Какие стропила для крыши следует применять? Виды и расчет стропил крыши. Доска для обрешетки: правила монтажа каркаса Какие доски идут на крышу

Изготовление крыши дома – важная и ответственная задача. От качества верхней конструкции будет напрямую зависеть целостность строения и покой жильцов. Прежде чем приступить к работам, необходимо правильно подобрать доски для стропил и других деталей крыши, выполнить их качественную предварительную обработку и правильно соединить, подготовив к настилу кровельного материала.

Виды крыш

В настоящее время для жилых домов и хозяйственных построек используется около десяти различных видов крыш. Некоторые из них более привычны для нас, другие встречаются очень редко. Основными вариантами конструкций являются.

Скатные крыши, изготавливаемые с использованием прямых стропильных систем:

односкатные;
двухскатные;
четырехскатные – вальмовые и полувальмовые (с коньком) и шатровые (без конька);
многощипцовые:
конические.

Скатные крыши с криволинейными стропилами:

полукруглые;
полусферические.

Практически все виды крыш имеют в своей основе специальные детали, обеспечивающие кровле необходимую прочность и придающие ей желаемую форму. Речь идет о стропилах.

Требования к качеству стропил

Для изготовления стропил используют обрезные доски различного сечения. Наиболее часто встречаются детали сечением 50х150 или 50х200. Брус квадратного или прямоугольного сечения не применяется, так как он не может обеспечить необходимую прочность конструкции или значительно утяжелит ее. Устанавливают стропила своими руками всегда на ребро. В этом направлении детали более прочны и не подвержены изгибу.

Монтаж стропильной системы хозпостройки

Для работы лучше выбирать доски хвойных пород. Связано это с несколькими их особенностями:

наличие смолы предотвращает образование гнилей в материале;
такие детали имеют сравнительно невысокий вес, в отличие, например, от досок того же сечения из березы;
хвойный материал более доступен по цене, и найти его на лесопилках значительно проще.

Кроме этого обязательно обращайте внимание на такие элементы в древесине, как сучки. Не допускается наличия гнилых выпадающих элементов, которые могут привести к снижению прочности стропильной ноги в будущем.

Подготовка деталей стропильной системы к установке

Прежде чем приступить к монтажу стропильной системы крыши своими руками рекомендуем тщательным образом обработать поверхность всех используемых в работе деталей из древесины.

Предварительно осмотрите приобретенный пиломатериал, отберите наиболее качественный. Доски с выпадающими сучками можно использовать кусками, например при удлинении или для изготовления стоек (бабок), подкосов, ригелей и других деталей кровли. После подбора достаточного количества пиломатериала его обрабатывают специальными защитными составами, предотвращающими гниение и горение.

Наносить антипирены и антисептики своими руками можно следующими способами:

погружением;
кистью или малярным валиком;
распылением.

Каждый способ хорош для тех или иных целей. После высыхания одного слоя пропитки рекомендуется выполнить повторную обработку. Желательно не смешивать составы различного назначения в одной емкости.

Выбираем оптимальную стропильную систему

Отобрав качественные доски 50х150, и выполнив их обработку своими руками, приступаем к монтажу стропильной системы. До начала работ по периметру стен, изготовленных из кирпича или блоков необходимо уложить мауэрлат – брус, который будет служить опорой для нижних частей стропильных ног.

Крепят его с помощью резьбовых шпилек, углубленных в стену или стальной проволоки, уложенной в шов кладки. В постройках из бруса или бревна роль мауэрлата играет верхние венцы сруба.

В зависимости от размеров пролета между стенами дома выбираем вариант установки стропил. Бывают системы с висячими стропилами или наслонными, опирающимися на промежуточную несущую стену.

Варианты крыш: 1) С висячими стропилами. 2) С наслонными стропилами

Первый вид конструкции имеет горизонтальный поперечный брус – затяжку. Во втором данный элемент отсутствует. Для опоры коньковый брус в нескольких местах опирается на промежуточную стену дома. Это не совсем удобно в случае изготовления эксплуатируемого подкровельного пространства – мансарды, но оптимально при больших полетах между стенами.

Определяем количество стропильных ферм

Для определения количества необходимого пиломатериала для изготовления стропил, например, досок 50х150 надо рассчитать требуемое количество стропильных ферм – соединенных под необходимым углом пар стропил. В среднем, пролет между ними составляет 0,9-1,2 метра или чуть меньше. Определяющим критерием служит предполагаемый к использованию кровельный материал.

Так, для ондулина производитель рекомендует шаг установки стропил 0,6-0,9 метра, для металлочерепицы – одного из наиболее распространенных материалов в последние годы – 0,65-0,95 метра. Большое значение при выборе межстропильного расстояния играет и угол уклона скатов, который зависит от снеговой и ветровой нагрузки в каждой конкретной местности.

Определив величину шага, делим длину стен на данный показатель и прибавляем единицу с учетом установки фронтонных ферм. Получим количество стропильных пар. Умножив это число на два определим необходимое количество стропил. Длину досок рассчитываем по теореме Пифагора, зная все тот же угол уклона ската и величину пролета стен.

Монтируем стропильную систему — cобираем фермы

Определившись с количеством и размерами стропил можно приступить к сборке своими руками стропильной системы кровли. Как правило, стараются устанавливать собранные предварительно фермы. Изготавливать их можно как на чердачном перекрытии дома, так и на земле и поднимать уже готовыми.

В любом случае значительно облегчить работу помогут несколько шаблонов.

Первый из них – стропило необходимой длины с запиленными под необходимым углом торцами. При необходимости кромки могут быть обрезаны не по прямой линии, а с уступами, облегчающими монтаж деталей. Например, если стропила опираются на брус, крепление можно осуществлять стальными уголками, перфорированной стальной лентой или гвоздями. Во всех случаях фигурный пропил увеличит качество монтажа.

Второй шаблон – лист фанеры с прибитыми под необходимым углом упорами, в которые вкладываются верхние торцы стропил и соединяются ригелями – поперечными досками сечением 50х150, обеспечивающими необходимую жесткость стропильных пар. Если позволяет свободная площадь, в качестве шаблона можно использовать одну собранную своими руками ферму.

Устанавливаем фермы

Подготовленные своими руками фермы поднимают наверх. Монтаж удобно начинать с крайних пар, называемых фронтонными. Их устанавливают вертикально, контролируя положение по отвесу или прибитой к стене дома доске, и фиксируют положение с помощью дополнительных откосов. Нижние торцы фермы опираются на брус мауэрлата или на венцы сруба. К ним они прибиваются гвоздями №100.

Способы крепления стропильной ноги к мауэрлату

Зафиксировав крайнюю ферму, крепят остальные, соблюдая пролет между ними. Для контроля этой величины можно предварительно напилить своими руками проставки из доски 50х150 и не замерять расстояние для каждой пары. Углы стропильных ферм после их установки дополнительно соединяют коньковым брусом или доской. Дополнительно зафиксировать стропила поможет обрешетка.

Крыши имеет сложное, многослойное строение, компоненты которого дополняют свойства друг друга, делая конструкцию более устойчивой к влаге, механическим повреждениям и ветру. Поэтому долговечность и эффективность кровли зависят не только от качества или эксплуатационных характеристик гидроизоляционного материала, но и от правильности подготовки основания, на которое он укладывается. Каркасом, на который фиксируют кровельное покрытие, называют обрешеткой, а изготавливают его из разнообразных пиломатериалов. В этой статье мы расскажем, как выбирается доска для обрешетки крыши в соответствии с типом гидроизоляционного материала и уклоном конструкции.

Обрешетка крыши – своеобразная конструкция из обрезной или необрезной доски, влагостойкой фанеры или ориентированно-стружечной плиты, приколачиваемый перпендикулярно стропильным ногам каркаса, которая используется как основание для настила кровельного материала. Это важный элемент пирога кровли, который выполняет следующие функции:

Равномерное распределение веса кровельного материала между стропильными ногами каркаса крыши.
Придание жесткой формы скатам. Эта функция особенно актуальна для гибких гидроизоляционных материалов (мягкая черепицы, рубероида, кровельных мембран), которые самостоятельно не держат форму.
Укрепление особо уязвимых участков конструкции. Учащенную обрешетку крыши используют, чтобы укрепить места, на которые ложится дополнительная нагрузка (ендовы, карнизы, места крепления снегозадержателей).

Важно! Размер и толщина доски, которая должна использоваться для изготовления обрешетки определяют в зависимости от типа кровельного материала, уклона крыши и показателя снеговой нагрузки.

Виды

Так как обрешетка стропильного каркаса крыши выполняется опорные функции, ее тип, а также толщина и ширина доски, из которой она изготавливается, определяется весом и жесткостью кровельного материала. Основание, на которое настилают гидроизоляционное покрытие должно обеспечивать достаточную поддержку, но в то же время не утяжелять конструкцию. Поэтому существует 2 различных вида конструкций:

Разреженная. Разреженной или решетчатой обрешеткой называют конструкцию, используемую для фиксации кровельного материала, доски которой укладываются с шагом в несколько сантиметров. Она используется, если гидроизоляционное покрытие хорошо самостоятельно держит форму, а также обладает относительно легким весом. Разреженная конструкция монтируется, если кровля перекрывается профнастилом, металлочерепицей, листовой сталью.
Сплошная. Уплотненная или сплошная обрешетка – основание для фиксации гидроизоляционного покрытия, в котором доски укладываются с зазором не более 1 см. Оно необходимо для гибких или слишком тяжелых кровельных материалов. Сплошное основание монтируются для крыши из гибкой черепицы, мембраны, рубероида, ондулина.

Учтите, что также на несущую способность каркаса влияет то, какая идет доска на обрешетку. Пиломатериалы с большой толщиной и шириной, уложенные с шагом 10-15 см, могут выдержать даже больший вес, чем фанера, уложенная сплошняком.

Типы конструкции

Казалось бы, обрешетка стропильного каркаса – элементарная конструкция, в которой не может быть никаких подвохов. Однако, существует несколько нюансов монтажа, которые могут помочь сэкономить пиломатериал или подкорректировать огрехи в устройстве стропильной системы. Конструкция основания может быть:

Однослойной. Однослойной обрешеткой называют основание, используемое для настила кровельного материала, которое состоит только из одного слоя пиломатериала, закрепленного перпендикулярно стропильным ногам. Этот вид конструкции используется, когда шаг между стропилами выбран оптимально.
Двухслойной. Двухслойной обрешеткой называют конструкцию, состоящую из двух слоев пиломатериала. В этом случае сначала должна идти контробрешетка из тонких реек, фиксируемых вдоль стропил, а только потом непосредственно обрешетка, приколачиваемая перпендикулярно им.

Обратите внимание, что двухслойная конструкция может компенсировать огрехи, если доска на обрешетку идет неровная, если шаг между стропилами слишком большой. Кроме того, такая система позволяет сформировать между каркасом крыши и кровельным материалом вентиляционный зазор, предотвращающий отсыревание деревянных элементов.

Виды древесины и ее производных

Для изготовления обрешетки можно использовать древесину или металл. Однако, металлопрофиль чаще используется в промышленных сооружениях, где пролеты между опорами каркаса очень большие. В жилом малоэтажном домостроении различные пиломатериалы – самый популярный материал, из которого изготавливается обрешетка:

Наиболее оптимальным вариантом для изготовления обрешетки считается обрезная доска сечением 150Х40 мм. Она обладает хорошей устойчивостью к влаге и высокими прочностными качествами, поэтому ее можно укладывать с шагом 15-20 см.

Подготовка

Пиломатериалы, используемые в конструкции кровельного каркаса, подвергаются постоянному воздействию влаги, поэтому могут со временем загнивать и деформироваться. Поэтому важно не только правильно выбрать, но и качественно подготовить материалы к монтажу. К деревянной обрешетке предъявляются следующие требования:

Доски и пиломатериалы, которые используются для монтажа, должны быть доведены до стандартной влажности 19-20%, чтобы в процессе эксплуатации они не деформировались и не гнили.
Для предотвращения загнивания обрешетки, древесину необходимо обработать антисептическим составом. Глубокая пропитка антисептиком позволяет в 2 раза увеличить срок службы каркаса.
Элементы обрешетки под мягкие кровельные покрытия (битумную черепицу, мембраны, рубероид) необходимо острогать, чтобы неровная поверхность не повредила материал при монтаже или эксплуатации.

Помните, что гвозди или другие крепежные элементы для фиксации обрешетки должны также быть влагостойкими и иметь длину, равную двум толщинам доски или фанеры, из которой она изготавливается. Кроме того, нельзя забивать гвозди до упора, нужно оставлять небольшой зазор, необходимый для компенсации термического расширения.

Видео-инструкция

Любая стропильная система формируется из многочисленных стропил, для создания которых используется брус или доски. Наиболее часто выбираются именно доски за счет доступной стоимости, но их прочность считается не слишком высокой по сравнению с брусом.

Важно! От качественно выбранного пиломатериала зависит долговечность крыши и безопасность проживания в доме.

Требования к стропильным доскам

Стропила для крыши выдерживают существенные воздействия от снега, ветра и кровельного покрытия, поэтому в процессе их создания должны учитываться определенные правила, которым они обязаны соответствовать.

Важно! Во время формирования стропил учитывается не только правильный выбор их размера и сечения, но и материал, используемый для создания.

Оптимально считается выбирать брус для стропил, но этот материал обладает высокой стоимостью, поэтому для снижения затрат нередко покупаются доски. Выбирается только качественная древесина, причем нередко выбор падает на хвою или лиственницу.

При поиске досок, используемых для создания стропил, учитываются основные требования к ним:

Приобретаются доски только у проверенных продавцов, предоставляющих покупателям информация о товаре. Для этого должна иметься специальная сопроводительная документация, причем в ней содержится информация:

сорт древесины, используемой для изготовления досок;
название и номер стандарта изделия;
наименование производственной организации, занимающейся его изготовлением;
число единиц в одной упаковке;
дата выпуска досок;
размеры пиломатериала, а также его влажность.

Важно! Древесина является натуральным материалом, поэтому разные биологические воздействия приводят к его разрушению, поэтому важно грамотно выбрать доски, а также защитить их специальными защитными составами.

Доска для стропил перед использованием должна обрабатываться разными составами:

обработка качественными антисептиками, которые не допустят гниения материала;
пропитка антипиренами, защищающими древесину от возгорания;
обработка средствами, отпугивающими вредителей и насекомых.

Только при грамотном выборе досок и после их качественной обработки имеется возможность сделать стропила, обладающие не только высоким качеством, но и стойкостью перед разными воздействиями.

Какими размерами должны обладать стропила?

После того, как будет выбрана оптимальная доска для стропил, можно приступать к формированию специального чертежа и схемы будущей стропильной системы. Для этого определяется сечение, длина, ширина и иные параметра стропил, которые после изготовления будут соединяться друг с другом в правильной последовательности.

Размер стропил может значительно отличаться, так как на этот параметр оказывает влияние много факторов. К ним относятся габариты дома и крыши, выбранная конструкция стропильной системы, возможные нагрузки от ветра и другие аналогичные воздействия. Оптимальным будет использование рекомендаций:

минимальный размер равен 50х150 мм;
если создаются значительные пролеты, то выбирается размер 150х150 или же 250х100;
нередко используются более значительные по размерам стропила, если планируется возведение существенного по габаритам торгового павильона или иного крупного строения.

Важно! Чтобы точно знать оптимальные размеры стропил для крыши, требуется правильно рассчитывать данный показатель.

Для расчета важно определить, какая нагрузка будет воздействовать максимально на крышу, что позволяет выбрать сечение и иные параметры стропил. Дополнительно имеется возможность воспользоваться специальными нормативными значениями, но они не учитывают определенные климатические условия различных регионов, поэтому специалисты предпочитают проводить правильные расчеты, материалы по теме: , .

Грамотное определение габаритов стропил

При определении оптимальных размеров стропил, важно учитывать, какой толщиной должна обладать доска, применяемая для создания стропил.

Важно! Толщина доски оказывает непосредственное воздействие на прочность созданных изделий из нее.

Желательно пользоваться для этих целей доской, толщина которой варьируется от 4 до 6 см. Если же возводится стропильная система не небольших строениях, предназначенных для хозяйственного применения, то для снижения затрат допускается пользоваться досками толщиной в 3,5 см. Для жилого дома рекомендуется выбирать изделия, толщина которых не будет меньше, чем 5 см.

При выборе ширины доски непременно учитывается, какой длиной обладает проем, перекрывающийся стропилами. Чем длиннее должны быть стропила, тем шире используется для их создания доска:

если длина стропила равна примерно 6 м, то желательно пользоваться доской, ширина которой равна примерно 15 см;
если длина ног превышает 6 м, то ширина доски вовсе должна составлять 18 см;
если требуется получить еще более длинную стропильную ногу, то используется наращивание элементов, а места, где имеется нахлест, должны находиться рядом с коньковой частью крыши.

Сечение стропил рассчитывается в зависимости от определенного оптимального расстояния между ними, а также учитывается длина элементов. Во время работы надо решить, какие постоянные нагрузки будут воздействовать на крышу от ветра и снега. Берется в расчет масса созданной стропильной конструкции, угол наклона, имеющийся у ската, а также, какой длиной обладает проем, нуждающийся в перекрытии. При расчете дополнительно учитывается, какой шириной обладает строение.

Важно! Для облегчения расчетов рекомендуется пользоваться специальными компьютерными программами, имеющимися в свободном доступе в интернете, причем с их помощью не только обеспечивается быстрое получение результата, но и гарантируется точность значений.

После определения сечения стропил, надо решать, на каком расстоянии друг от друга они будут устанавливаться. непосредственно связан с их сечением, поэтому если эти параметры не будут правильно определены, то это может негативно сказаться на надежности и долговечности крыши.

Важно! Допускается снижать сечение стропил, если применяются специальные подкосы.

Основные правила выбора досок

Стропильная доска должна отвечать многочисленным требованиям и условиям, описанным выше. Чтобы выбрать действительно качественный материал, рекомендуется пользоваться определенными советами специалистов. К ним относится:

Важно! Если будет приобретен материал с высоким показателем влажности, то не допускается пользоваться им для возведения стропильной системы, так как она будет непрочной, а также вовсе имеется опасность для проживания в доме с такой крышей, поскольку через небольшой промежуток времени будет нарушена геометрия конструкции.

Если обнаруживаются в одной партии досок несколько неподходящих элементов, не рекомендуется пользоваться ими для создания важных частей крыши, поэтому они применяются для дополнительных элементов.

Крышу для дома из бруса можно устанавливать любого типа: двухскатную, четырехскатную, мансардную, многощипцовую и т.д. Чаще всего делают двухскатную. Это проще и экономичнее.

Элементы крыши

Стропила для крыш домов этого типа выполняют из брусьев размером 100×50, 150×50 или 200×50 миллиметров.

Выход стропил за стену должен быть не менее тридцати сантиметров, чтобы в последующем вода, стекающая с кровли, не попадала на стены, приводя к их разрушению.

Обрешетку можно выполнять из доски 25 мм, а контробрешетку - из бруса 40×50 мм.

Крыша должна содержать в своей конструкции коньки, ригели, лежень, вертикальные стойки, подкосы, затяжки, дымовую трубу , а также систему водостока.

Крыше дома из бруса мауэрлат не нужен, главное - установить растяжку, чтобы снизить давление на стены. Мауэрлатом будет выступать самый верхний брус.

Конек крыши

Коньком называется горизонтальный элемент крыши, который образуется в месте соединения двух ее скатов.

Иногда коньком именуют брус, который зафиксирован на вертикальных стойках, опирающихся на балки перекрытия или затяжки. На этот брус в свою очередь опираются стропила.

Есть и другой вариант выполнения конька - когда в верхней точке стропила зашиваются досками, образуя коньковый элемент.

Конек кровли

Кто-то разделяет понятия конек крыши и кровли, кто-то нет. Коньком кровли называется покрытие, закрывающее щель в верхней точке, которая образуется после укладки кровельного материала . Материал конькового элемента тот же, что и кровли. По форме этот элемент может быть любым.

Конек монтируется на последнем этапе возведения крыши и таким образом, чтобы оставался зазор в подкровельном пространстве для вентиляции. В это же время прокладывается вентиляционный материал, к примеру, минеральная вата. Он нужен для защиты пространства под кровлей от проникновения туда птиц и насекомых, а также попадания атмосферных осадков.

Ригели

Ригель необходим для придания конструкции жесткости. Он устанавливается между стропильными ногами, препятствуя их схождению и расхождению.

Расстояние от конька до ригеля должно быть около полутора метров. Если слишком высоко или низко установить его, крыша распадется.

Подкосы

Подкосами (подстропильными ногами) называются распорки, которые крепятся между стропилами и несущими элементами крыши.

Можно одновременно устанавливать подкосы и ригели. Такая конструкция будет устойчивой даже при широких пролетах.

Затяжка

Затяжка необходима для того, чтобы снизить нагрузку крыши на несущие стены , а также не дать стропильным ногам разъехаться.

Стойки

Для стоек используют брус сечением 10×10 или 15×15 сантиметров. Они необходимы для того, чтобы передавать нагрузку от кровли к каркасу здания, предотвращая разрушение крыши.

Лежень

Лежень - это горизонтальный брус, на котором установлены вертикальные стойки крыши. Он равномерно распределяет нагрузки от них. Для лежня используют брус того же сечения, что для стоек.

Крыша для дома из бруса: выбор утеплителя

Через крышу уходит куда больше тепла , чем через пол или стены - 30-45%. Поэтому при устройстве крыши дома из бруса надо позаботиться о выборе надежного утеплителя. Сейчас на строительном рынке дефицита в таких материалах нет.

Сегодня популярностью пользуются плиты минеральной ваты, пенополистирола, пенополиуретана. Также широко распространены утеплители фирм Изовер, Урса и т.п.

При монтаже утеплителя надо устраивать паро- и гидроизоляцию.

Кровельный материал для крыши дома из бруса

Застелить крышу дома из бруса можно практически любым кровельным материалом, начиная от шифера, заканчивая металлочерепицей.

На объектах строительства сегодня используются:

Ондулин
Мягкая кровля
Металлочерепица
Ондувилла
Гибкая черепица
Натуральная черепица
Профнастил

Стоимость квадратного метра материала вполне доступна.

Уход за крышей

Любой крыше со временем требуется ремонт. Чтобы этот процесс не застал вас врасплох, мастера советуют ежегодно проверять кровлю на наличие повреждений.

Как только сошел снег, вооружаемся лестницей и активно исследуем поверхность. При выявлении недочетов их надо в срочном порядке устранить. Если пренебрегать регулярным осмотром крыши, то в дальнейшем будет сложнее провести восстановление поврежденных участков.

Чаще всего возникают два дефекта - прогиб и протечки. Прогиб можно устранить, смонтировав дополнительные ригели и подкосы. Течь ликвидируется путем замены части кровельного материала.

Ошибки, допускаемые при монтаже крыши

Вот несколько ошибок, которых надо постараться избежать в процессе работы и не только:

Неправильный монтаж кровельного материала

Необходимо строго соблюдать технологию монтажа, чтобы избежать возникновения щелей и прочих недоработок. В результате неправильной укладки материала, внутрь крыши попадают атмосферные осадки, которые приводят к повреждению электропроводки и строительного материала . Если монтаж кровли будете делать не самостоятельно, то обращайтесь в проверенную компанию, не экономьте.

Несоответствие несущих элементов нагрузкам

Несущие элементы конструкции должны выдерживать как постоянные, так и временные нагрузки, а также переносить местные климатические условия . Поэтому надо тщательно проводить расчеты: не брать с потолка сечение стропил, брусков обрешетки и контробрешетки, а также шаг их установки, использовать достаточное количество опорных элементов для придания крыше нужной прочности.

Ошибки утепления

При утеплении крыши надо использовать утеплитель достаточной толщины, не оставлять пустот и щелей, через которые проникает в помещение холодный воздух . Запрещено сжимать утеплитель, пытаясь впихнуть его в пространство между стропилами. С двух сторон его надо защищать пароизоляционными пленками или диффузионными мембранами.

Отсутствие вентиляции

Отсутствие вентиляции - это причина, из-за которой начинают бурно развиваться микроорганизмы под кровлей. Они быстро приведут к ее разрушению. Для предотвращения последствий надо оставлять вентиляционные каналы.

Не допускайте таких ошибок и ответственно подходите к работе!

Красивый, прочный дом – мечта многих, кому посчастливилось обзавестись собственным загородным участком. Эффектная, а главное, надежная, кровля украшает любое строение, защищает его от всевозможных погодных неурядиц, одним словом, значение ее переоценить невозможно. Как сделать кровлю именно такой, как мы хотим – красивой, прочной, долговечной? Правильное устройство стропильной системы крыши – первый шаг к созданию высококлассной кровли, отвечающей всем требованиям и запросам.

За всю длительную историю строительства человечество придумало немало разновидностей стропильных систем, каждая из которых обладает присущими ей отличительными особенностями . Те из них, которые оказались наиболее надежными и прочными, дошли до наших дней и используются современными строителями-профессионалами.

Вот их основные виды:

односкатная;
двухскатная щипцовая, полувальмовая;
шатровая;
четырехскатная вальмовая и полувальмовая;
многощипцовая;
мансардная вальмовая и полувальмовая;
коническая, пирамидальная щипцовая;
вальмовая ломаная.

Красивая кровля – это совсем не просто!

Как видно, проектировщики имеют в своем активе немало возможностей для возведения не только надежной, но и эффектной кровли, которая станет настоящим украшением дома, отражающем индивидуальность хозяев. Кроме того, иногда фантазия архитектора не ограничивается этим набором, и проектировщик создает комбинированные крыши, сопрягая те или иные их разновидности в одной конструкции. Это придает дому особый шик и сразу выделяет его среди других.

Расчет стропильных конструкций – одна из сложнейших задач , которые приходится решать при строительстве дома еще на этапе проектирования. Необходимо учесть не только постоянные нагрузки , которые будут воздействовать на кровлю – это вес самой конструкции, кровельных покрытий и утеплительных материалов, но и переменные – снеговые массы, сильный ветер, вес людей, поднявшиеся на кровлю для ремонта и пр.

Это интересно: Наиболее популярными в частном строительстве являются двухскатные и четырехскатные разновидности кровель. Односкатные обычно используются для возведения хозпостроек, бань, сараев и т.п. Также часто применяется в последнее время многощипцовая форма крыши. Она позволяет наиболее рационально использовать чердачное пространство для создания мансардных помещений. Такие кровли создаются часто в результате сопряжения обычных видов конструкций крыши.

У современных строителей богатый выбор кровельных конструкций

Основные элементы стропильной системы крыши

Кровля любого типа имеет в своей основе конструкцию, состоящую из одинаковых типовых элементов. Рассмотрим их, взяв наиболее распространенную, двухскатную крышу.

Мауэрлат – фундамент кровельной системы. Это брус, расположенный на внешних стенах дома, на который опираются все остальные элементы конструкции, в первую очередь, стропила. Для его устройства выбирается самый прочный и массивный материал.

Стропильная нога – основная несущая деталь стропильной системы, определяющая наклон скатов кровли. Изготавливается из прочного бруса. Две соединенные наверху под углом стропильные ноги образуют стропильную пару, угол их соединения определяет силуэт будущей крыши.

Прогон – брус, проходящий поперек стропил с нижней стороны и соединяющий их в единую систему. Коньковый прогон располагается непосредственно в месте соединения стропильных ног, боковые размещаются посередине их высоты.

Распорка (затяжка) соединяет противоположные брусья мауэрлата для увеличения жесткости конструкции и передачи части нагрузки.

Стропильная система включает в себя значительное число элементов

Стойка – вертикальный брус , в двухскатной крыше располагается прямо под коньком и опирается на распорку, тем самым передавая на нее долю нагрузки. Может располагаться попарно под средней частью стропильной ноги.

Подкос – брус, идущий наклонно от основания стропильной стойки к середине стропильной ноги. Усиливает жесткость конструкции, снижает нагрузку на стойку. Располагается в одной плоскости со стропильной парой (продольный подкос).

Лежень – брус, параллельный коньку, укладываемый на внутреннюю несущую стену (если такая предусмотрена конструкцией). К нему крепятся стойки и подкосы.

Обрешетка – доски или брусья, расположенные поперек стропил с наружной стороны и служащие для укладки кровельных покрытий.

Важно: Все деревянные элементы стропильной конструкции необходимо тщательно обработать антисептическими и антипиреновыми веществами, которые будут гарантировать эффективную защиту древесины от насекомых-вредителей и возгорания.

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Стропила могут опираться на мауэрлат двумя способами; в зависимости от этого различаются системы висячих и наслонных стропил.

Висячие стропила опираются только на брусья мауэрлата и соединяются вверху под необходимым углом. Такая конструкция создает большое распирающее горизонтальное усилие, для компенсации которого применяются горизонтальные брусья – стяжки. Образуется стропильная ферма треугольной формы, которая, в случае большого горизонтального пролета, усиливается дополнительными элементами.

Наслонные стропила имеют дополнительную опору – лежень. Они также соединяются наверху под заданным углом, а вертикальные стойки опираются не на стяжки, а на брус, лежащий параллельно мауэрлату внутри стропильной системы.

Размеры стропил для крыши

Естественно, точные размеры всех элементов стропильной конструкции зависят от многих факторов, главным из которых являются проекционные размеры дома и угол наклона крыши. Но, определенные правила подбора оптимального сечения бруса все же существуют.

При длине стропил до 3 метров расстояние между стропилами должно быть 120 или 180 см. Оптимальное сечение бруса – 8х10 или 9х10 см.

При длине стропил 3-4 м они устанавливаются на расстоянии 100, 140 или 180 см друг от друга. Сечение бруса – 8х16, 8х18 или 9х18 см.

При длине 4-6 м расстояние между стропилами стропильной системы устанавливается 100 или 140 см, брус берется сечением 8х20 или 9х20 см. Брус укладывается узкой стороной вверх.

Как выполняются узлы стропильной кровли

Надежность стропильных конструкций зависит не только от правильно подобранного сечения бруса, но и от качества его соединений, или стропильных узлов . Сочленения элементов кровельных конструкций производятся по определенным правилам, которые надо неукоснительно соблюдать.

Основные узлы стропильных конструкций:

коньковый узел;
узел опоры стропил на мауэрлат;
узел соединения стропила и верхней затяжки (расположенной в средней части стропила);
соединение подкоса, стойки и балки;
соединение подкоса, стойки и стропила.

Треугольные стропильные конструкции «стропильная пара – затяжка» называются фермами. Для их изготовления используются всевозможные способы соединения деревянных элементов, при этом применяются различные виды крепежных деталей. Традиционные способы изготовления ферм предусматривают сложные сопряжения деревянных элементов при помощи различных видов рубок, а металлические крепежные приспособления при этом используются по минимуму. Применение современных металлических крепежных деталей значительно облегчает процесс сборки стропильных конструкций, упрощает требования к квалификации строителей. Правда в этом случае необходимо обратить пристальное внимание на антикоррозийную обработку металлических деталей системы.

Стропильные деревянные фермы собираются обычно на земле, а затем поднимаются наверх. Это позволяет обеспечить более точную подгонку деталей, облегчает работу и повышает ее безопасность.

Задача строителя – обеспечить максимальную жесткость и прочность конструкции, при этом дав ей возможность «дышать», т.е. двигаться под действием усушки древесины, повышения и понижения влажности, температуры и т.п. Естественно, такое движение настолько мало, что не заметно для глаз, но позволяет конструкции сохранять форму и размеры, не повреждая кровельное покрытие. Однако не стоит и вколачивать лишние гвозди и вкручивать болты – это ослабит древесину и может стать причиной ее растрескивания.

После выбора конструктивного решения – висячие или наслонные стропила – составляется план стропил, на котором обозначаются все узлы системы. Соответственно, в той или иной конструкции они могут выполняться по-разному, кроме того, это зависит и от размера, и вида крыши – односкатная, двухскатная, вальмовая и т.д.

Для создания конькового узла стропильная пара соединяется вполдерева гвоздями или болтами, после чего узел усиливается металлическими планками на болтах. Между этими планками врезается и жестко закрепляется центральная стойка (если она присутствует в проекте).

Для соединения стропил с мауэрлатом в них делается вырубка по его форме, после чего узел тщательно укрепляется с помощью металлических уголков, строительных скоб, гвоздей и болтов.

Соединение стропила с верхней затяжкой производится вполдерева с помощью гвоздей или болтов.

Узлы соединения подкосов, стоек и стропил выполняются при помощи вырубки, усиливаются специальными строительными скобами.

Крепление брусков обрешетки к стропилам производится с помощью контробрешетки. Это бруски, которые подкладываются под обрешетку на стропила. Их применение позволяет создать воздушный зазор между пароизоляцией, которая будет укладываться между стропилами и контробрешеткой, и кровельным ковром.

Стропильная система подобной сложности – работа для профессионалов!

Возведение стропильной системы – сложная работа, которая включает в себя несколько этапов: выбор конструкции, расчет и проектирование, выбор материала, непосредственно строительство. Ошибки и небрежности, допущенные на любом из этих этапов, могут отрицательно сказаться на конечном результате. Профессионализм и опыт инженеров и кровельщиков – лучшая гарантия от такого неприятного финала строительства загородного дома . Поэтому, прежде, чем принять решение о самостоятельном возведении крыши своего «гнезда», хорошо взвесьте свои силы и возможности.

Подумайте: а стоит ли рисковать если не здоровьем близких, то немалыми средствами, которые будут затрачены на материалы? Любая работа только тогда приносит пользу, когда ее выполняют профессионалы, так что гораздо выгоднее и безопаснее доверить выполнение работ именно строителям.

Виды крыш

Скатные крыши, изготавливаемые с использованием прямых стропильных систем:

односкатные;
двухскатные;
четырехскатные – вальмовые и полувальмовые (с коньком) и шатровые (без конька);
многощипцовые:
конические.

Скатные крыши с криволинейными стропилами:

полукруглые;
полусферические.

Требования к качеству стропил

Для изготовления стропил используют обрезные доски различного сечения . Наиболее часто встречаются детали сечением 50х150 или 50х200. Брус квадратного или прямоугольного сечения не применяется, так как он не может обеспечить необходимую прочность конструкции или значительно утяжелит ее. Устанавливают стропила своими руками всегда на ребро. В этом направлении детали более прочны и не подвержены изгибу.

Монтаж стропильной системы хозпостройки

Для работы лучше выбирать доски хвойных пород . Связано это с несколькими их особенностями:

наличие смолы предотвращает образование гнилей в материале;
такие детали имеют сравнительно невысокий вес, в отличие, например, от досок того же сечения из березы;
хвойный материал более доступен по цене, и найти его на лесопилках значительно проще.

Кроме этого обязательно обращайте внимание на такие элементы в древесине, как сучки. Не допускается наличия гнилых выпадающих элементов, которые могут привести к снижению прочности стропильной ноги в будущем.

Подготовка деталей стропильной системы к установке

Наносить антипирены и антисептики своими руками можно следующими способами:

погружением;
кистью или малярным валиком;
распылением.

Выбираем оптимальную стропильную систему

Варианты крыш: 1) С висячими стропилами. 2) С наслонными стропилами

Определяем количество стропильных ферм

Монтируем стропильную систему - cобираем фермы

В любом случае значительно облегчить работу помогут несколько шаблонов.

Устанавливаем фермы

Способы крепления стропильной ноги к мауэрлату

Если Вы собираетесь в ближайшее время заняться перекрытием крыши, тогда Вы должны знать все о стропилах – как их выбрать и на что стоит обратить внимание. Эти несущие конструкции нужны затем, чтобы защитить дом от порывов ветра, дождя и если они подобраны неправильно – они просто не справятся со своей основной функцией.

Прежде всего, нужно правильно подобрать вид в зависимости от уклона вашей кровли. Они бывают наклонными и висячими. Наклонные конструкции обычно имеют 2-3 опоры, для зданий с небольшими пролетами применяют односкатный тип конструкции. Для общественных и жилых зданий, где есть колонны, несущие стены внутри или перегородки больше подходят опор.

Обычно на крышу устанавливают стропила из дерева, но иногда целесообразно использовать конструкцию из металлического.

Как правильно подобрать размеры стропила?

Чтобы опора не деформировалась со временем и смогла стойко выдержать порывы ветра, снеговую нагрузку и и вес обрешетки, крайне важно правильно подобрать нужное ее сечение.

Обращая внимание на опору, смотрите на качество древесины, поскольку сегодня подобрать качественную древесину довольно сложно. Самыми «ходовыми» размерами считаются доски, сечение которых находится в пределах от 5х15 и до 7х17 см. Обычно доски такого сечения устанавливаются на расстоянии минимум 90 см и максимум – 150 см друг от друга.

Чтобы усилить стропильную ногу можно использовать две доски, соединенные вместе бобышками (с шагом не более 50 см).

Сечение опоры нужно подбирать, зная длину, шаг и нагрузку. При увеличении какого-то одного из этих значений, сечение ноги должно увеличиться.

Чтобы стропильные ноги не разъезжались, нужно использовать затяжку, которая также выполняет функцию дополнительной опоры. Однако при выборе затяжки, стоит учесть тот фактор, что ее сечение должно быть не такое большое, как сечение самого стропила. Если размеры стропила 5х17 см, тогда затяжка должна быть размером 5х16 см, при размере опоры 5х16 см – затяжка должна быть размером 5х15 см.

При установке опор на большие пролеты нужно использовать подкосы, которые способны передать выдержать нагрузку. Сечение этих подкосов подбирается по такому же типу, как и сечение затяжек.

При кладке крыш частных домов часто применяют висячую систему. В такой системе точкой опоры ноги является или же стена самого дома. Эта конструкция получается довольно гибкой и легкой, однако Вам нужно знать, что на больших пролетах ее нельзя применять, поскольку она не сможет выдерживать нагрузки.

Рассчитать необходимый размер стропил Вам будет гораздо проще, зная угол наклона крыши. Самым оптимальным считается угол в 30-35 градусов, при увеличении угла наклона увеличивается общая площадь и высота кровли, «удорожая» тем самым всю конструкцию.

расчет стропильной системы двускатной кровли для дома

таблица расчета нагрузки на брус

Как рассчитывается цена на стропила?

Обычно цена на стропила указывается за один метр, в зависимости от размера самой и от ее длины.

При длине опоры в 4-4,5 метра и ее размерах в пределах от 50х100 мм до 50х200 мм цена квадратного метра колеблется в пределах от 7,65 грн. до 15,30 грн. (1,20 $ до 1,70 $).

При длине опоры в 6 метров и ее размере 50х100 мм, цена одного квадратного метра составляет 8 грн(1,21 $), при размере 50х120 мм – 9,60 грн (1,05 $), при размере 50х150 мм – 12 грн. (1,25 $), размер 50х200 мм стоит 16 грн. (1,70 $).

Данные цены на стропила являются приблизительными и могут колебаться в зависимости от размера опоры и от курса доллара. Однако рассчитывая приблизительную стоимость крыши, можно брать в расчет эти цены.

Выбирая стропила для будущей, не стоит главным фактором выбора ставить только их стоимость. Самое главное – это качество доски, именно от него зависит, насколько будущая конструкция будет выполнять свои основные функции и сколько она прослужит. Выбрав плохое качество древесины, Вам придется со временем переделывать крышу, поскольку некачественная древесина может рассыпаться или потрескаться. Поэтому, какой бы ограниченный бюджет у Вас ни выделялся на покупку стропил, не стоит бросаться на самые дешевые опоры, если не хотите переделывать по несколько раз крышу.

Несмотря на кажущуюся простоту, строительство стропильной системы – очень сложный процесс, который требует определенных математических расчетов. Здесь важно подобрать правильные размеры доски для стропил. С одной стороны, это обеспечит надежность конструкции, с другой – позволит более рационально использовать древесину и избежать ненужных финансовых затрат.

Доска и брус – это два основных материала, которые используются для стропильной системы. Брус является наиболее оптимальным вариантом , но так как стоимость его на порядок выше, чем стоимость доски, то в целях экономии ряд дополнительных элементов стропильной системы изготавливают из более дешевой доски.

Расчет параметров

Точный расчет основных параметров доски для стропил очень важен. От них напрямую зависит прочность конструкции – если использовать доски недостаточного сечения, конструкция может обрушиться под весом кровельного материала или снега. Слишком толстая доска тоже не рекомендуется – такой материал стоит дороже, к тому же создает дополнительную нагрузку на фундамент и стены.

Толщина

Для изготовления стропил обычно используют доски толщиной 40-60 мм. Доски с сечением 40 мм применяются только для хозяйственных построек: гаражи, сараи и так далее. Для крыш домов используется доска с толщиной 50 мм и более.

Сечение

Сечение имеет следующую формулу: S=b*h. В данном случае b – это ширина доски, а h – это ее толщина. Сечение доски должно быть пропорционально ее длине.

Таблица для подбора сечения относительно длины

В том случае, если стропило наращивают, сплачивая между собой две доски, то участок сплачивания должен быть не менее, чем 500 мм. При этом рекомендуется установить его как можно выше к коньку.

Зависимость сечения от шага установки

Шаг установки стропил – это очень важное условие , которое оказывает влияние на сечение доски. Чем больше расстояние между стропилами, тем толще требуется доска и, наоборот – при достаточно частом шаге можно использовать доски меньше толщины.

Таблица соотношения шага стропил к сечению

Сечение, мм	Шаг стропил, м, при расстоянии между опорами, м
Сечение, мм	3	3.5	4	4.5
40х180	1.4	1.0	-	-
50х180	1.5	1.2	0.9	-
50х200	-	1.5	1.1	0.7
50х220	-	-	1.2	0.9

Как рассчитать точные параметры доски

Все предоставленные выше характеристики являются усредненными данными, на которые можно только примерно ориентироваться, но ни в коем случае нельзя полностью полагаться, особенно при создании стропильной системы для крыши жилого дома. Полный и максимально точный расчет производится посредством сложных математических формул или в специализированных компьютерных программах, где учитывается ряд дополнительных факторов. К этим факторам относятся ветровая и снеговая нагрузка , материал древесины, угол наклона стропил, материал кровельного покрытия и множество других. Только с их учетом можно получить полный расчет прочности и расчет вероятности деформации кровельной системы.

Помимо расчета сечения и толщины доски, следует быть внимательным при выборе самого материала. Прежде всего, доска должна иметь показатель влажности, не превышающий 18% - в противном случае со временем ее поведет, нарушится геометрия всей конструкции, возникнут дополнительные напряжения.

Также доска не должна иметь дефектов. Допускается наличие небольших несквозных трещин и сучков (не более трех сучков с диаметром до d=30 мм на погонный метр), размочаливание концов доски и тому подобное. Такой материал либо вообще нужно отбраковать, либо использовать в крайнем случае для тех элементов, которые не относятся к основным и несущим.

Здания многофункциональна. Это не только своеобразное украшение жилища, она служит защитой от всевозможных климатический проявлений: снега, града, дождя, ветра, жгучего солнца. Ее поверхность служит отводом для стока воды от цоколя и стен, способствую увеличению срока службы строения. Поэтому при любом виде строительства так важен этап монтажа кровли.

Так как данный материал не обладает собственной жесткостью, то кровельный пергамин, или рубероид, чаще всего расстилают на сплошную обрешетку. Не имеет большой разницы, как располагать материал, горизонтально или вертикально, главное помнить, что полотна монтируются внахлест от 10 сантиметров минимум.

Горизонтальный монтаж осуществляется снизу вверх. Для разреженной обрешетки часто используется специальная подкровельная пленка. Она натягивается сверху стропил, с применением дальнейшего монтажа контробрешетки. Пленку начинают закреплять степлером к стропилам, начиная с самого низа ската.

Важно! У подкровельной пленки имеется две различных стороны. Верхнюю легко можно определить по нанесенному на нее логотипу изготовителя. Она должна быть обращена в пространство, в небо, а нижняя, без надписей, направлена вовнутрь строения. Дел в том, что пленка в разных направлениях обладает различными свойствами.

Полное отсутствие на обрешетке неровностей, углублений и выступов – обязательное условие. Нижняя доска свеса карниза, ребра и конек рекомендуется делать прямолинейными. Так как к обрешетке вплотную прилегает металлический лист, дерево обязательно красится или обрабатывается составами антисептиков. Срок службы конструкции также увеличивается при обработке просохшей древесины олифой.

Конструкция обрешетки под шифер обычно состоит из перпендикулярных стропилам деревянных брусьев. Расстояние между ними зависит от размеров используемого кровельного материала. Для стандартных листов шифера из асбестоцемента (1,2×0,68 м) оно составляет около полуметра, сам же брус должен иметь сечение 5 на 5 сантиметров. При использовании унифицированного варианта этого шифера (1,75 x1,125 м) оно должно быть выдержано в пределах 0,8 метра, а размеры бруса 7,5х7,5 см.

Каждый шиферный лист должен обладать опорой хотя бы из трех брусьев. По этой причине карнизный брус должен быть толще других на 6 мм, или посредством прокладок он должен быть поднят. Брусья четные делаются выше нечетных на три миллиметра.