Кроем двухскатную крышу дома

Крыша является одной из наиболее ответственных и важных конструкционных частей любого строения.

Конструкция двухскатной крыши.

Она предназначена для защиты здания от атмосферных осадков, обеспечивает гидроизоляцию и теплоизоляцию внутренних помещений, воспринимает внешние несущие нагрузки. Крыши бывают скатные и плоские. Скатные крыши конструктивно делятся на односкатные, двухскатные и четырехскатные (вальмовые) типы. Двухскатный вариант укрытия опирается своим основанием на две наружные стены, а стропильная система двухскатной крыши дома образует разнообразность форм и конструкций.

Устройство двухскатной кровли дома можно разделить на несколько этапов:

1. Установка временного дощатого настила.
2. Установка мауэрлата и закрепление двух крайних пар стропил по уровню.
3. Устройство коньковой доски двускатной крыши.
4. Установка остальных промежуточных пар стропил.
5. Устройство подкосов между прогонами и стойками стропил.
6. Фермы собираются внизу с использованием дополнительного шаблона.
7. После установки стропил выполняют устройство карнизов.
8. Установка фронтонов.
9. Монтаж обрешетки и контрольной обрешетки, теплоизоляция и ветрозащита кровельного пирога.
10. Укрытие крыши дома кровельными материалами.
11. Монтаж желобов и водосточной системы дома.

Стропила, их типы, расчет системы

Стропильная система двухскатной крыши.

Стропило - это составляющая стропильной системы, которая представляет собой несущую деревянную или металлическую балку различного сечения. Стропила бывают висячие и наслонные. Первый тип стропил при стыковке верхней части образует распорную конструкцию в виде треугольника, стороны которого состоят из стропильных ног и затяжки, что нейтрализует нагрузки растяжения. Эти нагрузки распределяются внутри стропильной системы дома и никак не действуют на строение. В системах с висячими стропилами можно обойтись и без мауэрлата, достаточно выполнить слой гидроизоляции, выровнять верхнюю плоскость и горизонт стены, подложив обычную строганую доску.

Второй тип стропильной системы состоит из отдельно расположенных наклонных ног стропил и подстропильной конструкции. Стропильные ноги опираются нижним концом на верхнюю часть стены, а верхним - на прогон, опирающийся на стойки. Для усиления такой системы, при увеличении расчетной длины пролета, монтируют дополнительные опоры (подкосы). Осуществляя расчет на прочность элементов кровельной системы дома, в первую очередь учитывают все механические и физические явления (атмосферные осадки, разность температур, ветровая нагрузка), которые будут воздействовать на постройку весь срок ее эксплуатации. Сам расчет производят по методу определения предельных состояний конструкции.

Узлы и составляющие стропильных систем

Виды стропильных систем для двускатных крыш.

Мауэрлат, или мауэрлатная обвязка дома, представляет собой конструкцию, выполненную из досок размером 50 150 мм, бруса 100 150 мм или 150 150 мм. Мауэрлат может быть сделан в двух исполнениях: передающий и воспринимающий нагрузки от распора стропил. В случае передачи нагрузок производится жесткое крепление мауэрлата к стене, при этом укладка мауэрлата производится ближе к внутренней части стены с обязательной защитой от сдвига невысоким бортиком. При устройстве мауэрлата доски и брус сращиваются косым прирубом и закрепляются гвоздями, болтами или винтами. Углы дополнительно усиливаются металлическими скобами или пластинами. К стене периметр мауэрлата крепится ранее установленными анкерами, а часть - деревянными нагелями. Для передачи основной части напряжений с мауэрлата применяют железобетонный пояс, который заливается в теле стены дома с обязательным выпуском анкеров.

Коньковый прогон на крыше дома служит опорой верхней части стропил и представляет собой горизонтальную балку, которая опирается на вертикальные опоры и фронтоны стен. Для того чтобы изготовить прогон, необходимо подобрать деревянный брус большой длины. Найти такой материал будет трудно, поэтому лучше взять клееный брус. Концы прогона, который вмуровывают в стену дома, необходимо изолировать битумными мастиками или обертыванием рубероидом.

Сечение прогона рассчитывают по методу определения предельных состояний конструкции. Для уменьшения прогиба прогона его часть пропускают через стену для разгрузки напряженной консоли. Еще один способ разгрузить прогон - это уменьшить его длину, опирая прогон на дополнительные опоры. Опоры (стойки) подбирают с обязательным расчетом на сжатие и выполняют из бруса сечением не менее 100х100 мм.

Стропила - это несущие наклонные балки. Деревянные доски для стропил обычно берут шириной, равной 50 мм, и высотой от 150 до 200 мм, высота бруса может составлять 60-140 мм. Стропила могут быть без подкосов, с подкосами и на подстропильных балках. Стропила без распоров (подкосов) применяют к кровлям не больше 9 м. Наиболее популярным способом установки стропил на двухскатную крышу является способ, когда нижнюю опору стропила монтируют на ползуне, а верх жестко закрепляют гвоздями, болтом, связывают металлическими пластинами или деревянными накладками, уперев верхние концы стропил друг к другу.

Схема усиления стропильных систем дополнительными подкосами.

Для снятия значительных напряжений изгиба используют подкосы (3-я опора), которые устанавливаются под 45 градусов к линии горизонта. Подкосы разделяют балку на части, уменьшают пролет, исключая ее прогиб. Третью опору просто загоняют под стропило и жестко закрепляют с двух сторон. Стропила на подстропильных балках монтируют на строения с внутренними несущими стенами, расположенными поперек. Система состоит из продольных сквозных балок (прогонов), которые опираются на лежень и несущие стены. Вверху конек стыкуют и фиксируют двумя накладками из дерева или металла. По низу стойки крепятся схватками для обеспечения устойчивости конструкции. Такой вариант системы позволяет сделать крышу дома ломаной для обустройства мансарды.

Схема закрепления и сращивание стропильной системы

Стыковка стропил и их крепление представлены на рисунках 9, 10, 11. Также может использоваться и другая схема креплений и сочленений, но цель должна быть одна - исключить изгиб и поворот стропил. Зачастую, для обеспечения фиксации верха и низа системы стропил, делают врубки и упоры со скосом в горизонтальной плоскости мауэрлата. Закрепление стропил дома производят с помощью стальных пластин, гвоздей, скоб, уголков, деревянных нагелей.

С увеличением длины стропил возникает необходимость в соединении (сращивании) брусьев и досок между собой. Для того чтобы соединение было надежным и жестким, выполняют косой прируб с закреплением концов болтом. Если система делается из досок, то стык крепят гвоздями, хомутами и стальными накладками. Гвозди забивают в два ряда на равных расстояниях.

Еще для увеличения длины стропил можно изготовить стропила, сбитые из нескольких досок с небольшим просветом. При построении такой конструкции можно с легкостью в верхней части системы сделать одинарные стропила, а внизу сдвоенные (две доски). Так можно значительно сэкономить на материале. В качестве вкладышей можно использовать обрезки доски разной длины, что осталась после калибровки стропильных ног. Расстояние между ними должно равняться семи высотам спаренных досок, а их длина может быть любой.

Получив эти базовые знания, можно самостоятельно выполнить расчет материала и монтаж стропил прямой или ломаной двухскатной крыши своего дома.