Как построить щитовой дом с ломаной крышей
Пошаговая инструкция по строительству ломаной мансардной крыши своими руками — Строительство домов и дач
После вхождения в моду лофтов, то есть, по сути, переоборудованных под жилье чердаков, ломаные крыши стали чрезвычайно популярными. Это своего рода вариация на тему двускатной крыши, но несколько более сложной геометрии. Благодаря обустройству ломаной крыши в своем доме, появляется возможность увеличить полезный жилой объем мансарды — значительно приподнять потолок в крайних точках ската. Кроме того, как считают многие, такая крыша смотрится более необычно и значительно эффектнее, чем простая двускатная.
Строительство ломаной крыши несколько сложнее, чем двускатной, но проще, чем любой четырехскатной — вальмовой, полувальмовой, шатровой, а также других с более экзотичной геометрией. Однако перед тем как приступить к изучению данной темы, рекомендуется ознакомиться с основными терминами и понятиями и узнать, как возводить более простые варианты крыш — односкатную и двускатную.
Ломаная крыша: с чего начать
В строительстве без планирования не строится даже собачья будка, так что нулевым шагом в возведении ломаной крыши станет построение чертежа. Его можно выполнить на компьютере или вручную. Для начала строим фронтальную проекцию стопы (стопа вкратце — основа дома без крыши) нашего дома. Теперь, также соблюдая пропорции, строим на чертеже такую крышу, какая нам нравится. Не забываем при этом, что под ней будет находиться мансарда, так что нужно продумать высоту потолков в ней. Так мы получим ориентировочную высоту крыши, градус ската и другие параметры.
На предложенном плане излом располагается на высоте 3,1 метра, что, собственно, будет (условно, без учета подкровельного пирога) чистовой высотой потолка в мансарде. Если отделка будет выполняться гипсокартоном, то в итоге в мансардном этаже потолок будет около 2,5 метров — весьма неплохо. Наружные углы скатов с горизонтом составляют: конькового — 30°, боковых — 60°. Кстати, если угол ската составляет 60° и более, то при расчетах снеговая нагрузка может не учитываться — снег на ней удерживаться не будет. Ваш собственный чертеж может иметь и другие параметры.
Расчет составляющих стропильной системы
Чтобы наша крыша не рухнула под собственным весом и весом «кровельного пирога», нужно точно подобрать сечения брусьев и досок стропильной системы, а также произвести расчет их максимальной прочности. Для этого нужно воспользоваться специальной программой «Расчет стропил и балок перекрытия».
Чтобы рассчитать сечение балок боковых скатов, нужно открыть закладку (они внизу окна) «Строп.1». Далее устанавливаем подходящее сечение и вносим из плана нашего дома показатель вертикальной силы реакции (на рисунке в программе это красная стрелка, направленная вверх) в самой верхней точке стропила. Назовем этот показатель Q1 кг.
Чтобы рассчитать сечение стропил для конькового ската, переходим во вкладку «Арка». В программе вносим значение Lс нашего плана (окошечко для проставления параметра находится на рисунке). Также проставляем в программе значение h0 (окошко для вставки находится на рисунке в программе). Теперь выбираем нужное сечение стропил, заносим с плана показатель вертикальной силы реакции Qкг, однако уже для нижней точки стропила.
Осталось только просуммировать Q1 кг и Qкг, чтобы получить сосредоточенную нагрузку N, передающуюся через балки стоек на балки перекрытия. Именно этот параметр мы будем использовать, чтобы подобрать сечения досок и балок нашей стропильной системы.
Строительство ломаной крыши
Теперь, когда мы определили все необходимые габариты и нагрузки, можно переходить к конкретным действиям — строительству ломаной крыши. Чтобы не усложнять пояснение формулами, используем для примера типовую «коробку» дачного домика габаритами 8×8 метров. Итак, приступим.
Этап 1:
Кладем мауэрлат (брусья вдоль несущих стен, в нашем случае — по всему периметру) и поверх него — балки перекрытия. Один из вариантов крепления мауэрлат — скобой к деревянной пробке, вмонтированной в стену выше перекрытия. При укладке бруса мауэрлата нужно не забывать про гидроизоляцию. Она должна защищать древесину во всех местах, где та касается стены (снизу и сбоку со стороны наружной стены). Сечение балок перекрытия в данном случае составляет 10×20 см — этого будет достаточно.
Этап 2:
Выставляем вертикальные стойки. Они будут располагаться под изломами нашей ломаной крыши. Сначала выставляются угловые (крайние), для которых мы будем использовать брус 10×15 см, затем — промежуточные из бруса 5×15 см с максимальным шагом 3 метра. Для того, чтобы соблюсти четкую линию выставления стоек, между угловыми рекомендуется натянуть шнурок или использовать лазерный уровень.
Стойки, и угловые, и промежуточные, крепятся временными распорками. На иллюстрации такими распорками поддерживается только правая угловая стойка. Чтобы определить высоту стоек, нужно к расчетной чистовой высоте потолков мансарды (естественно, в месте установки стоек) прибавить 10 см.
Здесь необходимо сделать небольшую ремарку: нередко бывает, что уложив мауэрлат, мы не получаем прямоугольник или квадрат с углами четко 90°. Особенно часто такое встречается в старых домах, которые «повело» от времени или при строительстве которых были допущены ошибки. Это не является проблемой, так что волноваться не стоит. Между тем, чтобы впоследствии не мучиться с установкой остальной системы нашей крыши, стойки нужно постараться выставить так, чтобы они образовали четкий прямоугольник. В противном случае дальше начнутся проблемы со стропильной системой, и, как говорят, пошло-поехало.
Этап 3
Поверх стоек укладываются прогоны (брусья, связывающие все стойки с одной стороны в единую систему, которые будут также служить опорой будущей конструкции), для которых мы будем использовать брусья 5×15 см и ставим недостающие стойки (то есть на каждой балке перекрытия). Для стоек также используем брус 5×15 см. Для этих стоек распорки уже не потребуются. Они не являются несущими, а представляют собой каркас стен нашей будущей мансарды.
Этап 4:
Поверх брусьев прогонов перпендикулярно им и параллельно стойкам кладем доски затяжек. Крепить доски удобнее всего кровельным уголком. Исходя из предложенного в начале статьи плана, длина затяжек составляет 5,5 метров. Сечение рассчитывалось в специальной программе исходя из параметров «Нагр.(норм.)»=«Нагр.(расч.)»=150 кг/м². Для затяжек эксплуатационная нагрузка отсутствует.
Как показывают расчеты в этой программе, если ширина досок равна 5 см, то высота должна составлять не менее 21 сантиметра. Однако доски таких габаритов встречаются не часто, потому для дальнейших расчетов в данной статье принято, что используются затяжки 5×20 см. Чтобы исключить прогиб, в дальнейшем будет предложена инструкция по установке подвесок. Это не вполне правильно, поскольку даст незначительную, но все же дополнительную нагрузку на стропила в углах скатов. Чтобы компенсировать эту дополнительную нагрузку, габариты стропил, полученные в программе, будут несколько увеличены: вместо 5×15 см будут использоваться стропила сечением 5×20 см.
Устанавливая доски затяжек, под каждую где-то посредине длины устанавливаем временную подпорку. Это позволяет снизить степень провисания. Можно использовать подпорки 2,5×15 см (на иллюстрации можно видеть подпорку только под одну затяжку). Они необходимы, чтобы во время монтажа стропил можно было не бояться, что одно из брусьев подломится, а также для исключения провисания.
Поверх затяжек кладем доску 2,5×15, которая стянет их и сделает всю конструкцию более устойчивой. Важно: эту доску нельзя устанавливать точно по центру — она будет мешать дальнейшему монтажу. Достаточно будет отступить от центральной оси около 20 см вправо или влево.
Этап 5:
Теперь ставим брусья боковых стропил, как это показано на иллюстрации. Не забываем, что, несмотря на все наши старания, геометрия основания кровли могла получиться отнюдь не идеальной. Потому сначала делаем шаблон по торцевому брусу. Затем на всех последующих стропильных брусьях делаем только верхний запил. После этого прикладываем стропило в нужное нам место и только тогда уже окончательно запиливаем его внизу. Только после этого крепим стропило.
Если длины бруса не хватает, его можно нарастить, но под место стыка нужно непременно поставить дополнительную стойку.
Теперь можно монтировать заглушки для утеплительного материала, как это показано на иллюстрации.
Этап 6:
Далее можно ставить стропила верхнего конькового ската. Изготавливаем временную стойку: берем доску 2,5×15 и ставим ее точно перпендикулярно на крайней затяжке, как это сделано на иллюстрации. Правый (или левый) край доски должен быть выровнен точно по центральной оси. Теперь берем такого же сечения доску, прикладываем ее к нашей центральной стойке и карандашом делаем отметки, где будут находиться верхний и нижний запилы — мы получили шаблон.
По этой матрице делаем два стропила и устанавливаем их противоположно друг другу на торце. Сразу же закрепляем эту пару подкосом для устойчивости. Чаще всего данная работа выполняется втроем. Коньковый брус не потребуется.
Теперь можно аналогичным образом установить все стропила. На крышу такой же длины, как в примере, то есть, 8 метров, хватит 4-х подкосов, 2 с уклоном в одну сторону, 2 — в противоположную. Чтобы остальные пары стропил не покосились, их скрепляют доской 2,5×15 см, как это показано на иллюстрации, то есть, для каждой пары делается своя стойка.
Этап 7:
Как мы и планировали, чтобы исключить провисание досок-затяжек после того, как мы удалим из-под них временные подпорки, будем устанавливать подвески, для чего используем доску 2,5×15 см. Делается это так, как показано на иллюстрации. Теперь должно стать очевидным, зачем поперечная доска, скреплявшая затяжки, не выкладывалась точно посредине — она бы очень мешала процессу.
Этап 8:
Пришло время изготовить каркас фронтонов и обшить его снаружи деревом или другим выбранным материалом.
Далее последовательность действий такая: установка карнизов, сооружение обрешетки, обвязка обрешетки, создание фронтонных свесов и отливов. В других статьях эти этапы описаны более подробно.
Теперь нашу крышу можно считать практически готовой, пора переходить к сооружению «кровельного пирога», но это будет рассмотрено в другой статье.
Источник
Как сделать ломаную крышу – описание последовательности действий, понятная даже новичку
15 ноября 2020
Прочитать позже
Отправим материал на почту
Заказывайте кровельные работы любой сложности у профессионалов
Оставить заявку
Строительство собственного жилья предусматривает максимально эффективное и рациональное использование каждого его квадратного метра. Поэтому многие желают обзавестись мансардой, которая плохо совмещается с традиционной кровлей треугольной формы, имеющей пару скатов. Для максимального использования свободного чердачного пространства необходимо понять, как сделать ломаную крышу. Ниже рассмотрены технические сложности конструирования, специфика монтирования и особенности системы стропил, которые необходимо знать, чтобы заняться строительством самому.
Вариант каркаса ломаной крыши, сделанный собственными рукамиИсточник kakprosto.ru
Специфика конструкции
Визуально ломаная крыша, имеющая пятиугольную форму с вершиной на коньке, подразделяется на верхние и нижние плоскости. Углы уклона верхних граней не очень круты (около 20-45°), а у нижних – менее пологие (в диапазоне 50-60°). Монтаж ее потребует системы стропил смешанного типа в составе стропильных опор наклонного и висячего типа.
Формирование нужной геометрии скатов и придание конструкции жесткости происходит за счет множества фрагментов, значительно увеличивающих показатели общего веса крыши. Среди главных можно назвать стропила, перекрывающие балки и мауэрлат, а к дополнительным относят множество стоек, бабок, подкосов и затяжек. Изготовление всех их происходит из хвойных пород дерева достаточной твердости с обязательной обработкой антипиренами и антисептиками.
Мауэрлат
По сути, это брус, который закладывается в основу кровли с целью равномерно распределить общий вес на главные стены здания и уберечь от падения стропил.
Схема стропильной системы ломаной крышиИсточник m.braas.ru
Стропила
Бывают верхними, формирующими скаты с упором на стойки и схождением у конька, и нижними, провисающими меж балками перекрытий и ригелем. Также различают наслонные (имеющие опору) и висячие (безопорные) их виды. Отстоят стропила друг от друга обычно на 50-120 см (зависит от типа и веса материала кровли и габаритов используемого утеплителя).
Затяжка
Другое название – ригель, по сути, является горизонтальной балкой, предназначенной для связывания верхних стропил с целью их укрепления и сдерживания от возможного «расползания» конструкции. При внутренних отделочных работах мансарды ригель служит основанием для потолочного перекрытия помещения.
Стойки
Перераспределение давления от наслонных стропил на несущие стены осуществляется с использованием вертикально расположенных опор, изготавливаемых из бруса. Последующее их обшивание фанерой приводит к появлению у мансарды полноценных стен, т.к. высотой стоек будет определяться высота потолка будущего жилища. Достаточно комфортными принято считать размеры в диапазоне от 2 до 2,5 метра, и ломаная крыша способна обеспечить такую высоту потолков чердака.
Вариант схемы стропильной системы ломаной крышиИсточник domsovetov.by
Бабка
Это название подвески вертикального типа, соединяющей затяжку с коньком с целью компенсации ее прогибания.
Подкосы
По-другому они называются «подстропильными ногами» либо «угловыми опорами». Назначение их заключается в предотвращении прогибания стропил.
Выбор углов наклона
До того, как построить ломаную крышу, следует выбрать углы установки кровельных скатов, а также учесть:
- вид материала для кровельного покрытия;
- возможные порывы ветра и ожидаемые показатели осадков;
- предназначение чердачного пространства.
Максимально удачными специалисты считают показатели в 30-45° у скатов в верхних ярусах и около 60° – у нижних.
Процесс проектирования
Ниже рассмотрено, как сделать ломаную крышу своими руками пошагово. Но следует понимать, что началом каждой стройки становится чертеж, и планирование такого серьезного сооружения, т.е. крыши, не способно обойтись без подробно составленной схемы с указанием всех возможных замеров и расчетов. Новичку желательно начать с ознакомления с особенностями функционирования сооружения по фотографиям, картинкам и схемам, которые могут помочь в процессе.
Пример сложной четырехскатной мансардной крышиИсточник tildacdn.com
Зная габариты основного строения, разновидности используемых кровельных и утеплительных материалов, а также используя специальный калькулятор, довольно просто рассчитывается размерность отдельных элементов конструкции стропил.
Необходимость нужного числа покрытия для кровли и материала гидроизоляции рассчитывается элементарно, суммируя показатели площади всех скатов. Усредненный показатель слоя утепления на мансарде для средних широт, как правило, не тоньше 20 см.
Потребность в материалах
До того, как сделать ломаную крышу своими руками, необходимо подобрать надежные материалы для осуществления стройки. Потребуется сухой клееный брус с показателями влажности в пределах 18-22%. Прежде монтирования понадобится осуществление обработки антисептиками и веществами от горения. Обрабатывать этими составами элементы рекомендуется на свежем воздухе и желательно двухслойно.
Для строительства потребуется:
- под мауэрлат – брус (20х20 см);
- под подкосы – брус (5х10 см);
- обрезной досочный материал с размерами в 5х15 см;
- необрезной досочный материал;
- скобяные изделия в ассортименте;
- обрешеточная рейка 5х2,5см;
- утеплители, гидроизоляторы и пароизоляторы;
- покрытие для кровли.
Процесс накрытия ломаной крыши кровельным материаломИсточник mydesignrus.ru
Монтирование мауэрлата
Озаботившись, как правильно сделать ломаную крышу своими руками, следует понимать, что строительство по нормам начинается с закладки мауэрлата. Толщину бруса необходимо увеличить при большой площади, а соответственно и весе кровли. Для небольшого дачного домика достаточно будет сечения материала 10х10 см, а вот большой частный дом потребует уже наличия бруса 20х20 см.
До начала установки необходимо произвести гидроизоляцию места крепежа, уложив двойную прослойку рубероида или многослойную пленку. Процесс монтирования мауэрлата ориентируется на тип материалов постройки дома. Наиболее частой является установка на блочную бетонную стяжку, используя шпили из металла.
Следует учитывать, что меньшее количество отверстий в мауэрлате приводит к повышению прочности всей кровли. При этом шпиль нужно располагать непосредственно под ногой стропы, а не в межстропильном промежутке. Иначе могут возникнуть трещины, что сделает мауэрлат совершенно негодным.
Пример установки мауэрлатаИсточник kakpostroit.su
Последовательность монтирования системы стропил
Большинство материалов о том, как делается ломаная крыша, не достаточно подробные. Поэтому ниже описан пошаговый вариант монтирования системы стропил:
- Завершив установку мауэрлата, следует произвести настил балок-перекрытий размерами от 10х10 до 20х20 см (влияют размеры строения).
- Затем двумя параллельными линиями производится выставка вертикальных стоек, укрепленных распорками временного типа. Расстояние между этими стойками не превышает 3 метров, а длина их есть сумма желаемой высоты с добавленными к ней 15-20 см запаса.
- Соединение стоек осуществляется досочными прогонами из обрезной доски 5х15 см, что, по сути, является будущей основой для стен чердака.
- Получившиеся прогоны соединяются затяжками из досок, крепление которых осуществляется металлическими уголками.
- Затем производится установка нижних висячих стропил. Для этого производится поднятие одного бруска наверх с последующим запилом вершины под нужный угол. Этот стропильный брус послужит в последующем шаблоном для надпиливания остальных элементов, но уже на земле. На нижних оконечностях стропильных ног осуществляется оснащение креплений по типу «ползун».
Подробно о грубых ошибках при сборке стропильной системы смотрите в этом видеоролике:
- После этого происходит настил стропильных ног на верхних скатах. И также с использованием шаблона. Начинают установку, как правило, с крайних стропил, используя временные подкосы, а уже потом и остальные.
- Завершается монтирование системы стропил оборудованием подвесной бабки от затяжки до конька.
Дополнительное теплоизолирование
Утепление является практически обязательным процессом, т.к. использование чердака под ломаной крышей, как правило, сводится к жилым целям. Специалистами используется в основном минеральная вата с базальтовой основой.
Для регионов средней полосы с умеренным климатом применяется, как правило, слой утеплителя в 15-20 см. Понадобится также наличие пароизоляционной пленки, влагозащитной прослойки и каркаса, служащего основой для крепления.
С внутренней стороны скаты обустраиваются контр-обрешеткой из доски с шириной немного большей толщины утеплителя, трамбовать который категорически не рекомендуется.
Процесс теплоизоляции мансардной крышиИсточник legkovmeste.ru
Если конкретнее, то при использовании прослойки из минваты в 15 см понадобятся доски 5х20 см. Наличие такого зазора также будет способствовать хорошей циркуляции воздуха, что обеспечит естественное вентилирование. Укладка утеплителя осуществляется враспор меж брусьев контр-обрешетки с последующей зашивкой с помощью выбранного материала.
Обустройство фронтонов
Фронтоном принято считать элемент стены, ограниченный скатом крыши вверху и карнизом внизу. При строительстве ломаной крыши он будет пятиугольной формы. Фактически это фрагмент лицевой стены здания от верхнего края ее несущей (основной) части до непосредственно крыши. Возведение фронтона требует усиления первой стропильной фермы с дополнением конструкции стойками до формирования полноценного каркаса.
Несколько нюансов, которые следует знать, обустраивая фронтон:
- важно не забыть оставить проемы для окон, если они будут, а остальную площадь зашить доской-дюймовкой;
- монтирование фронтона можно проводить перед проведением кровельных работ либо после них (в первом случае работа не будет затруднена наличием скатов, во втором – позитивом будет то, что уже видна геометрия скатов);
В этом видео показана инструкция по правильной сборке фронтонов:
- следует также заняться утеплением щипцового пространства изнутри помещения;
- в качестве утеплителя профессионалы рекомендуют применение минеральной ваты или наполнителей с пенополистироловой основой.
По завершении вышеперечисленных действий производится монтирование карниза из досок вдоль периметра здания. Для этого идеально подойдет пиломатериал размерами 25х15 см. После монтируется система водостока, которая обязательна для конструкции ломаной крыши.
Важно! Проведение работ с уже накрытым материалом кровли будет более трудоемким и проблематичным для новичка.
Монтирование обрешетки
Процесс обрешетки пятиугольной крыши, по сути, является созданием основы, на которую затем ложится кровельное покрытие. Обрешетка может стелиться «сплошняком» либо в виде решетки (разнится в зависимости от разновидности покрытия).
Основанием для сплошной обрешетки в основном служит листовая влагостойкая фанера, уложенная на стропилах. Такой способ применяется, когда крепится ондулин, шифер или шинглас.
Процесс создания ломаной крыши и обрешетки под монтаж металлочерепицыИсточник sense-life.com
Материалом для решетчатой обрешетки служит необрезная доска, уложенная между стропилами перпендикулярно. Ее удобно использовать, когда укладывается металлочерепица или профнастил.
Процесс создания обрешетки происходит удобнее при уже имеющихся строительных лесах вокруг дома, которые, как правило, все равно создаются для выполнения кровельных работ. Начать стоит с закрепления гидроизоляционной пленки на стропильных ногах, воспользовавшись строительным степлером. Рекомендуемый нахлест пленки составляет 10-15 см. После чего нужно укрепить рейки для контр-обрешетки и непосредственно ее саму. Чтобы сформировать качественный фронтонный свес и фронтонный отлив, используемые доски должны быть длиннее, чем крыша.
Настилание кровли
Последовательность действий в кровельных работах напрямую зависит от выбора настилаемого материала. Ниже рассмотрен вариант с металлочерепицей, т.к. она среди частников-строителей наиболее применима.
Подробно о монтаже металлопрофильного покрытия и некоторых его особенностях рассказано в этом видео:
Потребуется наличие мелкого инструмента, мощного шуруповерта, болгарки, оцинкованных саморезов, имеющих каучуковую головку. Начать следует с раскроя листовой металлочерепицы, а уже затем монтировать от конька вниз.
Совет! Ввинчивание саморезов лучше осуществлять по нижней волне листа, которая соприкасается с обрешеткой, чтобы избежать деформации и добиться максимальной крепости креплений.
Помимо кровельных работ ломаная крыша оснащается и иными частями, такими как коньковая доска и снегозадержатель.
Нахлест конька на оба ската металлочерепицы должен составить минимум 10 см.
Основным назначением снегозадержателей является предотвращение схода снега. По сути это маленький карниз, который закрепляется ниже уровня скатов саморезами так, чтобы он был способен выдерживать большие нагрузки во время сильных снегопадов.
Внешний вид готовой ломаной крыши, покрытой металлочерепицейИсточник 1000dosok.info
Коротко о главном
Процесс создания ломаной крыши достаточно прост при наличии определенных навыков и знаний. Также потребуется запастись достаточным количеством необходимых строительных материалов и соответствующим инструментом. Без их наличия и при отсутствии элементарного понимания в строительном деле лучше обратиться за помощью к специалистам. В ином случае делается чертеж будущей крыши, где учитывается высота будущей мансарды, разновидности кровельного и утеплительного материалов. И проводятся непосредственно строительные работы – начиная с монтажа мауэрлата, затем системы стропил, теплоизолирования, обустройства фронтонов, обрешетки, настила кровли и заканчивается все обустройством конька и снегозадержателей.
Прочитать позже
Отправим материал на почту
Источник