Как правильно установить стропила на двускатную крышу самостоятельно

Изготовление жилого дома своими руками – процесс сложный и длительный. Он содержит множество подводных камней, ожидающих начинающего строителя на каждом этапе процесса. Важной частью любого дома является крыша, состоящая из кровли и подкровельной конструкции. На видах кровель и кровельных материалов остановимся отдельно в другой статье. Сегодня поговорим о том, как сделать стропила для двухскатной (щипцовой) крыши своими руками, затронем тему расчета и подбора материала.

Строительство дома из бревна

Виды крыш

Традиционным для Руси вариантом является двухскатная крыша. Скатами называют плоские части кровли, имеющие постоянный уклон к уровню горизонта. Угол наклона скатов необходимо точно рассчитать, он может варьироваться от 10-15 до 60-80 градусов. Его изменение приводит к различным аспектам.

Среди самых важных можно отметить следующие:

  • Увеличение угла наклона приводит к росту длины деталей стропильной системы и высоты крыши, что в свою очередь ведет к значительному увеличению нагрузки на каркас дома и крепление деталей.
  • Приближение крыши к вертикали в районах с преобладающими ветрами большой силы может привести к разрушению крыши и причинению материального урона и вреда здоровью жителей.
  • Напротив, устройство несоразмерно малого уклона ската также не рекомендуется делать – в снежные зимы это приведет к резкому увеличению давления на 1 м2 площади кровли, что также чревато ее разрушением или требует увеличения шага установки стропил и роста общего веса крыши.

Таким образом, правильный расчет необходимого угла уклона, выполненный своими руками, поможет обеспечить двухскатной крыше долговечность и безопасность. Основанием для этого должны служить соответствующие таблицы ветровой и снеговой нагрузки для того или иного региона.

В последние годы все большую популярность для частного домостроения приобретает устройство ломаной крыши с наружным изломом скатов, получившая название мансардной. Делают такую двухскатную конструкцию для получения в подкровельном пространстве полноценного жилого помещения достаточно большой площади и высоты, а также просторного балкона со стороны одного из фасадов дома.

Крыша с мансардой

При этом стропильные фермы для этих крыш более сложные и массивные, требуют тщательного расчета и крепления.

Устройство крыши – знакомимся с основными элементами

Конструктивно двухскатная крыша может быть представлена жестким деревянным каркасом, который проще сделать из хвойных пиломатериалов определенного сечения. Конкретный их размер и шаг крепления можно рассчитать исходя из ряда характеристик – размеров дома и нагрузки, приходящейся на кровлю.

К основным элементам схемы устройства крыши относятся:

  1. Стропила – длинные боковые ребра каркаса, непосредственно воспринимающие на себя нагрузку от кровельного материала, утеплителя, ветра, снега и других видов осадков. Делают их с определенным шагом, который не сложно рассчитать самому.
  2. Затяжка – нижняя обвязка торцов стропильных ног, обеспечивающая достаточную прочность и жесткость крепления стропильных ферм. Часто этот элемент выполняет несколько функций:
    • правильно фиксирует нижние концы стропил к балкам;
    • является несущими балками для пола подкровельных помещений;
    • служит основой для подшивания потолка нижнего этажа дома.
  3. Стойка – вертикальный опорный брус, на который опирается верхнее соединение стропил между собой. Наличие данного элемента с одной стороны снижает нагрузку на стропильную ферму, с другой – разделяет подкровельное пространство.

    Стропильная система

    Элементы наслонных стропил: а — для односкатных крыш; б, в — для двускатных; 1 — стропило; 2 — обрешетка; 3 — мауэрлат; 4 — кобылка; 5 — стойки; 6 — подкос; 7 — прогон.

  4. Лежень – продольный брус достаточно большого сечения, служащий при устройстве крыши для крепления стоек. Как правило, это бревно лучше ставить на внутренние несущие перегородки дома, которые передают нагрузку, испытываемую кровлей на фундамент дома и балкам каркаса.
  5. Подкосы – наклонные бруски, упирающиеся в основание стойки и стропила. Они позволяют сделать ниже нагрузку на стропила, увеличивают их прочность. В районах с высокой снеговой или ветровой нагрузкой рекомендуют сделать несколько подкосов в одной стропильной ферме.
  6. Коньковый прогон – брус, равный по длине всей крыше. Его основная задача – крепление устанавливаемых стропильных ног в верхней части с определенным шагом.
  7. Мауэрлат – брусовая обвязка стен дома, необходимая для опоры нижних частей стропильных ног. В деревянном срубе его не делают, так как его функции выполняют бревна верхнего венца.

Виды стропильных систем

Используемые в современном домостроении двухскатные стропильные системы подразделяются по своему устройству на два вида – наслонные и висячие. Первый вид предполагает ставить стойки и общий лежень, крепящегося к мауэрлату, для второй более характерно наличие затяжки между основанием стропил.

Каждый из описанных вариантов может быть использован для той или иной конкретной крыши. Окончательный его выбор делают в зависимости от размеров дома, предполагаемого угла наклона кровли и кровельных материалов, что вкупе даст ту или иную величину нагрузки на всю конструкцию. Помочь правильно определиться с видом стропильной системы и сделать качественный расчет может только профессиональный строитель.

Расчет кровли по различным параметрам

Непосредственно до начала строительства крыши  своими руками делают большую математическую работу, выполняя расчет оптимальных величин угла наклона скатов, шага стропил, схемы расположения, размеров их сечения.

Ветровая нагрузка в различных регионах нашей страны неравномерна. Необходимо выяснить ее размер для вашего региона. Помочь в расчетах может версия СНиП 2.01.07-85, актуальная на данный конкретный период. Там в табличной форме приводятся основные показатели и формулы для вычисления конкретных показателей, которые не сложно сделать своими руками. Аналогично можно рассчитать и снеговую нагрузку. При этом правильно будет сделать определенный запас прочности конструкции крыши с учетом возможных пиковых нагрузок.

Большое количество снега на крыше

Кроме неосновной существует еще постоянная сила воздействия на стропильную систему. Она складывается из давления, оказываемого непосредственно материалом кровли на всю опорную конструкцию. Приводим таблицу массы основных кровельных материалов, приходящуюся на 1 м2 их поверхности.

Вид кровельного материала

Кроме весовых показателей различные виды покрытий предъявляют и различные требования к оптимальному углу уклона скатов. Этот аспект также необходимо учитывать при проектировании крыши.

Угол наклона кровли

Угол наклона крыши в зависимости от материала

Важным показателем служит расчет шага установки и крепления стропил к мауэрлату, то есть расстояния между соседними стропильными фермами. Обычно эта величина составляет 0,6 – 1 метр. Увеличение расстояния ведет к росту нагрузки на стропила и, как следствие, увеличение их площади сечения. Необходимо ставить стропила так, чтобы шаг крепления был одинаков для всех пар.

От указанных выше показателей напрямую зависит и сечение стропил. Прочностные характеристики различных материалов могут слегка отличаться. Наибольшая она для клееного бруса. Приведем таблицу расчета размеров сечения для стропил из хвойных пиломатериалов в зависимости от шага установки и расчетной длины:

Таблица длины стропил

Установка стропил для двускатной крыши

Монтаж стропильной системы своими руками по инструкции достаточно не сложен при условии наличия опыта работы с основными столярными и плотницкими инструментами и определенных знаний геометрии. Большую помощь в изготовлении ферм могут оказать простейшие шаблоны для фиксации взаимного расположения деталей, которые делают своими руками.

Определившись с необходимыми размерами элементов, приобретаем их в достаточном количестве. Предпочтение следует отдать предварительно высушенным доскам без гнили и с минимальным количеством сучков.

При этом категорически запрещается применять пиломатериал с больными выпадающими сучками, значительно снижающими прочность деталей.

При желании стропила, стойки, мауэрлат и другие элементы можно предварительно прострогать своими руками. Обработка антисептическими составами и антипиренами в два слоя обязательна.

Наносить протравы, имеющие достаточно жидкую консистенцию, кистью или валиком сложно и долго. Гораздо эффективнее использовать окунание. Для этого рекомендуем делать своими руками корыто из обрезных досок сечением 200х25 и длиной 6 метров. Внутрь его расстелите полиэтиленовую пленку одним куском и зафиксируйте по краям строительным степлером.

Обработка древесины

В полученную емкость достаточно налить несколько канистр антисептика и можно делать обработку доски своими руками целиком за один раз. По инструкции запрещено смешивать составы с различным действием для ускорения пропитки.

Сборка стропильных ферм

У строителей нет единого мнения о месте изготовления ферм из стропил. Кто-то делает их на земле и готовые поднимает наверх для установки, другие предпочитают выполнять все работы на месте будущей крыши. Все способы имеют право на существование. Более безопасным является первый вариант, менее затратный – второй, так как для подъема ферм большого размера может потребоваться подъемный кран.

Не зависимо от места выполнения работ первый шаг заключается в подготовке шаблонов для запиливания торцов деталей своими руками под необходимым углом или необходимой формы. Соотносясь с расчетом, отмеряем нужную длину пиломатериалов и отпиливаем столярной ножовкой или циркулярной пилой.

Тематический материал:

Первую готовую ферму устанавливаем строго вертикально на одном из фасадов дома и крепим к мауэрлату. Для удобства крепления можно к лицевой стене поставить и прибить пару толстых досок. Они не дадут стропилам опрокинуться. Фиксировать ферму к мауэрлату в нужном положении необходимо с помощью укосин и проставок.

Чертёж стропильной системы двускатной крыши

Следующая стропильная пара крепится в соответствии с расчетом шага установки. Чтобы не измерять каждый раз необходимую величину напилите заблаговременно своими руками куски досок необходимой длины и крепите их к мауэрлату между фермами. После установки на двухскатную крышу всех стропил, верхнюю их часть соединяем коньковым прогоном. При необходимости повышения прочности конструкции продольные бруски можно поставить и по бокам.

На этом установка стропил своими руками может быть завершена. Остается только обшить фермы снаружи обрешеткой в виде необрезных досок, брусков или листов фанеры и ОСП, уложив утеплитель и пароизоляцию. Об этом более подробно читайте в других статьях.

comments powered by HyperComments