Стропила для двухскатной крыши своими руками + установка, крепление, шаг монтажа

Специфика двухскатной крыши

Устройство двухскатной крыши оптимально подходит для жилого дома. Конструкция такой кровли представляет две прямоугольные плоскости, которые внизу соединяются со стенами постройки, а вверху — друг с другом. Под кровлей можно легко обустроить мансардное помещение для летнего отдыха, а при дополнительном утеплении чердак можно превратить и в жилую комнату. Какие еще виды кровли существуют, смотрите здесь.

А пока давайте рассмотрим плюсы и минусы, которые имеет конструкция с двумя скатами.

Преимущества:

Простая конструкция кровли, которая обеспечивает легкий и быстрый монтаж. Установку кровли можно выполнить
самостоятельно;
Несложный расчет проекта и расходных материалов;
Устройство кровли не потребует большого количество материалов, что сократит расходы на строительство;
Простое обслуживание и ремонт;
Эстетичный внешний вид;
Под кровлей легко оборудовать мансарду и жилое помещение;
Подходит для любого вида загородного дома;
С поверхности кровли сходит снег и стекает дождевая вода. Конструкция не требует обустройства внутреннего водостока. А в чистке кровли вручную нет необходимости;
Возможность различного размещения скатов и размеров угла наклона дает простор фантазии и позволит получать любые виды дизайна.

Недостатки

Нужна усиленная конструкция стропильной системы и дополнительные несущие элементы для монтажа;
Сложное устройство мансардных окон.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка

Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке)

Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Стропильные сооружения для разнообразных типов крыш

Для конкретного типа кровли применяется свой определённый вид стропильных ферм. Рассмотрим более подробно каждую из структур:

Стропильная система двухскатных крыш

Данная система состоит из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Всё сооружение с торца здания имеет вид треугольника. Главными элементами являются ноги строп и мауэрлат.

Для равномерного распределения нагрузки на стропы и стены используют такой стройматериал как: подкос, ригель и стойки. С помощью этих элементов создаётся долговечная, жёсткая, простая схема стропильной конструкции для двухскатных кровель.

При правильном монтаже структуры стропильной системы вся нагрузка по площади строения распределяется равномерно.

Стропильные системы вальмовых крыш

При монтаже необходимо монтировать разные типы стропил. Располагают стропила сбоку, делают из досок, монтаж происходит также как при установке традиционных скатных крыш.

Расчет стропильных ног

Важное подготовительное мероприятие, от которого зависит несущая способность системы в целом. Самостоятельно провести расчет, если вы в этом не разбираетесь, невозможно

Поэтому обыватели пользуются онлайн калькуляторами либо таблицами. В основе расчетных манипуляций лежит сечение брусков (в мм) или досок, зависящее от длины ног и шага установки.

Зависимость такая: чем длиннее ноги и больше расстояние между ними, тем больше должно быть сечение брусов. К примеру:

шаг установки 2,15 м, длина стропилы 3 м, для этого используют брус сечением 100х150 мм;
шаг 1,4, длина 3, сечение 75х125 мм;
шаг 2,15, длина 5 м, сечение 100х250;
шаг 0,9, длина 5,5, сечение 50х200 мм.

Для каждой позиции найдется свой параметр применяемых брусков. Таблицы есть в свободном доступе.

Схема распределения стропильных ногИсточник chaos-heart.ru

Уклон скатов

Определить уклон конструкции двухскатной крыши непросто. Учитывают вид кровельного покрытия. Зависимость такая:

если используется асбоцементный шифер, то угол должен быть не меньше 22°, снижение данного параметра приведет к протечкам в местах стыковки соседних листов;
металлочерепица – угол в 14°;
профнастил – 12°;
битумная черепица – угол не должен превышать 15°, в противном случае появляется вероятность сползания покрытия с обрешетки;
рулонный материал (рубероид, толь и прочие) – наклон в пределах 3-25°.

Но здесь есть один нюанс. Чем круче крыша, тем меньше нагрузок действует на ее скаты, потому что дождевая вода и снег быстро сходят с поверхностей. Но при этом увеличивается парусность конструкции. То есть ветровые нагрузки увеличиваются. При этом высокие крыши – это возрастание затрат на стройматериалы, которые повышают себестоимость сооружения.

Угол наклона скатов крышиИсточник arhplan.ru

Расчет двухскатной крыши

Часто у начинающих строителей перед проектированием и расчетами на закупку материала возникают вопросы по поводу того, как узнать длину стропил двухскатной крыши

Для этого важно на этапе проектирования знать, какой будет ширина здания, для подбора стропил стандартного размера, чтобы не пришлось их сращивать, жертвуя их несущей способностью. Вместе с этим нужно не забыть об угле наклона крыши

Все эти факторы в конечном итоге будут влиять на расчет длины.

Итак, для вычисления длины стропил такой крыши нужно разделить треугольник, образованный стропильной системой на два прямоугольных треугольника. Дальше, зная ширину здания и угол наклона крыши можно определить высоту конька двухскатной крыши. Зная два катета прямоугольного треугольника и используя теорему Пифагора, можно вычислить гипотенузу каждого прямоугольного треугольника, которая и является необходимой длиной стропил нашей крыши.

В итоге, для определения окончательной длины, к полученному значению нужно прибавить еще 30-50 см. для обеспечения свесов крыши.

Все проведенные расчеты по определению высоты конька (она же высота фронтона) и длины стропил наглядно показаны на изображении:

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что двухскатная крыша является наиболее дешевым и универсальным видом кровли для частного дома. Есть примеры, когда с помощью подручных средств люди возводили двухскатную крышу самостоятельно в одиночку. Но все же советуем вам пользоваться помощью специалистов в таких вопросах, ведь грамотно сделанная крыша над головой — это комфорт и уют в доме.

Каркасный дом своими руками: пошаговая инструкция с фото

В любом случае работать удобнее, когда готов нижний уровень. Не нужно каждый раз, чтобы вбить гвоздь, пользоваться лестницами или стремянками, поэтому после укладки нижней обвязки (лежня), как правило, монтируется черновой настил или полы. Пиломатериалы, которые будут расположены вблизи земли, обязательно пропитываются антисептиками для предупреждения гнили.

Укладка нижней обвязки

Предварительно поверхность фундамента покрывается отсечной гидроизоляцией — слоем горячего битума и 2 рядами рубероида или гидроизола. Эта мера предотвратит подсос капиллярной влаги из бетона.

В качестве нижней обвязки используется брус сечением 100х150 мм или 2 доски 50х150 мм. Предварительно их нужно обработать антисептиками и подготовить отверстия в местах установки шпилек.

Шпильки рекомендуется заранее замуровать в фундаменте, закрепив нижним концом к арматурному каркасу. Если этого не сделано сразу, можно вкрутить в затвердевший бетон анкер-дюбели с резьбой под гайку. Длина крепежа — 150-200 мм, диаметр 12-16 мм, глубина погружения в фундамент не менее 100 мм. Шаг установки шпилек или анкеров — не более 2400 мм.

Монтаж шпилек — ответственная операция. Они должны быть строго вертикальны, отклонения допускаются минимальные. Начинают установку с углов, затем натягивается причалка (шнур), а по ней уже крепятся остальные анкеры. Чтобы не забрызгать резьбу при бетонировании, на нее накручиваются бумага, пленка или аналогичные материалы.

Для разметки отверстий на нижней обвязке рекомендуется положить доску или брус сверху на фундамент прямо поверх шпилек и легко ударить по дереву молотком. На обратной стороне останутся отпечатки, по которым уже можно точно провести сверление. Обвязку нужно выставить строго горизонтально и затянуть гайки.

В углах брусья стыкуются в «лапу», по длине косым или прямым замком с дополнительным усилением накладкой. При установке обвязки на свайный фундамент соединение должно располагаться точно над опорой.

Монтаж лаг

Лаги — это горизонтальные прогоны, которые служат основанием для укладки настила для пола, а также нижней обшивки и утеплителя. Они изготавливаются из досок 50х150-80х220 мм, поставленных на ребро, двутавровых или составных балок. Сечение подбирается исходя из расстояния между опорами. Чем оно больше, тем мощнее должны быть балки.

Лаги крепятся способами:

металлическими уголками или кронштейнами встык к лежню;

с опиранием на нижнюю обвязку, с наружной стороны торцы закрываются фасадной доской.

Стыкуются лаги только на прогонах. К лежню прибиваются косо с помощью гвоздей, а к фасадной доске прикручиваются 2-3 саморезами.

Если пролет более 2,5 м, между балками устанавливаются распорки для жесткости и предупреждения прогибов. Они крепятся прибитыми наискось гвоздями к лагам.

Устройство пола

По готовому основанию укладывается настил из досок, цементно-стружечных, древесно-струженых или гипсоволокнистых водостойких плит, влагостойкой фанеры. Толщина определяется перекрываемым пролетом:

400 мм — 30 мм ГВЛ и 16 мм остальные материалы;
500 мм — фанера, ЦСП 16 мм, ДСП, пиломатериалы 19 мм, ГВЛ 36 мм;
600 мм — фанера 18 мм, ЦСП 26 мм, ДСП 19 мм, доски 36 мм.

На участках, где возможно замачивание пола в процессе эксплуатации (ванные, санузлы, кухни и т.д.), проводится гидрофобизирующая обработка поверхности и краев древесных материалов.

На этом этапе можно провести утепление, поскольку каркас перегородок в последующем крепится к черному полу и демонтаж верхнего покрытия будет затруднен.

В качестве теплоизоляции используются:

засыпные материалы — керамзит, вермикулит, перлит и т.д.;
волокнистые — базальтовая вата, стекловата и т.д.;
полимерные вспененные — экструдированный пенополистирол, пенопласт, поролон;
напыляемые — полиуретан, эковата.

На лаги в нижней части прибиваются черепные бруски, на них крепятся листы ОСП, влагостойкой фанеры. Это основание для укладки теплоизоляции.

Дальнейшая последовательность зависит от вида материала:

Наиболее капризна минвата. Ее нужно защитить от попадания воды и пара, поэтому и снизу, и сверху укладываются парогидроизоляционные мембраны.
Пенополистирол не боится влажности, но очень любим мышами. В местах, где возможно их проникновение, стоит положить металлические сетки с мелкой ячейкой — 5-8 мм.

Засыпные чаще используются в полах по грунту. Толщина засыпки — не менее 20 см.
Напыляемые виды наносятся профессиональным оборудованием. Создается достаточно высокое давление, поэтому нижняя обшивка должна быть очень прочной.

После укладки теплоизоляции монтируется черновое напольное покрытие. Оно служит горизонтальным основанием для подготовки конструкций, а также дальнейшего монтажа перегородок.

Рекомендации по самостоятельной установке стропильной системы

Монтажные работы можно начинать только после тщательно проведенных расчетов и составления подробного чертежа. При отсутствии должного опыта для расчетов лучше прибегнуть к специальным онлайн-программам. Вообще же работа своими руками требует большой ответственности.

Крепление мауэрлата

Местом установки бруса выступает вся протяженность стен, служащих опорой для стропил. Функция мауэрлата в бревенчатых срубах выполняется верхним венцом. В домах, где в качестве материала для возведения использовался пористый материал (газобетон, пенобетон), мауэрлатом необходимо оформить все несущие стены (это же касается и кирпичных зданий). Другие случаи допускают его монтаж только в промежутках между стропилами.

Так как длины стандартных пиломатериалов не хватает на всю протяженность укладки, проводится их сращивание. Для этого необходимо запилить брус под прямым углом в 90°, используя для скрепления двух частей болты.

Местом укладки мауэрлата обычно выступает центр стены. Также допускается некоторое смещение бруса в сторону, главное, чтобы его срез не находился ближе чем 50 мм от края. Чтобы защитить брус от воздействий влаги, под него рекомендуется уложить гидроизоляционную прослойку из обычного рубероида. Мауэрлат должен быть закреплен максимально надежно, поскольку на кровельные скаты оказывается серьезная ветровая нагрузка.

На способ крепления влияет материал стен:

монолитные дома. Лучший вариант – фиксация анкерными болтами;
деревянные или бревенчатые срубы – крепление деревянными нагелями или скобами;
газобетон, пенобетон. Обычно используются шпильки или арматура;
если дом дает усадку, рекомендуется применить скользящие крепежи.

В качестве дополнительных мер место крепления можно усилить отожженной проволокой.

Сборка ферм

Есть два варианта реализации этой процедуры. В первом варианте брус монтируется непосредственно по месту установки. Подходит для небольших построек, когда работа на высоте по выполнению замеров и подрезок не вызывает затруднений из-за габаритов стропильных ног.

Второй вариант – сборка внизу. В этом случае раскладки и скрепление составляющих элементов стропильной системы происходят на земле, а потом готовые конструкции поднимаются наверх. Как следствие, высотные работы сводятся к минимуму и выполняются намного быстрее. Чтобы подать и выставить стропильные пары, обычно требуются специальные механизмы из-за значительного веса конструкций.

Для удобства сборки однотипных элементов практикуется использование шаблонов, изготовленных из досок. Это дает возможность получить на выходе абсолютно одинаковые фермы.

Крепление к мауэрлату

Готовые пары необходимо поднять на поверхность крыши и присоединить к мауэрлату. Чтобы облегчить процедуру, ноги еще на земле оснащаются специальными запилами в нижней части. Первыми монтируются торцевые конструкции: их располагают друг напротив друга со стороны фронтона. Чтобы правильно поставить две первые пары, используются временные стяжки. Между установленными фермами протягивают бечевку, которая служит ориентиром для промежуточных пар, обозначая по ходу дела уровень конька. В завершении этого этапа монтируют специальную коньковую опору. В случае необходимости длину стропильных ног можно по месту нарастить.

Установка конька

Для его создания необходимо правильно скрепить все стропильные ноги. Методик сращивания несколько – как с применением опорного бруса, так и без него. Более современное решение – использование специальных промежуточных фиксаторов из стали с возможностью регулировки.

Обустройство обрешетки

Назначением обрешетки является облегчение перемещения по крыше и обеспечение надежного основания для финишного покрытия. Именно характеристики кровельного материала оказывают решающее влияние на параметры каркаса. Сплошную обрешетку применяют в случае обустройства мягкой кровли. Шаг каркаса под металлочерепицу составляет примерно 35 см, а под профнастил или шифер – 44 см.

Для монтажа стропильной системы двухскатной крыши лучше всего выбирать погожий осенний или весенний день, предварительно заручившись поддержкой 2-3 помощников.

Окончательный успех работы во многом зависит от правильно составленного чертежа.

Превращаем деревянный брус в стропила

Изготавливаем шаблон, с помощью которого будет выполняться дальнейшая работа. Стропила имеют однотипную конструкцию, так что шаблон позволит вам сэкономить силы и время.

Для разметки и подрезания стропил используйте шаблонДля разметки и подрезания стропил используйте шаблон

Соединяем две доски по одному краю гвоздем. В результате вы должны получить конструкцию, напоминающую ножницы.

Изготовление шаблонаСхема шаблона

Ставим свободные края «ножниц» на опоры в точках будущего размещения стропил. Это позволит определить уклон кровельного ската.

Берем дополнительную пару гвоздей и фиксируем угол, установленный между досками. На этом шаблон готов. Дополнительно зафиксируйте его поперечной перекладиной. Чтобы установленный угол уклона кровельного ската не менялся под воздействием нагрузок, перекладину крепите саморезами.

Будьте предельно внимательны при создании шаблона. Даже из-за малейших отклонений вся конструкция может испортиться.

Далее делаем новый шаблон для подготовки монтажных зарезов на элементах системы. Используйте фанеру толщиной 0,5 см. Для укрепления применяйте 2,5-сантиметровую доску. Размеры зарезов подбирайте с учетом сечения используемых стропил.

С помощью готовых шаблонов делаем зарезы и начинаем собирать ферму.

Разметка противоположного конца стропилРазметка противоположного конца стропилПолноразмерный шаблон стропил

Самостоятельный монтаж стропильной фермы

Перед началом работы требуется провести расчёт стропильной системы, количество стройматериала, теплоизоляции и других дополнительных расходных материалов.

Монтирование производиться по такому алгоритму:

Делаем модель, по которой будете собирать конструкцию. Для этого требуется наличие двух досок, которые соответствуют длине строп, соединить их нужно гвоздями с одного края.
Получите конструкцию, которою называют «ножницами».
Монтируем вторую модель, с помощью которой будут установлены запилы на стропах. Для этого шаблона понадобиться фанера.
Вырезаем запилы специального назначения на стропилах. Соединяем их под углом уклона ската. Получившийся шаблон треугольной формы крепим к мауэрлату.
Вначале монтируем две боковые фронтовые стропы.
Протягиваем кабель меж этих вершин стропил. Обозначим этим конёк, а также точки остальных стропил, которые будут располагаться в промежутках.
Поднимаем и монтируем оставшиеся стропила
Для громоздкой конструкции используем дополнительные укрепляющие подкосы и подпоры.
Устанавливаем коньковые брусья.

Для монтажа правильной и надёжной конструкции в интернете вы найдете огромное количество фото стропильной системы с пошаговым руководством действий.