрлата является восприятие и равномерное распределение всей нагрузки от общей системы кровли на несущие стены здания.

Стропильные ноги или стойки из балок образовывают каркас кровельной конструкции. Для данных элементов следует подбирать доски, которые способны выдержать нагрузку кровельного пирога совместно с наружным покрытием. Для поддержания стоек из балок или стропильных ног используются прогоны, устанавливаемые под углом. Вертикальные стойки удерживают центральную часть стропильных брусьев, предохраняя их от изгиба. Они также создают поддержку для конькового бруса.

Схема устройства конька мансардной крыши

Для обеспечения жесткости будущей кровельной конструкции на длинных стропильных системах монтируется коньковый брус. Обрешетка представляет собой дополнительную деревянную конструкцию, что крепится к стропильной системе, и является основанием для будущей кровли.

Виды мансардных крыш

Сегодня существует несколько вариантов крыш мансардного типа, которые имеют различную конструкцию стропильного каркаса:

• односкатные;
• двускатные;
• ломаные состоят из двух или более скатов с разным углом наклона;
• вальмовые имеют два треугольных ската с коротких сторон крыши и два трапециевидных ската с длинных;
• полувальмовые имеют два коротких торцевых вальма над фронтальной частью крыши;
• купольные характеризуются круглой или многоугольной формой;
• сводчатые имеют в разрезе форму дуги.

Пример удачной реализации мансардной крыши усложненной конструкции

Односкатная крыша является наиболее простым в исполнении вариантом. К нему часто обращаются, когда необходимо сделать мансарду на маленьком загородном доме. Наиболее популярной среди других видов мансардных крыш частных домов, фото наглядно это подтверждают, является двускатная кровля. Ее проектирование и строительство своими руками не вызывает сложностей. Особенно если речь идет о щипцовой крыше.

При выборе ломаной крыши, возможно получить большое, функциональное и удобное мансардное помещение без дополнительных работ, связанных с возведением стен. Сегодня многие рачительные хозяева частных домов отдают предпочтение стропильной системы двускатной крыши под профнастил, сооружение которой не нуждается в многочисленных технологических и технических ухищрениях и в неоправданно высоком расходе средств на строительные материалы.

Наиболее сложными в монтаже являются вальмовые, купольные и сводчатые мансардные крыши. Их устройство требует профессионального подхода. Данные мансардные крыши, фото частных домов наглядно это отображают, имеют необычную и весьма эстетичную конструкцию. Для них характерно большое количество скатных изломов, для которых выполняется устройство ендов. Схема стропильной системы наглядно показывают особенность и уникальность данной конструкции. Неудовлетворительное состояние каждого из ендов (внутренних углов) может нести потенциальную опасность для целостности всей крыши.

Мансардная вальмовая крыша сложной конфигурации требует особых просчетов нагрузки на фундамент и стены здания

Односкатная мансардная крыша. Фото удачных проэктов

Наиболее простым, надежным и дешевым вариантом является односкатная крыша мансардного типа. В результате получается нестандартно оформленное здание. Такой тип крыш применяется для промышленных и хозяйственных зданий. Также, часто используется для одноэтажных маленьких частных домов. Здесь могут использоваться все кровельные материалы.

Конструкция предполагает создание в высокой части мансардной крыши окна. В этой конструкции отсутствует конек, что упрощает ее монтаж. Мауэрлат закрепляется на стенах с разными уровнями, за счет чего и образуется скос. На него опираются балки.

Пример удачного проекта односкатной мансардной крыши

Угол ската должен находиться в пределах 35-45 град. Чем меньше будет уклон, тем больше снега будет скапливаться на поверхности крыши, что потребует создания дополнительных опор и усиления несущих балок. К тому же это значительно уменьшит мансардное помещение. Конструкция способна противостоять сильным ветрам при правильной ориентации ската кровли, что необходимо для повышения устойчивости конструкции.

Полезный совет! Если между противолежащими несущими стенами расстояние не более 4,5 м, можно не монтировать подпирающие элементы, а просто уложить на стены длинные деревянные брусья. Это дополнительно снижает затраты на возведение крыши.

Данный тип кровли предполагает использование простых элементов для создания вентиляции подкровельных пространств. Достаточно зашить перфорированным софитом два свеса, или смонтировать вентиляционную решетку.

Односкатная крыша является более устойчивой к атмосферным явлениям, но при строительстве стоит учитывать направление ветров в данном регионе

Однако не стоит выбирать односкатную крышу для нешироких зданий, где нецелесообразно устраивать мансардный этаж таким образом.

Двухскатная мансардная крыша: особенности строительства

Двухскатная крыша является наиболее распространенным и рациональным решением, которое позволяет получить комфортную мансарду. Фото домов с мансардной крышей данной конфигурации подтверждают востребованность конструкции.

Двухскатная крыша является одним из самых популярных вариантов конструкции при строительстве мансардного этажа

Проектирование и строительство двухскатной мансардной крыши своими руками не вызывает никаких сложностей. Она формируется благодаря двум наклонным плоскостям (скатам), которые пересекаются в области конька под определенным углом. Благодаря правильному выбору оптимального угла можно создать надежную защиту здания от обильных атмосферных осадков, сильных порывов ветра, чрезмерного давления снега во время сильных снегопадов.

Существуют разновидности конфигурации стропильной системы двухскатных мансардных крыш:

• щипцовая симметричная крыша является классическим вариантом, что дает возможность равномерно распределить нагрузку на несущие стены и опору крыши. Недостатком данной конструкции является присутствие острых углов, которые забирают свободное пространство мансарды;
• асимметричная крыша представляет собой нестандартную конструкцию, где конек может смещаться в одну из сторон. Если один из углов будет более 45 град., получится довольно просторная мансардная комната. Однако в расчетах следует учитывать неравномерное распределение нагрузки на мауэрлат и несущие стены.
• ломаная мансардная крыша имеет поверхность скатов, сгибаемых посередине, образуя грани, напоминающие два прямоугольника.

В случае строительства мансардной крыши с нестандартной конфигурацией стропильной системы стоит прибегнуть к услугам специалистов

Стропильная система мансардной крыши. Чертежи классического варианта

Когда возникает вопрос, как сделать мансардную крышу дома своими руками, следует выбирать наиболее простой в исполнении и практичный для дальнейшей эксплуатации вариант. Поэтому для частных домов отдается предпочтение ломаным крышам.

Данная конструкция позволяет не только создать значительное по площади мансардное помещение, но и благодаря свесам, которые опускаются довольно низко, защитить верхнюю часть стен здания и фундамент от атмосферных осадков. К тому же это хорошее решение для создания оригинального экстерьера частного дома.

Статья по теме:

Утепление мансарды изнутри, если крыша уже покрыта: материалы и технологии

Как подобрать подходящий материал. Как избежать распространенных ошибок в работе. Поэтапное проведение работ своими руками.

Угол наклона ломаной крыши зависит от региона, климатических условий и выбора кровельного материала. Классическая ломаная мансардная крыша, чертеж которой наглядно это отображает, имеет соотношение наклона верхних скатов к плоскости пола в 30 град., а нижних – 60 град. Угол наклона боковых поверхностей может колебаться от 45 до 80 град.

Классическая схема устройства стропильной системы мансардной крыши

Полезный совет! Для регионов, где характерны сильные ветра, лучше устраивать пологие крыши. Потому как, чем больше скат, тем большую парусность он создает.

Взяв за основу эти данные, параметры дома, и то, что высота потолка в мансардном помещении не должна быть меньше, чем 2 м, можно выполнить расчет всех параметров. В классическом варианте можно не учитывать нагрузку на боковые поверхности от осадков, поскольку они будут удерживаться в верхней части крыши.

Расчет мансардной крыши

На специализированных сайтах можно найти чертеж ломаной мансардной крыши своими руками для небольшого дома. Его можно взять за основу для выполнения будущих расчетов, куда входит расчет мансардного помещения, нагрузок, элементов стропильной конструкции и количество строительных материалов.

Для расчета мансардной крыши можно воспользоваться многолетним опытом специалистов, которые неоднократно возводили классическую ломаную крышу и могут подсказать, какой материал необходимо использовать. Именно от этого зависят многие параметры стропильного каркаса. Расчет необходимого количества пиломатериалов для создания стропильной системы сводится к определению высоты и ширины пролетов, и соответственно количеству деревянных брусков, которое умножается на их высоты.

Точное планирование и расчет схемы строительства — залог надежности и долговечности как самой крыши, так и всего здания

От ширины утеплителя зависит шаг между стропилами, который должен быть на 3 см меньше ширины теплоизоляционного материала, чтобы снизить количество отходов и упростить его монтаж. Доски для стропильных ног также подбираются с учетом толщины утеплительного материала. В случае использования базальтовой ваты, толщиной 200-250 мм и создания требуемого вентиляционного зазора в 20-30 мм, минимальная ширина доски составляет 230 мм. Толщина стропил должна быть более 50 мм.

Для балок и стоек следует выбирать брус с параметрами 100×100 мм, что позволит создать прочную и надежную конструкцию даже для зон, находящихся в сложных погодных условиях.

Для расчета количества изоляционных и кровельных материалов используются математические формулы определения площадей геометрических фигур, из которых формируется определенный тип мансардной кровли.

Сегодня в сети Интернет можно выполнить онлайн-расчет мансардной крыши. Для начала указывается тип мансардной крыши, схема стропильной системы, утеплительный и кровельный материал и вводятся запрашиваемые геометрические параметры. Для получения более точного результата следует воспользоваться услугами специалиста, который не только выполнит расчет всех нагрузок и размеров строительных элементов, но и подскажет какой материал лучше выбрать.

Для расчета мансардной крыши и количества необходимых материалов можно воспользоваться онлайн-калькулятором в сети Интернет

Окна для мансардной крыши

Мансарда отличается от обычных помещений тем, что ее стенами является стропильный каркас, который состоит из определенных кровельных поверхностей, что наглядно показано на чертежах мансардных крыш. Это влияет и на конструкцию окна для данного помещения, которое должно хорошо пропускать естественный свет, и одновременно удерживать нагрузку в виде сильных порывов ветра или обильных атмосферных осадков. Это связано с тем, что влияние погодных условий на наклонную часть крыши намного сильнее, чем на массивные несущие элементы здания.

Важно! Согласно СНиП, площадь окна должна составлять не менее 10% от общей площади пола.

Окно в мансардной крыше, фото наглядно это отображают, может располагаться в плоскости крыши, наклонно или вертикально, или быть в торце мансарды. Вертикальные окна в плоскости крыши могут быть выступающими над ней (дормер), или утопленными в помещение.

При монтаже и обустройстве кровли, стоит уделить особое внимание утеплению окон чтобы избежать образования «островков холода»

Наиболее популярным и простым в установке является наклонное окно в плоскости крыши. Оно способно пропустить максимальное количество естественного дневного света. После его монтажа поверхность крыши не меняется, а остается ровной. Однако такой вариант требует создания должной гидроизоляции примыкания. Здесь следует использовать специальные модели с армированным стеклом и усиленной металлопластиковой рамой.

Площадь оконного проема подбирается пропорционально углу наклона кровли. Ширина окна должна быть подобрана таким образом, чтобы элемент вписывался в расстояние между стропилами, не нарушая целостность конструкции. Если окно будет намного шире, тогда придется установить усиленную балку, которая будет соединять разрезанные стропила для установки окна. В этом случае, если одного неширокого окна недостаточно, лучше установить два соседних нешироких элемента, что обеспечит целостность стропильного каркаса.

Для установки окна-дормер требуется усложнение геометрии крыши, а именно требуется монтаж боковых и верхних ендов с последующей их тщательной гидроизоляцией. Также усложняется укладка кровельного покрытия.

Установку и утепление мансардного окна следует проводить по инструкции, чтобы избежать конденсата и появления влажности внутри помещения

Вертикальное окно, утопленное в помещение, целесообразно устраивать лишь, когда через него будет осуществляться выход на балкон. В остальных случаях это неоправданные значительные финансовые затраты (усложнение геометрии крыши) с получением минимального эффекта (недостаточное естественное освещение).

Самым простым, практичным и дешевым вариантом является установка окна в торце крыши. Это особенно актуально для дачных домов с мансардной крышей.

Способы монтажа мансардной крыши

Устройство стропильной системы мансардной крыши может осуществляться двумя способами. Первый вариант предполагает сбор стропильного каркаса на земле с последующим подъемом его в готовом виде наверх дома и основательного закрепления. Способ эффективен для малогабаритных конструкций.

 

Фермы удобнее всего собрать прямо на земле и потом поднять их и закрепить

Как правильно сделать мансардную крышу со сбором части стропильной системы на земле? Предварительно наверху здания вертикально выставляются и закрепляют крайние конструкции, которые будут впоследствии фронтонами. Временно закрепить их можно при помощи длинных брусьев, прибитых к стене. В мауэрлате создаются углубления с заданным шагом, куда будет монтироваться собранная конструкция. Для обеспечения правильной геометрии и создания жесткости конструкции, ее элементы можно закрепить распорками. Когда будет окончен монтаж боковых балок, и вся система приобретет необходимую жесткость, распорки можно убрать. Видео монтажа стропильной системы двухскатной мансардной крыши наглядно покажет все особенности данного варианта.

Второй вариант более традиционный. Он предполагает устройство мансардной крыши на месте с соблюдением строгой последовательности действий. Этот метод наиболее удобен и эффективен при возведении крупногабаритной стропильной системы. Потому как для поднятия собранной конструкции наверх понадобиться привлечение специализированной техники.

Как построить мансардную крышу традиционным способом?

Некоторые тонкости в технологии возведения мансардных крыш частных домов зависят, непосредственно, от ее вида. Однако последовательность действий схожа для всех видов мансардных крыш.

Деревянные стропильные фермы крепятся с помощью металлических зубчатых гвоздевых пластин

Перед тем, как сделать мансардную крышу, необходимо уложить в продольном направлении на несущие стены мауэрлат, и закрепить его на кладке или армопоясе при помощи шпилек или катанки. Стропильная конструкция мансардной крыши деревянного дома может крепиться на верхний венец, который будет исполнять роль мауэрлата.

Строительство мансардной крыши начинают с установки балок для перекрытия. Их крепят на мауэрлат. Затем к балкам крепятся строительные ноги. В центре балок следует отметить места монтажа опор и конькового элемента.

С соблюдением одинакового расстояния следует смонтировать стойки из досок, закрепляя их при помощи уголков. Первая пара стоек скрепляется затяжками из деревянных брусков. На образованную П-образную конструкцию следует монтировать стропила. Они могут устанавливаться на мауэрлат или при помощи вырубки паза на балку перекрытия.

Далее следует перейти к установке коньковых стропил, которые соединяются при помощи металлических накладок или болтов с шайбами. Для создания необходимой жесткости конструкции к центральной части бокового стропила и стойке необходимо прикрепить подкосы, а в центре затяжки смонтировать балки. Аналогичным образом выполняется установка других ферм с расстоянием 60-100 см. Крепятся они между собой при помощи прогонов.

Стропила могут быть соединены при помощи мобильного строительного пресса

С помощью скоб выполняется фиксация всех узлов мансардной конструкции, и придается ей окончательная прочность. После этого следует смонтировать обрешетку, которая может быть сплошной или разреженной, что зависит от варианта кровельного покрытия.

Если используется гибкая черепица, асбестоцементный плоский шифер или рулонный материал, следует выполнить сплошную обрешетку. Она устанавливается в два слоя. Нижний настил состоит из брусков толщиной 20 см, уложенных с шагом в 30 см. Верхний настил, состоящий из досок размером 20×50 см, прибивается по отношению к нижнему слою под углом 30-45 град.

Для глиняной черепицы, азбестоцементного шифера, металлочерепицы, стального, металлического покрытия используется разреженный тип обрешетки. Для этого выполняется монтаж брусков, сечением 5×5 см и шагом в 20-30 см, от карниза вверх перпендикулярно стропилам. На свесе необходимо установить настил из деревянных досок шириной около 70 см. Далее следует закрепить бруски вдоль конька и ребер, которые соединяются встык. Наглядно данный процесс можно увидеть на фото стропильной системы двускатной крыши под металлочерепицу.

Чтобы гвозди при креплении стропил не раскалывали стропильную ногу и кобылку, необходимо соблюдать требования СНиП

Технология утепления мансардной крыши

Утепление мансардной крыши частного дома позволяет не только утеплить мансарду, но и создать надлежащую теплоизоляцию всей кровельной системы, чтобы она прослужила долгие годы.

В составе схемы утепления мансардной крыши лежит комплекс мероприятий, в состав которых входит создание тепло-, гидро- и пароизоляции. Поверх данного кровельного пирога укладывается кровельный материал, который защищает всю конструкцию от негативных факторов окружающей среды. Для защиты утеплителя от негативного воздействия конденсата, который снижает его теплоизоляционные свойства, необходимо оградить его от кровельного материала. Для этого может использоваться один из предложенных листовых материалов:

• гидроизоляционная пленка, которая крепится с внешней стороны к стропилам. Она не должна касаться материала утеплителя, поэтому отсекается от него обрешеткой или контррейками;
• диффузионная мембрана ̶ крепится на утеплитель и защищает его от любого воздействия влаги.

Полезный совет! Гидроизоляционный материал следует укладывать с легкими провесом, исключая возможность натянуть его.

Утепление и изоляцию мансардной крыши следует проводить, придерживаясь общепринятой технологии укладки кровельного пирога

Гидроизоляционный слой необходимо разложить поперек стропил. Начать следует снизу. Первый ряд опускается в водосточный желоб. Каждый следующий необходимо раскатать внахлест в 10-12 см. Таким образом следует дойти до конька. Там материал по верхнему краю с двух сторон обрезается и закрепляется. Вдоль по коньку следует раскатать полосу, которая спускается с двух сторон кровли до самого желоба, что обеспечивает равномерное отведение воды.

Слой пароизоляции в виде мембраны является надежной защитой утеплителя от проникновения в его толщу пара из помещения. Материал также укладывается внахлест и крепится к лагам при помощи скоб степлера. Все стыки и места примыкания следует тщательно проклеить с использованием специального двухстороннего паронепроницаемого скотча.

Полезный совет! На пароизоляционной пленке нанесена жирная линия, от которой необходимо начинать следующий слой. Следуя по ней, холсты скрепляются при помощи скотча.

Утепление мансардной крыши изнутри с помощью вспененного пенополистирола, который наносится на поверхность в жидком виде, заполняя все щели

Важные правила при утеплении мансардной крыши

Когда возникает вопрос, какой утеплитель лучше для мансардной крыши, однозначного ответа здесь нет. Однако, в связи с тем, что для мансардной кровли характерен большой угол наклона, не следует использовать мягкие материалы, которые будут слеживаться и сползать с поверхности.

Рулонный утеплитель необходимо укладывать снизу вверх. Для этого следует использовать строительный степлер и шнурок. Раскатывая рулон, материал прижимается к планкам. При помощи шнурка и скоб рисуется буква Z. По такой технологии крепится каждый слой утеплителя.

Лучше отдать предпочтение плитам, плотностью 30-50 кг на куб. м. В этом случае шаг стропил придется подстраивать под размер утеплителя, который на 10-15 мм должен быть меньше ширины утеплительной плиты. Это требуется для того, чтобы материал мог стать враспор без образования щелей и хорошо удерживаться между балками. Если ширина будет меньше или больше, необходимо будет срезать материала. Создать ровный срез не всегда удастся, и к тому же остается большое количество остатков. Располагать плиты следует таким образом, чтобы швы предыдущего ряда перекрывались последующим.

Схема устройства кровельного пирога

Утеплитель укладывается так, чтобы обеспечить минимальное количество мостиков холода. Дополнительно, остатки материала можно уложить на набитые со стороны помещения планки необходимой ширины. Сверху на слой утеплителя укладывается пароизоляция и выполняется обрешетка для будущей отделки. Такой вариант, где перекрываются даже стропила, практически полностью исключает образование мостиков холода. Несмотря на то, что потребуется немного больше утеплительного материала, мансарда в конечном итоге получится более теплой, что даст возможность уменьшить расходы на обогрев помещения.

Важно! Мостики холода способствуют образованию влаги в кровельном пироге. Это может привести к гниению стропил, набуханию теплоизоляционного материала, коррозии металлических элементов конструкции, возникновению неприятных запахов внутри помещения.

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ

Существует два способа утепления крыши: изнутри или снаружи. При использовании первого варианта можно отодвинуть выполнение внутренней отделки на определенный срок. Второй вариант предполагает полный комплекс работ, что позволяет добиться быстрого окончания строительства.

Процесс утепления крыши снаружи вспененным пенополистиролом

Как утеплить мансардную крышу снаружи? Для этого необходимо подготовить поверхность стропил, очистив ее от торчащих элементов, которые способны повредить слой гидро- и пароизоляции. С внутренней стороны помещения поперек стропил необходимо набить обрешетку, на которой будет располагаться утеплитель. Вместо обрешетки, можно прикрепить оцинкованную проволоку или шнур.

Со стороны кровли на эту обрешетку монтируется теплоизоляционный слой с соблюдением вышеуказанных правил. Толщина утеплителя мансардной крыши должна быть более 100 мм. Поверх теплоизоляционного материала укладывается супердиффузионная мембрана. Далее необходимо набить обрешетку, на которую будет настилаться кровельное покрытие.

Теперь с внутренней стороны помещения необходимо закрепить и проклеить пароизоляционный слой. Далее можно приступить к внутренней отделке. Такой вариант утепления кровли считается самым простым в исполнении. Теплоизоляционные плиты легко укладываются на ранее созданную обрешетку.

Не стоит пренебрегать слоем пароизоляции, который поможет надежно защитить как деревянные элементы кровли, так и утеплитель

Технология утепления мансардной крыши своими руками изнутри выполняется в два этапа. Первый обязательный этап выглядит следующим образом:

1. Раскатывается и закрепляется на стропилах гидроизоляционный слой.
2. Набивается обрешетка.
3. Монтируется кровельный материал.

После выполнения обязательного перечня работ, можно отложить утепление мансардной крыши на неопределенное время, что может быть связано с отсутствием финансовой возможности в настоящее время.

Второй этап менее удобный в исполнении. Утепление мансардной крыши будет выполняться изнутри. Здесь необходимо создать ограждающую конструкцию, которая будет удерживать утеплитель, и предотвратит его выталкивание более, чем это возможно. Для этого между лагами набиваются планки с шагом 40-50 см. Они не только будут удерживать утеплитель, но и создадут необходимый вентиляционный зазор.

Далее осуществляется монтаж теплоизоляционного слоя с соблюдением всех правил. На него набивается обрешетка. Далее необходимо расположить и наклеить пароизоляционную мембрану. После этого можно приступить к выполнению отделочных работ. Для этого можно смонтировать обрешетку, а можно обойтись и без нее.

Слой утеплителя для помещения мансардного типа должен быть не менее 100 мм

Разновидности утеплителя для мансардной крыши. Какой утеплитель лучше?

Сегодня существует несколько вариантов утеплителя для мансардной крыши:

• минеральная вата;
• пенополистирол;
• пенополиуретан;
• пенопласт;
• стекловата;
• изоверт;
• эковата.

Самым популярным материалом является минеральная вата, а именно базальтовая. Этот относительно недорогой материал выпускается удобной толщины и достаточной жесткости. Она хорошо удерживает тепло, не горюча и не поддается гниению. Однако она боится влаги. Поэтому, чтобы обеспечить сохранение всех технических и эксплуатационных свойств, ее необходимо тщательно защитить со всех сторон.

Минеральная вата является одним из самых популярных материалов для утепления крыш и стен здания

Пенопласт имеет хорошие эксплуатационные характеристики, которые дают ему возможность создавать хорошую теплоизоляцию. Цена материала относительно невысокая. Он легко монтируется между стропилами враспор за счет своей эластичности и благодаря тому, что можно приобрести плиты необходимого размера. Все стыки следует заделать монтажной пеной.

Полезный совет! Во время горения он способен выделять вредные вещества, поэтому лучше отдавать предпочтение самозатухающим маркам, где используются специальные добавки.

Материал не боится влаги. Он не проводит пар, что является главным недостатком пенопласта. В связи с этим необходимо создание хорошей системы вентиляции в мансарде, что приведет к дополнительным финансовым затратам.

Лучшими характеристиками обладает экструдированный пенополистирол, толщина которого в два раза меньше, чем у минеральной ваты, и в полтора, чем у пенопласта. Материал оснащен системой замков, что исключает образование щелей. На ЭППС не образуется грибок и плесень, его не любят грызуны и насекомые. Однако он не пропускает пар, что требует создания хорошей системы вентиляции. Еще одним недостатком является высокая стоимость материала.

Особое внимание необходимо уделить изоляции и утеплению оконных проемов во избежание появления плесени и грибков внутри здания

Недавно появился новый вид утеплителя – вспененный пенополистирол. Он наносится на поверхность в жидком виде, заполняя все щели. При этом, вступив в реакцию с кислородом, увеличивается в несколько раз в размерах, образуя монолитное покрытие.

Полезный совет! Применение вспененного пенополистирола позволит исправить положение в случае отсутствия слоя гидроизоляции при монтаже кровельного покрытия.

Еще одним утеплительным материалом нового поколения является эковата, которая имеет хорошие характеристики. Однако ее применение требует соблюдения особой технологии. Разрыхленная вата подается под давлением в закрытую полость, заполняя все пустоты и образуя прочный целостный слой утеплителя. Для организации закрытой полости к стропилам снизу и сверху прибивается листовой материал в виде фанеры, ГВЛ или ДВП.

Одними из критериев выбора утеплителя являются территориальные особенности климата, а также тип отопления в доме

Отличительным преимуществом данного материала является его возможность проводить пар. Здесь влажность регулируется естественным способом, что не требует организации паробарьера. Однако между утеплителем и кровлей обязательно должен быть создан вентиляционный зазор, где происходит движение воздушных масс.

Сегодня среди возможных проектов домов с мансардной крышей можно подобрать наиболее приемлемый и привлекательный вариант, и воплотить его в жизнь для собственного частного жилища. Чтобы сделать дом визуально красивым и эстетичным, необходимо серьезно подойти к вопросу выбора вида мансардной крыши, которая должна гармонировать с конструкцией здания. Грамотно устроенная стропильная система крыши способна безукоризненно выполнять все свои эксплуатационные и защитные функции, что позволит создать теплое, уютное и комфортное помещение.

Утепление мансардного этажа с помощью эковаты

Создание мансардной крыши своими руками пошагово.

Видео инструкции

Все, что вам нужно знать

Источник изображения: Rafferty Roof Trusses

Кровельные фермы обогнали стропила как самый популярный способ создания каркаса крыши. И есть веская причина, почему фермы стали более популярными — они дешевле, удобнее и чрезвычайно универсальны.

В этой статье мы подробно расскажем, что такое фермы крыши, и объясним некоторые из наиболее распространенных типов, используемых, чтобы помочь вам понять, какие фермы крыши вы можете использовать для своего проекта строительства крыши.

На этой странице:

• Что такое ферма?
• Преимущества
• типов
  • Ферма King Post
  • Ферма Queen Post
  • Ферма Финк
  • Чердачная ферма
  • Ножничная ферма
  • Фронтальная ферма
• Фермы удобны и надежны

Что такое ферма крыши?

По сути, стропильные фермы создают каркас крыши. Они определяют форму крыши и потолка, обеспечивая поддержку крыши. Фермы предварительно проектируются на заводе с использованием легких материалов, таких как 2×4, и отправляются на строительную площадку. Фермы состоят из трех основных частей:

Верхние пояса

Нижние пояса (также известные как двутавровые или потолочные балки)

Ленты/стойки

Фермы используются в качестве альтернативы стропилам или деревянному каркасу. Стропила обычно изготавливаются из более крупных кусков пиломатериалов, таких как 2×8 или 2×10, и требуют навыков опытного плотника, чтобы изготовить их по индивидуальному заказу и установить их непосредственно на рабочем месте.

Это делает стропила более дорогими, чем фермы.

Каковы преимущества кровельных ферм?

Кровельные фермы в последние годы стали более популярными, чем стропила, по нескольким причинам. Возможно, самая большая причина, по которой фермы более распространены, заключается в том, что они более чем на 30% дешевле, чем стропила .

В них используются более легкие материалы, и их можно производить и закупать в больших количествах, что снижает цену. Затраты на рабочую силу, связанные с фермами, также ниже, поскольку они не требуют квалифицированного труда опытного плотника. Вы можете рассчитывать потратить от 50 до 450 долларов за ферму.

Еще одно большое преимущество стропильных систем заключается в том, что они распределяют вес крыши на внешние стены дома, а не на внутренние стены. С небольшим количеством внутренних несущих стен или без них застройщики домов могут легко создавать чрезвычайно популярные жилые помещения с открытой планировкой.

Это также облегчает домовладельцам демонтаж внутренних стен при будущих ремонтных работах и ​​проектах по благоустройству дома.

Кроме того, существует бесчисленное множество конструкций ферм для создания каркаса крыши практически для любого стиля крыши. От двускатной крыши до секций вальмовой крыши — есть ферма, которая удовлетворит ваши потребности.

Получите бесплатную оценку от проверенных кровельных компаний рядом со мной

Типы кровельных ферм

Опять же, для завершения вашего строительного проекта доступно множество ферм. Мы составили список некоторых из наиболее часто используемых стропильных ферм для строительства дома.

Ферма с центральной стойкой

Ферма с центральной стойкой представляет собой простейшую кровельную ферму.

Общее использование : Пристройки к дому, строительство гаражей, проекты с короткими пролетами

Пролет : от 5 до 8 метров

Фермы с центральной стойкой являются самым основным типом ферм. В нем используется наименьшее количество элементов фермы — два верхних пояса, один нижний пояс, центральная вертикальная стойка, называемая королевской стойкой, и два лямочных пояса.

Поскольку фермы шкворня изготавливаются из небольшого количества материалов и имеют простую конструкцию, они имеют более низкую цену, чем многие другие фермы. Однако это также означает, что фермы шкворня не могут охватывать большие расстояния, поэтому они лучше подходят для проектов меньшего масштаба.

Ферма Королевской Стойки

Фермы Королевской Стойки хорошо подходят для крупных жилых проектов.

Общее использование : Строительство жилых домов, пристройки к дому

Пролет : от 8 до 12 метров

Фермы шкворня похожи на фермы шкворня тем, что имеют простую, но прочную конструкцию. Вместо одной центральной стойки в центре ферма этого типа будет иметь две основные стойки, соединенные натяжной балкой.

Дополнительные стойки в ферме с центральной стойкой делают ее немного дороже, чем ферма с центральной стойкой.

Благодаря двум вертикальным ферзям фермы ферзей могут перекрывать большие пролеты, чем фермы коромысла, что означает, что их можно использовать для более крупных проектов.

Ферма Fink

Фермы Fink наиболее часто используются в жилых проектах.

Общее использование: Строительство жилых домов

Пролет : До 14 метров

Фермы Fink наиболее часто используются при строительстве крыш жилых домов. Ремни в фермах Fink имеют форму буквы «W», что придает им большую несущую способность. Положение лямки обеспечивает некоторое пространство для хранения и может вместить такие вещи, как резервуары для воды, если это необходимо.

Они также считаются одними из самых экономичных доступных кровельных ферм, особенно потому, что они могут охватывать большие расстояния.

Чердачная ферма

Чердачные фермы обеспечивают место для хранения, а иногда даже дополнительное жилое пространство.

Общее использование : Проекты строительства жилых домов, требующие чердака или дополнительной жилой площади на чердаке

Пролет : До 25 метров

Недостатком многих ферм является то, что лямки часто ограничивают чердачное пространство. Это может стать препятствием для домовладельцев, которые ищут дополнительное место для хранения или жилое пространство. К счастью, есть чердачные фермы, которые позволяют использовать чердачное пространство.

Чердачные фермы похожи на фермы ферзевых стоек, но две вертикальные стойки расположены дальше друг от друга, чтобы обеспечить чердачное пространство. Чем шире конструкция здания, тем больше будет чердачное пространство. Чем круче уклон крыши, тем выше будет потолок мансарды.

Ножничная ферма

Ножничные фермы могут создавать сводчатые потолки собора.

Общее использование : Проекты строительства жилых домов, требующие сводчатых потолков

Пролет : До 22 метров

Ножничные фермы позволяют создавать сводчатые потолки. Нижние пояса ножничных ферм наклонены, создавая драматический потолок в комнате внизу. Ножничные фермы сочетают в себе скорость и удобство использования готовых деревянных ферм, сохраняя при этом эстетические преимущества высоких потолков.

Вы можете установить ножничные фермы в одной части дома и использовать другие типы ферм в других частях дома, где сводчатые потолки вам не нужны. Что здорово, так это то, что снаружи ваша крыша будет выглядеть однородной, даже если в одном помещении высокие потолки.

Имейте в виду, что ножничные фермы стоят дороже, чем фермы других типов, иногда до 30% дороже, чем стандартные типы ферм.

Фронтонная ферма

Фронтонные фермы служат «подставками» для вашей крыши.

Общее использование : Конструкция двускатной крыши жилых домов

Пролет : Варьируется в зависимости от конструкции крыши

Фронтонные фермы обычно используются в сочетании с другими типами ферм. Фронтонная ферма служит «заглушкой» для крыши. У них есть два верхних пояса, один нижний пояс и несколько вертикальных стоек. Фронтонные фермы построены на каждом конце каркаса крыши для поддержки обшивки крыши.

Фронтонные фермы будут стоить от 25% до 50% дороже, чем фермы стандартного типа.

Кровельные фермы удобны и надежны

Мы перечислили шесть наиболее распространенных кровельных ферм, но на рынке их гораздо больше. От металлических крыш до битумной черепицы, сводчатых потолков и плоских крыш — наверняка найдется ферма, которая поможет вам выполнить работу.

Кровельные фермы универсальны, экономичны и удобны. Работа с опытным архитектором или инженером-строителем — лучший способ гарантировать, что вы найдете подходящие фермы для своего дома и выполните требования строительных норм и правил.

Найдите лучших установщиков кровельных ферм рядом с вами

Создание чердачной фермы

---

Справочный номер: KB-00933

Последнее изменение: 11 марта 2022 г.

---

Информация в этой статье относится к:

ВОПРОС

Как сделать чердак » data-tooltip=»» aria-haspopup=»true»> фермой ?

ОТВЕЧАТЬ

Чердачная ферма представляет собой тип фермы крыши с открытым пространством в центре нижней части для размещения жилого помещения с лямками сверху и по обе стороны от этого жилого помещения.

Для создания чердачной фермы в плане должны быть выполнены определенные условия:

• Конструкция должна быть достаточно широкой, а крыша достаточно крутой, чтобы оставить место для чердака с чердачными помещениями по обе стороны от Это. Мансардная зона должна иметь чердачные помещения с обеих сторон и должна быть отделена от этих чердачных помещений перегородками.
• Чердак не может находиться на этаже 0 или этаже 1 — под ним должно быть жилое помещение с плоским потолком.
• Крыша должна опираться на стены, образующие этаж под мансардой. Он не может нести на коленях стены.
• Каждая сторона крыши должна состоять из одной плоскости крыши, образующей непрерывный уклон с одним уклоном от базовой линии до конька .
• В лофте должен быть ровный потолок.

Чтобы создать структуру

Поскольку чердачные фермы требуют соблюдения определенных условий, прежде чем их можно будет создать, мы начнем с рисования простой конструкции, отвечающей этим требованиям.

1. Выберите в меню Файл > Новый план , чтобы открыть новый пустой план.
2. Выберите в меню Build> Wall> Straight Exterior Wall , затем щелкните и перетащите, чтобы нарисовать прямоугольную структуру.

   В этом примере используется структура размером 40′ x 30 ‘ .

   
   

3. Используя инструмент Select Objects , щелкните вертикальную стену слева, чтобы выбрать ее, затем щелкните Open Object кнопка редактирования.
   • На панели «Крыша» диалогового окна Спецификация стены выберите Полная двускатная стена и нажмите OK .
   • Повторите этот шаг с вертикальной стеной справа.
   
   

   Примечание: Можно также использовать инструмент редактирования «Изменить на фронтонную стену» для преобразования вальмовых стен в фронтонные без открытия диалогового окна «Спецификация стены».
   

   
   
4. Выберите Build> Floor> Build New Floor из меню и постройте второй этаж на основе плана 1-го этажа.
5. Выберите Build> Roof> Build Roof из меню и на панели Roof диалогового окна Build Roof :
   • Установите флажок рядом с Build Roof Planes .
   • Укажите Шаг строящейся крыши. В этом примере используется шаг 12 дюймов на 12 дюймов.
   • Проверьте Фермы (без Birdsmouth) коробка.
   • Установите флажок Игнорировать верхний (2-й) этаж .
   • Нажмите OK , чтобы закрыть диалоговое окно и построить крышу, как указано. Он будет опираться на верхние плиты стен первого этажа.
   Обратите внимание на пунктирные линии, которые теперь отображаются в области комнаты 2-го этажа на плане этажа. Это линии разрыва потолка, которые представляют собой разделение между плоским потолком во всю высоту в центре комнаты и низкими наклонными потолками по обеим сторонам. Область с плоским потолком во всю высоту представляет собой чердак, который будет размещен за счет открытого пространства в центре ваших чердачных ферм.

6. Выберите в меню Build> Wall> Straight Internal Wall , затем щелкните и перетащите две внутренние стены вдоль линий разрыва потолка.
   • Проще всего нарисовать их рядом с линиями потолка, а затем переместить на место после того, как они будут нарисованы.
   • Если вы хотите, вы можете создать нестандартный тип стены с гипсокартоном только с одной стороны, если комнаты с низкими потолками должны быть без отделки.
7. Выберите каждую из этих двух внутренних стен и нажмите кнопку редактирования Open Object . На панели «Крыша» диалогового окна «Спецификация стены » выберите « Стена колена », чтобы указать эти стены в качестве стен колена.
8. Далее с помощью инструмента Select Objects щелкните одну из комнат с низким наклонным потолком и нажмите кнопку редактирования Open Object .
   • На панели General диалогового окна Room Specification выберите Чердак из раскрывающегося списка Тип помещения .
   • Повторите этот шаг с комнатой на другой стороне чердака.
     
   
   

Условия, необходимые для изготовления чердачных ферм, созданы.

Для создания чердачной фермы

1. Выберите в меню Сборка> Каркас> Ферма крыши , затем щелкните и перетащите линию, которая перпендикулярна линиям разрыва потолка и проходит от внешней стены к внешней стене.

   Полученная ферма автоматически дотянется до карниза.

   Примечание: Может появиться сообщение с вопросом «Слой «Каркас, фермы крыши» не отображается. Вы хотите включить отображение этого слоя в текущем виде?» Щелкните Да, чтобы отобразить слой Roof Trusses в этом виде.

   
   
2. Выберите ферму крыши и нажмите кнопку редактирования Open Object . На панели General диалогового окна Roof Truss Specification :

3. Убедитесь, что Временные размеры включены, включите инструмент Выбрать объекты , затем щелкните чердачную ферму, чтобы выбрать ее.
4. Щелкните временный размер, показывающий расстояние фермы от торцевой стены, и введите расстояние, на котором должна быть первая чердачная ферма от стены.

   В этом примере ферма размещается в 2 футах от внешней стороны каркаса стены.

5. Пока ферма все еще выделена, нажмите кнопку Множественная копия Кнопка редактирования.

   Примечание: Множественное копирование недоступно в Home Designer Pro. Вместо этого используйте инструмент редактирования Transform/Replicate. Например, если вы хотите создать 6 копий, разделенных определенным расстоянием друг от друга, вы должны установить флажок «Копия», установить «Количество копий» на 6, затем установить флажок «Переместить» и установить «Дельта по оси X» на 24 дюйма. , При необходимости для каждой дельты можно установить отрицательные значения.

6. Щелкните интервал многократного копирования кнопку вторичного редактирования, чтобы открыть диалоговое окно Множественное копирование , укажите необходимое Первичное смещение для Все фермы , затем нажмите OK .

   Первичное смещение — это интервал, с которым фермы будут реплицироваться при использовании множественного копирования. В этом примере используется значение по умолчанию 24 дюйма.

7. Наведите указатель мыши на основной маркер редактирования перемещения на ферме, пока не появится дисплей курсора Множественное копирование  , затем щелкните и перетащите по конструкции в направлении противоположной торцевой стены.
   • При перетаскивании предварительный просмотр контуров новых ферм отображается с интервалом 24 дюйма.
   • Когда вы отпустите кнопку мыши, будут созданы новые фермы.
     
   
   
8. Создайте обзор кадрирования , чтобы увидеть результаты.

   
   

---

Статьи по теме

Все, что вам нужно знать – конструкция RGB

Зачем вам нужно знать о кровельных фермах? Что ж, если вы планируете какие-либо изменения в своей линии крыши или строите новый дом, вам нужно знать, что такое кровельные фермы и зачем они вам понадобятся. Вот краткое изложение распространенных типов ферм и преимуществ их использования.

 

1. Что такое ферма?

Кровельные фермы — хороший способ обрамления крыши, к тому же они намного дешевле традиционных стропил, удобны и универсальны.

Подрядчик использует фермы в качестве альтернативы стропилам или так называемому деревянному каркасу. Фермы — это меньшие куски пиломатериалов; тогда как вы обычно видите стропила из досок размером 2×8 или 2×10. Когда вы используете стропила для каркаса крыши, необходимо нанять квалифицированных плотников для сборки и установки стропил для домашнего или коммерческого использования. Этот аспект специализации стропил делает их более дорогостоящими, чем фермы.

Стропильные фермы составляют каркас крыши. Они влияют на форму крыши и ее потолок, а также обеспечивают поддержку крыши. При производстве фермы проходят инженерный процесс и предварительно изготавливаются в заводских условиях. Используемые материалы легкие и компактные (2×4), и их доставляют на строительные площадки по всей стране.

Фермы состоят из трех частей, включая:

• Верхние пояса
• Нижние пояса (другие идентифицирующие названия = двутавровые балки или потолочные балки)
• Лента/стойка

 

2. Для чего используются фермы?

Фермы обеспечивают поддержку и прочность каркаса крыши. Они также поддерживают дополнительный вес с течением времени. Несущий каркас фермы обеспечивает как поддержку, так и прочность крыши и имеет решающее значение для каркаса крыши. Кроме того, фермы охватывают перегородку или пространство над комнатой, располагаются через равные промежутки и удерживаются на месте для поддержки продольными стойками. По сути, они имеют треугольную форму и предназначены для поддержания целостности крыши.

 

3. 6 Распространенные типы ферм

Существует множество типов ферм практически для любого кровельного проекта. Вот список из 6 распространенных типов ферм для вашего дома или бизнеса. Если вам нужна более подробная информация о типе ферм, которые вы хотите использовать в своем домашнем проекте, обратитесь за ответами к кровельным компаниям в Делавэре.

 

Ферма с центральной стойкой

Ферма с центральной стойкой обычно используется для пристроек к дому, строительства гаража и других небольших проектов. Это простая обычная ферма, в которой используется наименьшее количество частей каркаса. Требуется два верхних пояса, нижний шнур и вертикальная стойка (король) и два пояса лямки. Поскольку в этой простой конструкции используется меньше материалов, она обычно стоит дешевле, чем другие фермы; однако фермы этого типа не охватывают большие расстояния, поэтому их лучше всего использовать в небольших проектах.

 

Ферма Королевской Стойки

Фермы Королевской Стойки обычно используются для крупных жилых домов и пристроек к дому. Конструкция фермы похожа на королевский столб. Это простая и надежная конструкция. Ферма имеет две ферзевые стойки в центре с соединением натяжной балки. Добавленные стойки делают его немного дороже, но две вертикальные стойки дают больший пролет, чем королевская стойка, что позволяет использовать ферму ферзя в более крупных проектах.

Финковая ферма

Финковая ферма — еще одна распространенная ферма, которую можно увидеть в жилищном строительстве. Его лямки имеют форму буквы W, что придает ферме больший диапазон несущей способности. Положение лямки обеспечивает место для хранения и дает дополнительное пространство для более крупных вещей, таких как резервуар для воды. Это одна из самых экономичных ферм, поскольку она охватывает большие расстояния.

Чердачная ферма

Чердачная ферма обеспечит дополнительное место для хранения и даже дополнительную жилую площадь. Есть чердачные фермы, которые сконструированы так, чтобы обеспечить дополнительное чердачное пространство; однако во многих фермах лямки ограничивают чердачное пространство. Чердачная ферма по внешнему виду похожа на ферму королевы, хотя вы размещаете две дальше, чтобы обеспечить дополнительное пространство на чердаке. При широком здании чердачное помещение будет больше. Кроме того, при крутой крыше уклон крыши создаст более высокий мансардный потолок.

Ножничные фермы

Ножничные фермы предназначены для строительных проектов, требующих сводчатых потолков. Ножничная ферма позволяет построить этот тип потолка. Фермой-ножницами наклоняют нижние пояса, которые помогают создать потолок в помещении под ним. Они обеспечивают как скорость, так и легкость
благодаря использованию уже спроектированных деревянных ферм. Вы можете использовать ножничные фермы в одной части дома, используя другие виды ферм в других областях, где вы не хотите иметь сводчатые потолки. Снаружи дома крыша будет выглядеть однородной даже при высоких потолках в одной или двух зонах. Имейте в виду, что ножничные фермы дороже, чем другие фермы.

 

Фронтонная ферма

Фронтонные фермы являются опорой крыши жилого дома. Вы обычно используете их с другими фермами, так как фронтонные фермы играют торцевую часть крыши. Их конструкция включает в себя два верхних пояса, нижний шнур и множество вертикальных стоек. Обычно двускатные фермы используются в сочетании с другими типами ферм. У них есть два верхних пояса, один нижний пояс и множество вертикальных стоек. Монтажники крыши размещают фронтонные фермы на каждом конце каркаса крыши для поддержки обшивки крыши. Этот тип фермы дороже (на 25-50 процентов больше), чем стандартные фермы.

 

4. Преимущества стропильных ферм?

У стропильных ферм много преимуществ, но самым большим преимуществом является то, что фермы значительно дешевле стропил (более чем на 30 процентов). Кровельные фермы также полезны, потому что более легкие материалы идут на производство и производство материалов. Они также покупаются в больших количествах, что снижает стоимость материалов.

Затраты на оплату труда, связанные с затратами на фермы, также ниже, поскольку для их изготовления или установки не требуется квалифицированный труд. Еще одним преимуществом стропильной системы является распределение ее веса на крыше. Ферменная система переносит вес крыши на внешние стены дома, а не на внутренние стены. Поскольку несущих стен практически нет, подрядчик может помочь вам создать в вашем доме больше пространства с открытой планировкой. Вам, как домовладельцу, также будет легче снимать внутренние стены в будущем для различных проектов реконструкции дома. Благодаря почти бесконечному количеству конструкций с фермами сегодня вы можете выбрать каркас крыши практически для любого стиля.

Если вы ищете ферму для крыши для своего дома или бизнеса и не знаете, какой тип вам нужен, свяжитесь с RGB Construction по телефону 856-264-9093. У нас есть опыт, навыки и ноу-хау, чтобы проконсультировать вас по выбору кровли. RGB также является бизнесом, которым владеют и управляют ветераны, что означает в первую очередь честность, а также приверженность делу, качество изготовления и своевременность.

Medeek Design Inc.

— Фермы

Кровельные фермы являются преобладающим отраслевым стандартом для строительства крыш. Обычно стропильные фермы используются, когда пролет или ширина здания превышает 16 футов (для меньшей ширины стропила обычно более экономичны).

Ферма крыши представляет собой несущий пролетный элемент, изготовленный из деревянных компонентов (обычно 2х материалов), соединенных между собой металлическими пластинами или фанерой (косынками). При использовании вместе с другими фермами, часто с шагом 24 дюйма по центру, нагрузки с крыши эффективно передаются стенам.

Фермы спроектированы как пакет, изготовленный в соответствии с законами штата и спроектированный как часть их производства. (Проектирование означает, что нагрузки, прикладываемые к фермам, и возникающие в результате напряжения в материалах анализируются, а компоненты рассчитываются по размерам, чтобы нести требуемые локальные нагрузки для конкретных пролетов и форм ферм. Обычно это делается с помощью специализированного стандартного отраслевого программного обеспечения (например, MiTek, Alpine) а также под наблюдением инженера с государственной лицензией. ) Система ферм рассматривается как отдельный, предварительно спроектированный компонент конструкции здания, и документация с печатью/подписью инженера поставляется вместе с пакетом фермы. Деревянные фермы, соединенные металлическими пластинами, обычно используемые в жилом строительстве, спроектированы в соответствии с публикацией ANSI TPI 1-2014, на которую ссылаются действующие строительные нормы и правила.

Формы ферм практически безграничны в возможностях. Профили ферм Attic и Gambrel становятся популярными из-за экономии конструкции и дополнительной площади пола, которую они предлагают.

Показанная выше ферма известна как чердачная ферма или чердачная ферма для помещения. Этот тип фермы выдерживает нагрузку от крыши (L _r или S) и пола (L) в дополнение к стандартным нагрузкам на верхний и нижний пояса. Правильный расчет чердачной фермы требует нескольких загружений с несколькими коэффициентами продолжительности. Это также неопределенная конструкция с нетриангулированной стенкой, которая прерывает нормальный поток сил через ферму. Неопределенные конструкции не могут быть решены с помощью уравнений статического равновесия, вместо этого обычно используется матричный анализ (метод прямой жесткости) с использованием комбинации элементов каркаса и фермы.

Прогибы ферм ограничены требованиями правил, обычно прогиб под действием динамической нагрузки для ферм крыши составляет L/240. Фермы могут быть изогнуты для части прогиба статической нагрузки. Теоретически, после приложения постоянных нагрузок ферма прогибается вниз, образуя ровную линию потолка. В дополнение к немедленному прогибу, вызванному нагрузкой, деревянные фермы также испытывают так называемую ползучесть. Ползучесть — это свойство древесины, из-за которого фермы под длительной длительной нагрузкой прогибаются все больше и больше со временем. Это может увеличить расчетный прогиб статической нагрузки в два-три раза.

Расчет прогиба фермы обычно выполняется методом виртуальной работы с добавлением дополнительного коэффициента «S» для проскальзывания плиты или проскальзывания гвоздя в каждом стыке.

Посетите нашу галерею ферм, чтобы более подробно ознакомиться с некоторыми из наиболее распространенных конструкций ферм, используемых в наших планах.

Рассчитайте снеговую нагрузку на крышу для обычных ферм, стропил или чердачных ферм с помощью нашего Калькулятора снеговой нагрузки.

Оцените свои требования к фермам крыши с помощью нашего дизайнера ферм.

Создавайте точную трехмерную геометрию фермы в SketchUp с помощью нашего подключаемого модуля фермы.

Стропила с потолочными балками часто используются для меньших пролетов или ширины крыши, обычно менее 16 футов, из-за большей экономии.

Каждое стропило проходит от несущей стены до коньковой доски на пике крыши, на половине расстояния между двумя стенами, и имеет размеры в соответствии со строительными нормами для пролета, расстояния, нагрузки, уклона, породы дерева и сорта. Непрерывная коньковая доска обеспечивает сборку козырька крыши. Потолочная балка действует как натяжная стяжка, чтобы стропила не расползались под нагрузкой, а также создает поверхность потолка. Потолочные балки обычно располагаются на верхней пластине стен, но также могут располагаться выше, образуя частично сводчатый потолок. Хомут также обычно используется в верхней трети высоты крыши ниже коньковой доски для защиты стропильных пар от подъема на расстоянии не менее 4 футов. Стропила обычно располагаются на расстоянии 16 дюймов или 24 дюйма по центру, что является полностью предписывающим в нормах и поэтому обычно не требует дополнительных инженерных работ.

Все наши наборы чертежей включают в себя план каркаса крыши (макет), вид в поперечном сечении и детальный лист ферм/стропил, на котором показан либо каркас крыши, либо рекомендуемый профиль фермы (который служит основой для проектирования и изготовления ферм фермой). поставщик/производитель). Обычно при заказе ферм через вашего поставщика материалов или настройке вашего проекта у вашего строителя вы можете запросить корректировку показанного профиля (например, чтобы он соответствовал существующему дому, изменил свес или отрегулировал уклон крыши).

Если у вас есть какие-либо вопросы о фермах или стропилах, пожалуйста, свяжитесь с нами.

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 ферменных стропил 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 проектом инженера, 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 есть очень ограниченные зоны, 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

 

 

фронтонные боковые удерживающие ремни в соответствии со строительными нормами.

 

Раскосы для стропильных ферм

Отдельные стропильные фермы, включая чердачные фермы, довольно неустойчивы и должны быть связаны друг с другом 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 к крыше в дополнение к распорке фермы и используется для стабилизации стены от ветровой нагрузки.

 

Шевронная распорка

Шевронная распорка необходима для обеспечения устойчивости двускатных крыш с пролетом более 8 м и односкатных крыш 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.

 

Продольная распорка 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 приблизительно 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

Внутренняя диагональная распорка 9003 для гипсокартона0002

 

 

 

 

Боковые опоры стен на уровне крыши 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 Resource Hub и подпишитесь, чтобы получать обзоры нашего блога.

---

 

10 Типы 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 кровельных ферм доступны.

Зачем вам знать, какие фермы у вас есть

Если вы собираетесь инвестировать в реконструкцию или пристройку к своему дому, вам нужно 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:

1. Форма крыши: Крыши в основном бывают трех форм: гамбрел Как 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.
2. 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.
3. 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 фермы для домов

Среди кровельных систем жилых помещений наиболее распространены следующие фермы крыши, о которых вы можете узнать больше в разделе ниже:

• King and Queen: Эти опорные фермы чаще всего используются при 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, поскольку в ферму включается каркас стены.
• Ножничные фермы: Эти фермы помогают домовладельцам добиться 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 наружного покрытия.

10 типов кровельных ферм

Как для жилых, так и для коммерческих кровельных систем существует широкий спектр возможных кровельных ферм:

1. Королевская опора

Королевская опорная ферма — это простейшая разновидность кровельных ферм с наименьшим количеством компонентов — всего две верхние пояса, один нижний пояс, одна центральная вертикальная стойка, называемая королевской стойкой, и два пояса перемычки. Они помогают преодолевать короткие расстояния и лучше всего подходят для пристроек, гаражей или других небольших помещений.

2. Королевский пост

Ферма королевской стойки похожа на королевскую. 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.