Как правильно установить стропила на двускатную крышу

Стропила для крыши бани позволяют возвести надежную и привлекательную кровлю. К стропильной системе предъявляются повышенные требования, что вполне оправдано с учетом важности данного элемента сооружения. Его можно сделать своими руками, но для этого необходимо строго соблюдать основные правила и нормы. Существует несколько вариантов конструкций, и от правильности выбора зависит долговечность всего строения.

Подготовительные работы для установки стропил

Когда сруб доведен до проектной высоты, начинается подготовка к очередному важному этапу. Необходимо правильно смонтировать стропила. Для того чтобы в будущем не произошло перекосов стропильной системы, срубу дают некоторое время для усадки. После плотники замеряют метрические параметры последнего венца по диагонали и на его горизонтальное положение для того, чтобы правильно легли стропила. В этом случае они будут передавать усреднение силовые нагрузки к срубу.

Подготовительные работы для установки стропил
Подготовительные работы для установки стропил
Подготовительные работы для установки стропил

Подготовительные работы для установки стропил
Подготовительные работы для установки стропил
Подготовительные работы для установки стропил

Немного теории – что нужно знать о стропильной системе?

Прежде всего, нужно поговорить про виды стропильных систем и их характеристики. Так, данная система состоит из следующих элементов:

  • стропильные ноги;
  • стойки и вертикальные опоры;
  • подкосы;
  • затяжки – элемент, который соединяет стропильные ноги.
Немного теории – что нужно знать о стропильной системе?

Также следует различать стропила по видам. Стропильные системы подразделяют на:

  • Наслонные. Их следует применять, если в здании есть внутренние перегородки или другие опоры. В этом случае «ноги» конструкции должны опираться и на наружные стены, и на внутренние.
  • Висячие – при которых «ноги» конструкции опираются только на наружные стены. Отличительная особенность такой конструкции в том, что для ее конструкции необходимо делать затяжку в связи с высокими распорными нагрузками.

Особенности различных стропильных систем

Монтаж стропильной системы ведется строго в соответствии с проектом банной кровли, но для начала нужно выбрать ее тип – одно- или двухскатная крыша. Баня имеет небольшие размеры, а потому для нее подходят оба варианта. Выбор проводится с учетом таких факторов:

  1. Односкатная крыша. Она имеет наиболее простую конструкцию, что облегчает монтаж, а также позволяет сэкономить материалы. Недостатки: малый угол максимального наклона ската, небольшие размеры формируемого чердака, ухудшенные теплоизоляционные характеристики, малопривлекательный дизайн.
  2. Двухскатная крыша. Этот вариант имеет повышенную материалоемкость и долго делается. Такая крыша позволяет сформировать нужный уклон скатов для любой снеговой нагрузки, создать достаточно объемный комфортабельный чердак (мансарду), обеспечить повышенную гидро-, паро- и теплоизоляцию.

При выборе типа крыши надо учитывать размеры сооружения. Односкатная кровля не подходит для построек шириной более 5 м. Она рассчитана на скромную, маленькую баню. Для обеспечения привлекательного дизайна внимание следует обратить на двухскатную конструкцию.

Стропила для односкатной крыши

  1. Противоположные стены бани имеют разную высоту. Этот перепад обеспечивает нужный уклон ската крыши.
  2. Опорную конструкцию (верхнюю обвязку стены, мауэрлат) необходимо установить только на стене с меньшей высотой, на которой опирается нижний конец стропила.

Разница уровней стен обеспечивается разной высотой кладки. Можно сделать уклон и при одинаковой высоте стен. Для этого верхний конец стропил ставится на вертикальные опоры. При этом возникает необходимость последующей отделки нового возвышения над стеной с утеплением и гидроизоляцией.

Увеличение длины пролета требует установки дополнительных опорных элементов. Если она не превышает 4,5 метра, то упрочнение не нужно. Стропила устанавливаются с шагом 55-65 см с учетом снеговой нагрузки.

Варианты установки стропил односкатной крыши

При пролете до 6 м устанавливается подкос. Он нижним концом упирается в несущую стену, а его верхний конец врубается в стропильный брус. Когда пролет превышает 6 м, необходима дополнительная опора на потолочное перекрытие. Она собирается из вертикальной бабки и подкосов. Закрепляется она на перекрытии с помощью скоб.

Стропильные ноги при монтаже односкатной крыши с обеих сторон выносятся на 35-55 см за пределы опор на стене. Это необходимо для защиты стеновой поверхности от осадков.

Обустройство двухскатной крыши

На фото  показан общий принцип монтажа стропильной системы для двухскатной крыши – висячий тип. При ее сооружении вначале собираются стропильные ноги в виде равнобедренных треугольников (стропильные фермы), а затем они поднимаются наверх и закрепляются. Вверху стропила соединяются между собой встык с использованием металлических накладок, путем врубки или внахлест с закреплением болтами. В нижней части они соединяются ригелем. Для увеличения жесткости вверху закрепляются горизонтальные брусья – затяжки.

Конструкции стропильной системы двухскатной крыши

После установки на перекрытие осуществляется соединение стропильных ферм между собой в единую жесткую систему. Применяются такие дополнительные соединительные элементы:

  1. Ветровая связь. При наличии значительных ветровых нагрузок в нижней части стропильных ног закрепляется под углом доска, скрепляющая 3-4 фермы.
  2. Подстропильная нога. Она увеличивает стойкость стропила к изгибу, особенно при существенной снеговой нагрузке или большом шаге установки ферм.
  3. Бабка. Устанавливается вертикально, упираясь в верхний стык стропил, и служит страховочной опорой при нарушении целостности соединения.
  4. Затяжка. Доска или брус располагается горизонтально и стягивает стропила в верхней части фермы (примерно на расстоянии 1/3 длины).
  5. Коньковый прогон. С его помощью укрепляется верхняя часть. Он устанавливается строго горизонтально и соединяет вершины стропильных ферм между собой.
Читайте также:  Козырек (навес) над крыльцом своими руками

Основное крепление осуществляется снизу. Здесь нужно сделать свес кровли. Балка крепится к верхнему венцу или мауэрлату при помощи стального уголка. Иногда используется плавающая конструкция с применением специальных металлических крепежей. Такие элементы оставляют возможность возвратно-поступательного перемещения во время усадки древесины.

Особенности крепления стропил

При изготовлении стропильной системы своими руками важно правильно учитывать конструкцию самого строения. Крепить элементы к стенам из разных материалов необходимо различными способами, так как они не одинаково воспринимают нагрузки. Некоторые стройматериалы просто начинают разрушаться при приложении значительной сжимающей нагрузки (пеноблоки, кирпич), что требует ее равномерного распределения.

Если рассматривать бревенчатый или брусчатый сруб, то наблюдается другая картина. Верхний венец его способен сам исполнять роль стеновой обвязки. Специфические проблемы возникают при возведении каркасной бани.

Для разных стен

В зависимости от того, из какого материала строится баня, рассчитывается и кровельная система. Например, для каркасных конструкций вес крыши не может быть слишком большим, потому что стены не выдержат. Давайте рассмотрим нюансы, связанные с двумя видами стен, отличных от кирпичных, которые в первую очередь имеются в виду в различных руководствах по расчету и монтажу кровель.

Для сруба

Раз уж вы решили сделать крышу для бани своими руками, то и сруб, вероятнее всего, делаете своими силами. В этом случае для вас не будет новостью то, что обычно в срубах использовалась бесстропильная система. То есть то, что сегодня называется фронтонами, называлось «самцами», выложенными из бревен, а на образующиеся уступы с замками укладывались поперечные бревна, которые назывались «слегами». Однако эта система предполагает два ската.

Для разных стен

Если же предпочтение отдается именно односкатной крыше, то воспользоваться старинной системой не получится. Ну, или мы не располагаем информацией о том, как это реализовать. Вместо этого предлагается возврат к стропильной системе, в которой верхний венец будет рассматриваться в качестве мауэрлата, однако в этом качестве он потребует более надежного крепления с предыдущими венцами.

Тогда крепление стропил будет аналогичным описанному выше. Однако в случае с деревянной постройкой большое значение приобретают такие свойства древесины, как усадка и изменение габаритов в процессе эксплуатации.

СОВЕТ! Приступать к установке стропил на сруб стоит не раньше, чем стены дадут основную усадку. Обычно на это требуется год.

Так как усадка продолжается гораздо дольше, да и под действием температуры и влажности сруб будет «дышать» — увеличивать и сокращать объем, следует выбрать подвижные соединения верхних венцов (= мауэрлат сруба) со стропилами. Для этого в магазинах следует подобрать металлические крепления, которые называются «ползуны». Они могут быть разных конструкций, а также давать свободу движения на разное расстояние.

Вот пример крепления стропилины на ползунах:

Для разных стен

Это что касается нижнего крепления. Так как у нас нет конька, а с противоположной стороны мы имеем дело с таким же верхним венцом, то крепить можно, да и лучше всего тоже на скользящее соединение.

Помимо подвижного соединения возможны также шарнирное и жестко фиксированное. Второе предполагает как раз подрез стропилины (описывалось выше). В этом случае укладка стропилин становится легче.

Если же выбрано жесткое фиксирование с помощью различных видов металлического крепежа, то это приводит к смещению изгибающего момента ближе к коньку. Однако в нашем случае это не конек, а нагрузка на одну из стен, поэтому рекомендовать его мы не будем. К тому же, там нужна компенсация распорного давления.

Для каркасной

Строения, возведенные на каркасе, отличаются большой легкостью, поэтому кровля также делается максимально облегченной. Насколько удалось понять из материалов по возведению каркасных домов в Канаде, строители предпочитают не мудрствовать, а делать как можно проще и легче.

Так для крепления стропильной ноги на мауэрлате (верхнем обвязочном брусе в данном случае) делается все тот же запил, который описывался выше. В принципе, можно буквально воспользоваться описанной нами в начале схемой, используя для усиления различные крепежные детали из стали.

Для разных стен

Опять же, насколько можно судить по тому, что показано канадцами, они предпочитают пользоваться готовыми легкими стропильными фермами заводского изготовления. Но так как мы говорим о каркасной бане с односкатной крышей, здесь фермы излишни.

Достаточно только возвести фронтоны с прочными стойками (их, кстати, рекомендуется зашивать до укладки стропил), после чего остается уложить стропила с запилами на обвязочный брус и закрепить (даже без ползунов) стальными уголками. Основа кровли готова.

Выбирая материал кровли, лучше остановиться на легких видах.

Виды и типы наиболее популярных стропильных систем

Все стропильные системы, независимо от их типа и размеров, являются прежде всего совокупностью балок, крепежных и других элементов, в обязанности которых входит правильное распределение нагрузок на всю поверхность крыши. Важную роль в этом играет именно правильный монтаж стропильной системы своими руками, когда учитываются все нагрузки, которые могут появиться в будущем. От того, насколько качественным будет рассчитана вся архитектура стропильной системы, будет зависеть и надежность строящейся крыши.

Это только кажется, что проектирование при возведении крыши совсем не нужно, на самом деле, без разработки точного и правильного проекта ваша крыша не будет достаточно безопасной, а значит для монтажа кровли придется обращаться к профессионалам и использовать только качественные материалы.

В основном, разделяют все стропильные системы на два основных вида: висячую и наслонную. Одними из самых распространенных систем являются наслонные стропила.

Монтаж стропил

Отличие наслонной

Виды и типы наиболее популярных стропильных систем

от других систем заключается в том, что стропильные ноги упираются при монтаже в брусок, который чаще всего располагается вдоль всего периметра. Что же касается центральной части, то в этом месте используют обычный коньковый прогон, а чтобы прочность была еще лучше, всю стропильную систему поддерживают балками.

Читайте также:  Как работает обогрев кровли и водостоков

Во втором варианте применяют висячие стропила.

, Это такая система, при которой, устанавливают, при необходимости, дополнительные элементы в конструкцию (стойки) для того, чтобы нагрузка оптимальным образом распределялась по всей крыше.

Установка стропил своими руками выполняется и с использованием более надежных и современных материалов, таких как шпильки, пластины из металла и различные крепежные уголки. Раньше, для скрепления всех элементов конструкции применялись исключительно стальные гвозди и скобы.

Стропильная система двухскатной крыши своими руками

Выбор конструкции двускатной крыши — наиболее важная часть подготовки. Прочность каркаса определяет не только ее устойчивость к весу снега и напору ветра, но и влияет на долговечность кровельных материалов.

Крыша своими руками — выбираем угол наклона

Крутая крыша

Чем круче наклон ската – тем больше свободного пространства будет иметь чердачное или мансардное помещение. К тому же, при наклоне больше 50°, снег на крыше не будет залеживаться.

Соответственно, прочность стропил может быть меньше, а это позволит неплохо сэкономить на объеме используемых пиломатериалов. С другой стороны, слишком высокая крыша испытывает большое давление ветра, и может быть разрушена во время урагана.

Пологая крыша своими руками

Низкая двускатная крыша легко переносит сильный ветер, но имеет уменьшенную нагрузочную способность и критична к большому весу толстого слоя мокрого снега. Наиболее идеальным принято считать наклон ската 30°. Именно такой угол обеспечивает:

  • достаточную прочность,
  • баланс между давлением и подъемной силой ветра,
  • хорошее освещение плоскости крыши в зимнее время года.

Подбор угла наклона с учетом веса кровли

Вес кровли может составлять значительную часть общего веса крыши. Поэтому при проектировании конструкции каркаса учитываем также вес материала крыши.

Как сделать крышу дома своими руками: подбор угла наклона с учетом веса кровли

Преимущества использования современных кровельных материалов

Планируя, как построить крышу дома своими руками, следует иметь в виду, что современная двускатная кровля отличается облегченным весом и простотой монтажа. Покрывать крышу металлочерепицей не в пример легче и быстрее, чем делать то же самое с устаревшим шифером. А укладка самоклеющейся мягкой рулонной битумной черепицы не только в разы быстрее, но и под силу самому неопытному человеку. К тому же, она очень эффективно глушит шум падающего дождя и града.

Как сделать крышу дома своими руками: выбор материала

Устройство кровельного пирога крыши

Независимо от того, какая была запланирована кровля здания – плоская или скатная, крыша должна быть осуществлена определенным образом.

Данный элемент сооружения состоит из нескольких слоев, которые строители приняли называть кровельным пирогом.

Устройство кровельного пирога крыши

Он позволяет защитить внутренние помещения здания от неблагоприятного воздействия на них любых факторов внешней среды.

Позволяют этого достигнуть следующие слои пирога:

Каждый из вышеперечисленных слоев, если он установлен правильным образом, выполняет свою определенную функцию. Если пропустить одну из частей кровли, остальные элементы будет более подвержены различны воздействиям внешних факторов. К тому же внутренние помещения здания станут менее защищенные и комфортные для проживания и эксплуатации.

Устройство кровельного пирога крыши

Внутренняя отделка представляет собой чаще всего слой из гипсокартона и отделочного покрытия, которым может послужить штукатурка, обои или краска. Эта часть пирога несет в себе лишь эстетическую функцию, закрывая внутренние слои кровли.

  • Обрешетка представляет собой специальный каркас, на котором в дальнейшем будет держаться кровельный материал. С внутренней стороны стропил крыши укладывается специальная пароизоляционная пленка, которая не допускает проникновения испарений из помещения в пирог.
  • Чаще всего между стропилами кровли укладывается утеплительный материал. Наиболее популярными его видами является минеральная вата и пенопласт. Первый тип утеплителя является огнеустойчивым и более дорогим. Он требует больших человеческих ресурсов для монтажа. Пенопласт подвержен быстрому возгоранию при пожаре, выделяет, плавясь, токсические вещество, но при этом он является более доступным и простым в монтаже.
  • Гидроизоляция представляет собой пленку, которая размещается поверх стропильных ног. Она не допускает проникновения атмосферных осадков внутрь помещения, а также препятствует затеканию в кровельный пирог конденсата, которые может образоваться в вентилируемом пространстве.
  • Вентиляция в кровле предназначена для того, чтобы помещения, непосредственно находящиеся под ней, были более комфортными для проживания и нахождения в них людей. Также вентиляция защищает кровельный пирог от водяных испарений.

Пирог под металлочерепицу

Устройство кровельного пирога крыши

Кровельный материал может быть совершенно разным – как штучным, так и рулонным. В зависимости от того, какой из представленных вариантов будет выбран, зависит и монтаж обрешетки, так как именно она должна удерживать его на крыше.

Технология монтажа двускатной крыши

Прежде чем обустраивать стропила для двухскатной крыши своими руками, проводят укладку мауэрлата. В ситуации если кровля возводится на деревянном доме из бруса или профилированного бревна, его роль берёт на себя верхний элемент стены.

Если же стены кирпичные, предварительно вделывают в кладку стальные прутья с резьбой для последующей фиксации мауэрлата к основанию. Шаг составляет порядка 1-1,5 м – этого вполне достаточно для надёжной фиксации. Сечение стержня должно составлять 10 и более мм, прижим мауэрлата выполняют с помощью шайб и гаек. Обратите внимание – обязательно наличие двух слоев гидроизолятора (рубероида) межу стеной и мауэрлатом.

Стены, изготовленные из керамического или пенобетонного блока, покрывают сверху слоем армированного бетона, высотой порядка 20-30 см, предварительно устанавливая внутрь него стальные прутки с резьбой. Для балок мауэрлата характерна абсолютная параллельность касательно друг друга – в противном случае размеры стропильных ног будут иметь различную длину.

Читайте также:  Водосток своими руками для загородного дома

Перед началом установки ног по мауэрлату выполняют предварительную разметку, после чего переходят к подготовке самих ног. В нижней их части выполняют особый вырез, повышающий площадь опоры на основание. Размер его составляет 1/3 от ширины стропильной ноги. Вырез должен быть ровным, более удобно проводить его с задействованием специального шаблона.

Если конструкцией предусмотрены висячие деревянные стропила, сборку их проводят заблаговременно. Соединение ног выполняют посредством стальных накладок или больших болтов, обеспечивая при этом наибольшую степень сжатия. После того, как все стропильные треугольники смонтированы, переходят к их установке. Изначально выставляют крайние элементы, после чего заполняют промежуток внутренними стропильными ногами. Временную фиксацию осуществляют за счёт укосин, с последующей их уборкой по завершению мероприятия.

После этого на стропильные ноги ставят кобылки, посредством которых будет сформирован кровельный свес. В завершение укладывают обрешётку и закрепляют по коньку массивную доску, формируя, таким образом, единую конструкцию.

Если же задействуют деревянные стропила наслонного типа, то изначально монтируют лежень, располагая поверх него опоры, на которые затем ставят коньковый брус. Все компоненты фиксируют с помощью укосин. Установку стропильных ног проводят на выстроенную конструкцию, при этом длина их должна слегка превышать требуемую – это позволит после соединения двух стропил убрать излишек посредством дисковой пилы. Благодаря такому методу можно значительно повысить скорость выполнения монтажных мероприятий.

В заключение проводят зашивку фронтонов, кровельного свеса и монтируют выбранный кровельный материал. На этом работы по обустройству двускатной стропильной системы можно считать завершёнными.

Типы двухскатных классических крыш

Если с принципиальным устройством всё понятно, то по конкретным решениям нужно ещё разбираться. Здания бывают разнообразные, и для каждого требуются конкретные решения. Различных схем существует очень много, но все их можно разделить на два типа по одному критерию: крепление конька. Рассмотрим их более подробно.

Система наслонных стропил

Следует сразу отметить, что эта конструкция любима кровельщиками за её надёжность и простой монтаж.

Основа для крепления стропильных пар в этой системе являются маурлаты и коньковый прогон, который устанавливается на вертикальные балки, которые в свою очередь крепятся на лежень.

Таким образом, получается следующая картина — каждая пара стропил крыши жёстко крепится в трёх местах: два узла на маурлатах и одно на коньковом прогоне. Получается очень крепкая конструкция, с отличным запасом прочности.

В зависимости от длины стропил и угла наклона скатов конструктив может дополняться усиливающими элементами: затяжками, ригелями, подкосами, подстропилами и т.д. Также при отсутствии в здании капитальной внутренней перегородки в качестве лежня допустимо использование потолочной балки.

Висячая стропильная система

Принципиальное отличие от наслонной системы является то, что в качестве опоры для стропил только маурлаты, т.е. деревянные брусья, жёстко зафиксированные на торцах внешних стен дома. Вверху, на коньке у стропил опоры нет, они лишь сколачиваются между собой, и как бы «висят» в пространстве, — это и является определяющих критерием данной технологии.

Эта система используется при возведении небольших по ширине зданий, как правило, это не более 7-8 метров. При увеличении этих значений при этой технологии потребуется устанавливать дополнительные элементы – ригели и затяжки, которые в некоторой степени будут преобразовывать силы давления на внешние стены и более равномерно распределяют нагрузку.

Чем больше ширина здания, тем большим количеством усиливающих элементов будет оснащена кровля. На схеме выше наглядно показано отношение ширины укрываемого пролёта к количеству дополнительных деталей.

Монтаж кровельного материала

Технология монтажа отличается в зависимости от вида покрытия. Например, при монтаже битумной черепицы следует в первую очередь уложить на обрешетку подкладочный ковёр с нахлёстом слоёв примерно в 150 мм и надёжно его зафиксировать. Ковёр может укладываться как вдоль, так и поперёк существующей обрешетки, главное — надёжно его зафиксировать.

Далее производим монтаж карнизов, если они у вас предусмотрены проектом. Карнизная планка крепится непосредственно на подкладку и фиксируется гвоздями или саморезами. Не забудьте вмонтировать в карниз специальные кронштейны для установки водосточной системы. После этого прикрепите к торцам крыши торцевые планки и переходите к укладке плитки.

Начинаем укладку с центра карнизного свеса, в обоих направлениях к краям, продвигаясь слой за слоем к вершине кровли. На плитке есть клеящий слой, защищённый плёнкой — срываем его и клеем каждую плитку к подкладке. Фиксируем гвоздями в четырёх местах. Далее повторяем процедуру с каждой следующей плиткой. На торцах выступающие края плитки необходимо аккуратной обрезать и отшлифовать края. Не забудьте сделать кровельные проходки — специальные отверстия для, например, антенны или дымовой трубы. Для этого плитка просверливается в необходимом месте, а отверстие укрепляется резиной по краям.

Монтаж кровельного материала

На конёк кровли монтируется специальная коньковая плитка подходящей формы. Здесь необходимо делать укладку внахлёст примерно на 5 мм, чтобы избежать попадание дождевой воды под материал. Монтаж кровли с использованием других материалов проводится примерно аналогично, с учётом определённых нюансов для каждого из вариантов покрытия.

Ваша двускатная крыша своими руками готова. Теперь можно переходить к внутренней отделке чердака и работам по покрытию древесины лаком, краской или другими подходящими материалами. Как идите, ничего сложного в этом процессе нет: вам понадобятся необходимые материалы, несколько помощников, инструменты и 2—3 дня на работу.