Как построить ломаную крышу своими руками пошаговая инструкция с фото - Все инструкции и руководства по применению

Популярность ломаных крыш обусловлена экономичностью строительства и возможностью рационально применить чердачное пространство. Именно они используются для организации утепленных и неутепленных мансард. Технология сооружения кровельных конструкций с переменным углом наклона скатов отличается от традиционной двухскатной схемы.

Потому желающим обзавестись мансардным этажом и успешно проявить себя на поприще кровельщика необходимо знать, как устроена стропильная система ломаной крыши и каким образом вычисляются размеры материалов для ее сооружения.

Расчет ломанной стропильной системы

Кратко о специфике стропильной конструкции
Виды нагрузок и их совокупность
Зачем нужны пределы
Как определить вес снегового покрова
Как найти ветровую нагрузку
Нагрузка от массы кровли

Сооружение ломаной стропильной системы

Установка балок перекрытия
Строительство стенок мансарды
Монтаж стропилин нижнего яруса
Установка стропильных ног верхних скатов
Обшивка фронтонов и сооружение обрешетки

Видео подборка для самостоятельных строителей

Расчет ломанной стропильной системы

Самый яркий и выразительный представитель класса ломаных крыш – пятиугольная конструкция с явной разницей в углах наклона скатов. Даже не углубляясь в специфику ее сооружения, можно понять, что устроена она из двух водруженных друг на дружку ярусов. В нижнем солидном ярусе располагается мансарда, подарившая второе название ломаным крышам. Менее объемный ярус-верхушка, венчающий нижнюю часть, определяет форму конструкции в районе конька.

Что собой представляет стропильная система ломаной крыши

Кратко о специфике стропильной конструкции

Стропильный каркас для обеих частей мансардной крыши сооружают по правилам, которые диктует обычная технология строительства скатных крыш. Нижнюю часть каркаса ломаной крыши строят путем установки наслонных стропильных ног. В устройстве верхней части могут использоваться как наслонные, так и висячие стропилины. Низ наслонных стропилин имеет право опираться на мауэрлат или на балки перекрытия. Опорой для верха чаще всего служит деревянная рама, одновременно играющая роль каркаса одной из стенок мансарды. В устройстве верхнего яруса ориентируются в основном на удобство работы для исполнителя.

По традиции угол наклона скатов нижней части ломаной крыши значительно круче, чем верхней. Они-то и создают излом – наглядный показатель применения ломаной технологии в строительстве крыши. Однако крутизна верхней и нижней частей скатов может быть равной, из-за чего ломаная конструкция будет выглядеть, как обычная двускатная. Но стоят ее стандартным для ломаных крыш методом, потому что каркас нижнего яруса обязан обеспечить возможность организации эксплуатируемого пространства. Т.е. стропильная система должна обладать необходимыми элементами с заданной несущей способностью для устройства стен и потолка утепленной или холодной мансарды.

Устройство стропильной системы ломаной крыши для организации мансарды

Виды нагрузок и их совокупность

Мудреные формулы, согласно которым производится расчет стропильной системы ломаной крыши проектировщиками строительных предприятий, мы приводить не будем. Строители их знают и без нас. Тем, кто решил соорудить одну-две крыши на загородном участке, столь фундаментальные сведения вовсе не нужны. В интернете предостаточно программ, совершающих за пару секунд сложные математические операции по вычислению сечения стропил, опор и балок. Лучше разберем, какие данные потребуются для ввода в программу, а также какие виды нагрузок на перекрытие, стропила верхнего и нижнего яруса следует учесть.

Как сделать расчет стропильной системы ломаной крыши

Саму программу качайте здесь — по этой ссылке (для работы нужен только Excel). Дальше мы будем приводить примеры работы конкретно с ней.

Зачем нужны пределы

На каждый элемент стропильной системы ломаной крыши будут действовать различные виды нагрузок. Сумма нагрузок не должна приводить к деформациям и повреждениям, требующим обязательного ремонта. Несущие конструкции по правилам рассчитываются с учетом двух предельных значений, это:

Предельная прочность – состояние, превышение которого приводит к разрушению строительной конструкции, к потере выносливости или устойчивости.
Предельная деформация – состояние, превышение которого приводит к недопустимым прогибам, в результате которых не только изменяется геометрия сооружения, но нарушаются узловые сочленения.

По обоим видам указанных предельных состояний проектировщиками производятся вычисления. Самостоятельному кровельщику эти тонкости не слишком нужны. В имеющихся в интернете расчетных программах с заложенными в них формулами уже учтены пределы. Они введены в расчетный алгоритм в виде сигнальных значений типа:

Н_{тр. прочность} – размер элемента стропильной системы, уменьшение которого приведет к состоянию потери прочности.
Н_{тр. прогиб}– размер элемента, уменьшение которого повлечет угрожающую деформацию.

Обращаясь к автоматической вычислительной помощи, на подобные значения необходимо обращать пристальное внимание. Это предельный минимум, указывающий на то, что реальные проектные значения должны быть больше.

В списке нагрузок, действующих на кровлю, значатся вес зимних осадков, сила ветра, собственная масса, вес мебели и людей, эксплуатирующих мансарду. Нагрузки могут действовать одновременно, поочередно или в любом сочетании типа снег + мебель + человек; снег + ветер и т.д. Расчеты проводят по максимуму в стремлении предусмотреть вероятность воздействия наибольшей нагрузки.

Особенности конструкции, учитываемые при расчетах стропильной системы

Как определить вес снегового покрова

Для определения веса снегового покрова особых познаний не нужно. Выполняется оно путем выяснения принадлежности площадки строительства к конкретному «снежному региону». Нашли на карте регион с присвоенной ему цифрой, затем посмотрели в табличке, сколько снега будет давить на горизонтальную поверхность.

Для стропилин верхнего и нижнего яруса ломаной крыши показатели веса снега будут различными. Скаты ломаной крыши в большинстве случаев неравнозначны по углу наклона. У твердых осадков больше возможности задержаться и полежать на близкой к пологой верхушке, чем на крутых скатах нижней части. Следует учесть, что на скатах крутизной до 30º вес снега принимают равным единице среднестатистического значения, принятого в регионе на основании многолетних наблюдений метеослужбы. Считается, что на скатах крутизной 60º и более снег не задерживается совсем, т.е. равен нулю. Значение веса снега в интервале между указанными наклонами находят методом интерполяции. Например, если угол наклона 45º, то табличный показатель следует умножать на коэффициент 0,5, для 50º на 0,33 и т.д.

Как узнать снеговую нагрузку для расчета лдоманой стропильной системы

Как найти ветровую нагрузку

Ветровая нагрузка нужна для расчетов устойчивости стропильной системы. Для ее определения опять же используем карту районирования, но уже составленную по значениям давления ветра. Этот показатель необходим для стропильных ног обоих ярусов крыши, потому что пологую часть порывистый ветер способен сорвать и унести, а крутую банально опрокинуть. Определенные по карте сведения о силе ветра корректируют посредством умножения на коэффициент, разработанный для разных типов местности.

В регионах с высокой ветровой нагрузкой увеличивается частота крепления стропильных ног к стенам, т.е. они крепятся проволочными скрутками чаще, чем через одну. Для устойчивости увеличивается количество ветровых связей – подкосов, опор, досок или реек, прибитых к трем и более стропилинам. Их вес необходимо учитывать при расчете общего веса кровельной конструкции.

Как рассчитать стропильную систему ломаной крыши

Нагрузка от массы кровли

Вес кровли – сборная характеристика с индивидуальными параметрами. По сути, это масса кровельного пирога конкретной утепленной или холодной конструкции с определенным видом покрытия и устроенной специально под покрытие сплошной либо разреженной обрешеткой. Рассчитывается она на метр кровельной площади.

Усредненные значения веса покрытий можно найти по табличке. Нужно учесть, что при использовании рельефных кровельных материалов вес снегового покрова следует увеличить на 10%. К примеру, если производится монтаж шифера или профнастила с крупной волной, следует помнить, что снеговой покров в углублениях может скапливаться и долго лежать.

Как определить вес крыши для расчета стропильной системы ломаной крыши

Вес обрешетки зависит от вида покрытия. Устройство мягкой кровли требует сплошного настила из доски, листов влагостойкой фанеры или плит ОСП. Профилированную жесть, шифер, глиняную черепицу монтируют на установленные с определенным шагом бруски. Вес обрешетки увеличится за счет установки диагональных ветровых связей в регионах с высокой ветровой нагрузкой. Массу утепления и самой стропильной системы с подкосами, опорами, прогонами и прочими элементами также рассчитывают в индивидуальном порядке.

Для предварительных расчетов есть ориентировочные усредненные показатели:

вес деревянной обрешетки от 10 до 12 кг/м²;
вес наслонных стропильных ног с прогоном от 5 до 10 кг/м²;
вес висячих ног стропильной фермы от 10 до 15 кг/м².

Вычисленные с помощью программ показания не слишком сильно должны отличаться от приведенных цифр. Для утепленных мансард список нагрузок следует пополнить весом обшивки. В случае применения утеплителя с коэффициентом теплопроводности мало отличающимся от 0, 04 Вт/м×°С, его массой разрешается пренебречь.

Как правильно выбрать обрешетку и рассчитать ее вес

Мы показали, где и как найти значения для ввода в расчетные системы. Все остальные сведения для математического определения сечения стропильных ног, балок, опор вводятся согласно проектным данным. В случае если расчетная система предупреждает о том, что «условие не выполнено» или не обеспечена несущая способность, размеры элементов следует увеличить.

Готовые проекты ломаной крыши с размерами элементов стропильной системы

Сооружение ломаной стропильной системы

Перед тем, как приступить к устройству стропильной системы для будущей ломаной крыши, надо сделать проект и произвести расчеты элементов конструкции. Будем считать, что этап проектирования пройден.

Рассмотрим один из типичных примеров сооружения мансарды с двумя ярусами наслонных стропилин, водруженными над кирпичной коробкой. Крепить стропильную систему будем к мауэрлату – деревянной раме из бруса 150×200мм, уложенной заподлицо с внутренним периметром стен. Вдоль наружного края коробки уложен ряд кирпичей, маскирующих мауэрлат и снимающий часть распорной нагрузки. Верхняя плоскость мауэрлата должна быть выше кирпичной обвязки на 2-3 см.

Установка балок перекрытия

Сооружение перекрытия начинаем с установки крайних балок, выносá которых определяют ширину карнизных свесов. Далее по натянутой между крайними балками шнурке устанавливаем промежуточные элементы с шагом, равным расстоянию между стропильными ногами. Для утепленных крыш шаг рекомендовано сделать равным ширине плиты теплоизоляции, чтобы утеплитель плотной сидел в предназначенном для него межстропильном пространстве. Для неутепленных конструкций шаг рассчитывается так, чтобы поместилось цельное количество стропильных ферм с одинаковыми расстояниями между ними.

Размер бруса для сооружения перекрытия 100×200мм. При укладке балок выравниваем их верхнюю плоскость, если не получается выставить в строго горизонт. Выравнивание производим путем подтески мауэрлата или подкладки щепы под балку. После крепления балок к мауэрлату крепим к их торцу короткий брус, так, чтобы они сформировали плоскость для торцовых карнизных свесов. Шаг между короткими балками не имеет значения, может быть 1м или около того.

Устройство деревянного перекрытия ломаной крыши

Строительство стенок мансарды

Отмечаем на устроенном перекрытии линии расположения ряда опор для стропильных ног нижнего яруса. Одновременно с опорной функцией они играют роль каркаса для стенок мансарды.

Действуем следующим образом:

Устанавливаем угловые опоры, для изготовления которых используем брус 100×150мм длиной на 10см больше, чем чистовая высота мансардного потолка. Выверяем вертикальность опор отвесом, крепить будем только после того, как убедимся в безупречности установки. Для устойчивости фиксируем их положение временными раскосами. По аналогии монтируем опоры посередине фронтонных стенок.
Угловые опоры соединяем шнуркой, чтобы обозначить место установки промежуточных стоек. Для изготовления промежуточных опор подойдет материал 50×150мм с равной угловым опорам высотой.
Поверх двух рядов опор укладываем прогоны, изготовленные из доски 50×150мм. Временные распорки более не понадобятся, построенные стенки будущей мансарды устойчивы и без них.
На прогоны ребром устанавливаем доску, она сформирует потолочное перекрытие мансарды.
Поверх потолка строящейся мансарды укладываем доску 25×150мм. Ее не нужно устанавливать по оси строения. Лучше проложить параллельно, отступив от оси 20-30см.

Результат приложенных усилий – готовый каркас мансарды и опоры для установки верхнего яруса стропильных ног.

Первый этап строительства каркаса мансарды

Монтаж стропилин нижнего яруса

Стропилины нижнего яруса ломаной крыши изготавливаются и устанавливаются стандартным наслонным методом:

Доску 25×150мм необходимой длины прикладываем к торцу сооружаемой конструкции и карандашом по факту отмечаем линии верхнего и нижнего запила. Это шаблон, который можно применять для изготовления всех стропилин нижнего яруса, если отклонений в геометрии стропильной системы нет.
Если есть сомнения в безупречности предшествующей работы, устанавливаем только крайние ноги и натягиваем между ними шнурку. По шаблону на остальных стропилинах делаем только верхний запил. Нижнюю линию отмечать будем по факту, совмещая верхнюю плоскость заготовки со шнуровым ориентиром.
Устанавливаем стропильные ноги. Крепим их к балкам перекрытия скобами или металлическими уголками, а вверху к прогонам двумя-тремя гвоздями.

Бывает, что для перекрытия нижнего ската по всей длине, одной доски не хватает. В подобных ситуациях стропилину монтируют из двух коротких досок, сшитых обрезком материала аналогичного сечения длиной от 1м и более. Правда, желательно все же заказать пиломатериалы необходимой длины, чтобы не ослаблять конструкцию сшитыми участками.

Устройство нижнего яруса стропильной системы ломаной крыши

Установка стропильных ног верхних скатов

Для изготовления и установки верхних стропилин сначала надо отметить центральную ось. Для этого обрезок дюймовки следует прибить к крайней потолочной доске мансарды строго вертикально. Одно из ребер обрезка должно в точности совпадать с обозначенной на схеме центральной оси стропильной системы ломаной крыши, далее:

Примеряем к торцу дюймовку для производства шаблона и отмечаем на ней линии запилов, верхнюю из которых проводим прямо вдоль обозначенной обрезком оси.
Изготавливаем по шаблону пару стропильных ног верхних скатов. Если не сомневаемся в геометрии сооруженного каркаса, делаем сразу несколько заготовок. В противном случае поступаем так же, как и с нижними собратьями.
Устанавливаем первую пару стропилин, призвав к содействию две пары рабочих рук. В одиночку с установкой не справиться, верхней опоры ведь у них нет. Чтобы только что водруженная стропильная ферма не упала, подпираем ее подкосом.
Монтируем остальные стропильные фермы верхнего яруса. Подпираем их подкосами через 3-4 штуки. Угол наклона подкосов должен быть более 45º. Направление их наклона следует чередовать.

Заметьте, для того чтобы предотвратить растяжение и прогиб потолочных досок мансарды, каждую верхнюю стропильную ферму необходимо оснастить подвеской из доски примерно 25×150мм.

Схема сооружения верхней части стропильной системы ломаной крыши

Со спецификой узловых соединений стропильной системы крыши ломаного типа ознакомит фото подборка:

Узлы стропильной системы ломаной крыши для устройства мансарды

Обшивка фронтонов и сооружение обрешетки

Вдоль линии конька и линий перелома скатов обрешетку делают сплошной, независимо от запроектированного типа и шага ее установки. Поперек направления стропильных ног прибиваются две доски с зазором 2-3мм между ними. Аналогичный сплошной настил устраивается в ендовах, если они имеются, вокруг мансардных окон и отверстий для проходки дымоходной трубы. В случае применения мягких разновидностей кровельных покрытий обрешетка устраивается сплошная по всей площади скатов.

Если толщина утеплителя равна или больше ширины стропилины, вперед обрешетки устраивается контробрешетка, сооружаемая путем установки дистанционного бруска. Необходим он для формирования зазора между гидроизоляцией и кровельным материалом. Прибивают дистанционный брусок с наружной стороны системы к ребру стропилины. Если толщина плит теплоизоляции позволяет оставить вентиляционный зазор без дистанционных ухищрений, в установке дистанционного бруска необходимости нет. Не нужен он также в строительстве неутепленной крыши.

Работа после устройства стропильной системы ломаной крыши

По завершении работ по устройству стропильной системы обшиваются карнизы, фронтонные стенки, именуемые в деревянном домостроении щипцами. Обустраиваются прилегающие к фронтонным стенкам короткие свесы, после чего наступает время укладки кровельного покрытия.

Видео подборка для самостоятельных строителей

Желающим наглядно представить процесс сооружения ломаной крыши в помощь три ролика с пошаговым производством работ:

Рассмотреть в рамках одной статьи все варианты сооружения стропильных конструкций для ломаных крыш невозможно. Различаются типы кровли, архитектурные параметры, регионы. Есть немало нюансов, применяемых в конкретных условиях строительства. Однако приведенные нами примеры отлично демонстрируют общий технологический принцип. Эти сведения о правилах расчета и схемах строительства должны помочь и домашним мастерам, и хозяевам, контролирующим работу наемной бригады. Ваши вопросы, если таковые будут, оставляйте в комментариях.

Будьте в курсе!

Подпишитесь на новостную рассылку

Источник

Ломаная крыша: возможности и устройство необычной конструкции

Требования
Особенности кровли
Устройство: элементы
Стропильные системы
Виды
Варианты проектов
Выбор материала
Как рассчитать?
Защита древесины
Этапы возведения
Оформление

Ломаная крыша не только преображает внешний вид дома, она также необходима для того, чтобы рационально использовать дополнительное пространство. Свое название такая крыша получила благодаря особенности конструкции: она имеет большое количество линий с изломами и пятиугольную проекцию. Под такой крышей может находиться полноценный этаж. А с финансовой точки зрения такая постройка будет гораздо выгоднее, чем возведение дополнительного этажа.

Требования

По сути, подкрышное пространство – это чердак, который можно превратить в полноценное жилое помещение. Возведение и обустройство ломаной крыши – это нелегкий процесс. Для этого необходимо утеплить и защитить от влаги всю конструкцию. А при соблюдении всех правил и норм строительства дополнительная жилая комната под крышей позволит уменьшить теплопотери дома.

Основные требования, которые должна удовлетворять ломаная крыша, являются следующими:

высота потолка в помещении должна превышать 2,2 метра, в противном случае находиться в небольшом сжатом помещении будет некомфортно;
необходимо разработать систему вентиляции для того, чтобы защитить помещение от образования конденсата;
все кровельные элементы конструкции должны иметь небольшой вес, чтобы не оказывать большую нагрузку на перекрытия и фундамент каркасного дома;
в целях соблюдения правил пожарной безопасности все деревянные элементы крыши должны быть обработаны антипиренами;

кровельные конструкции должны иметь отличную изоляцию;
серьезные требования выдвигаются мансардным окнам. Они должны иметь жесткую и надежную конструкцию, чтобы во время дождя вода не поступала в дом. Кроме того, следует заранее предусмотреть конструкцию мансардных окон, чтобы мытье стекол не вызывало больших трудностей;
конструкция крыши должна отвечать инженерным расчетам нагрузок, поэтому эту задачу стоит доверить профессионалам. Все остальные работы можно выполнить своими руками;
основные отличия в конструкции ломаной крыши связаны не только с используемыми материалами, но и с геометрическими параметрами.

Особенности кровли

Ломаная крыша мало чем отличается от классической двускатной конструкции. Разница заключается лишь в том, что скат делится на две части: верхнюю и нижнюю. Такой способ обустройства крыши подходит как для загородных коттеджей, так и для дачных домиков.

Ломаная крыша имеет свои особенности, такие как:

возможность возведения крыши на старой постройке;
позволяет без особых финансовых и трудовых затрат возвести дополнительный этаж;
рациональное использование пространства под крышей и увеличение полезной площади дома;
даже при комнатных размерах частного дома мансардный этаж с ломаной крышей получается вместительным и просторным, поскольку новое помещение будет немного меньше площади самого сооружения;

придает более привлекательный внешний вид дому;
в некоторых случаях существует возможность возвести двухуровневую мансарду;
сокращение тепловых потерь первого этажа, что позволяет уменьшить расходы на отоплении;
стены и потолок на мансардном этаже могут иметь скошенную форму, поэтому для обустройства интерьера придется приложить немало усилий;
высокая стоимость мансардных окон.

Дополнительное пространство можно использовать сезонно или в течение всего года. В данном случае каждый владелец дома выбирает наиболее подходящий вариант. Под крышей может быть оборудовано полноценное жилое пространство с высоким потолком, а также помещение может использоваться в различных целях.

Полноценная жилая комната. Здесь может расположиться гостиная, детская, спальня или кабинет. Необходимо провести на второй этаж отопление, если помещение будет использовать в течение всего года. И обязательно следует предусмотреть шумоизоляцию, потому что во время осадков звук дождя будет отчетливо слышен через кровлю. А также пространство дополнительно утепляется со всех сторон и покрывается надежной изоляцией.

Кухня-столовая. Для этого варианта дополнительно необходимо будет провести на второй этаж все необходимые коммуникации, в том числе электричество, отопление, водопровод и канализацию.

Летняя веранда или комната отдыха – это отличный вариант для обустройства большого дома. На втором этаже можно будет расслабиться и отдохнуть в тишине. В таком случае основное требование к конструкции – крыша должны быть надежно защищена от ветра и осадков. Помещение может быть с утеплением или без него.
Гардеробная или помещение хозяйственного назначения. Это дополнительное пространство можно также использовать для хранения различных вещей.

Устройство: элементы

Все работы по возведению крыши необходимо начинать с составление проекта и расчета. Эту работу можно доверить профессионалам или выполнить самостоятельно, если вы обладаете хотя бы минимальным опытом в строительной сфере. Для составления проекта лучше воспользоваться специальными компьютерными программами. На чертеже стоит указать все необходимые элементы кровли.

Конструкция ломаной крыши состоит из множества частей. И чем геометрия постройки сложнее и массивнее, тем больше элементов должно быть.

Устройство ломаной крыши включает в себя следующие элементы:

вертикальные стойки нижним концом упираются в балки перекрытий, а верхним – подпирают нижние стропила. Они также являются каркасом внутренних стен на дополнительном этаже;
затяжки – это горизонтальные балки для висячих стропил и бабки. Они связывают между собой висячие стропильные пары и снимают нагрузку;
подкосы – это подпорные диагональные балки, необходимые для снижения нагрузки стропильных ног;
верхние и нижние стропила – это ребра жесткости, которые выполняют главную функцию всей конструкции;
мауэрлат – это скрепленные деревянные балки, отвечающие за соединение конструкции со стенами дома;

коньковый прогон – это место встречи пары верхних стропил;
бабки – это вертикальное крепление висячих стропил и затяжки, необходимы для того, чтобы уменьшить нагрузку на элементы и минимизировать прогиб;
схватки – это горизонтальные распорки необходимые для того, чтобы уменьшить нагрузку на стропильную систему, которая обусловлена не только собственной массой, но и осадками, такими как снег;
обрешетка – это каркас для крепления кровельного материала и изоляции. Она изготавливается в сплошном или решетчатом типе;

пароизоляция – это первый слой, для которого отлично подходит парозащитная мембрана. Пароизоляционная пленка укладывается по кровельной конструкции с нахлестом, чтобы влага не попадала в утеплитель;
теплоизоляция является необходимым элементом устройства крыши, поскольку чердачное помещение охлаждается быстрее по сравнению с нижними этажами. В качестве утеплителя специалисты рекомендуют использовать каменные базальтовые плиты. Они укладываются между стропильными элементами. Слой утеплителя должен составлять не менее 20 см;
гидроизоляция укладывается поверх стропил одним слоем внахлест, для этого отлично подходит мембранный материал;
кровля укладывается поверх влагоизоляции. Особенности монтажа зависят от выбора материала. Как правило, выполнение работ начинается с нижнего яруса;
заключительными штрихами после монтажа кровли остаются установка водоотливов и декоративная отделка.

Таким образом, конструкция крыши напоминает слоеный пирог:

кровельное покрытие;
гидроизоляция;
контробрешетка;
обрешетка;
теплоизоляция;
начальная обрешетка;
карниз;
пароизоляция;
стропильная система.

Стропильные системы

Ломаная крыша позволяет без возведения пристройки с минимальными затратами средств и труда расширить полезную площадь дома. Дополнительное пространство можно использовать для отрытой летней веранды или зимнего сада. Помимо этого, небольшая постройка улучшает внешний вид дома и защищает от холода первый этаж.

Стропильная система ломаной крыши отличается от прочих наличием изломов на скатах.

В конструкции ломаной крыши используются довольно габаритные строительные системы. И лучше всего для нее подходит древесина. Установка стропильной системы производится на этапе возведения стен дома или в процессе эксплуатации. Но при этом всю систему можно собрать без использования крупноподъемной техники, придерживаясь лишь модульной методике.

Особенности стропильной системы ломаной крыши являются следующими:

визуально конструкцию крыши можно поделить на две части: верхнюю и нижнюю. Нижняя часть устанавливается при помощи наслонных стропильных ног. А устройство верхних стропил ориентируется в первую очередь на удобство для владельца дома. Угол наклона нижних и верхних стропил должен быть 60–70° для нижнего яруса и 15–30° – для верхнего;
в отличие от классической двускатной крыши в данной конструкции имеются специальные ребра жесткости, которые исполняют роль стен на мансарде;
между стропилами и затяжкой монтируется бабка, которая необходима для придания дополнительной жесткости затяжки и опоры;
схема установки двух сопряженных скатов под разными углами зависит от размеров и формы постройки;

конструкция крыши может быть дополнена эркерами – небольшими выступами для окон. В таком случае требуется усиление стропильной системы;
поскольку стропила ломаной крыши имеют большую длину, то необходимо увеличить надежность конструкции дополнительными элементами – подкосами и затяжками;
дом с ломаной крышей хорошо смотрится в дополнении с балконом или пристройкой в виде летней веранды, но в таком случае необходимо усовершенствовать стропильную систему дополнительными выносными опорами.

Строительство мансардного этажа с ломаной крышей обойдется значительно дороже классической двускатной конструкции. И при этом понадобится вникнуть в трудоемкий процесс строительства.

Виды

Существует несколько вариантов ломаных крыш.

Односкатная ломаная крыша имеет только одну наклонную плоскость. И, несмотря на простую конструкцию, она является нестандартным вариантом. Такую крышу можно возвести без помощи специалистов своими руками. Но конструкция должна иметь хороший уклон для естественного отвода осадков. Дополнительное пространство под крышей в таком доме можно использовать в качестве зимнего сада, зоны отдыха, спортивного зала или полноценной жилой комнаты.
Двускатная ломаная крыша имеет два ската, направленные в противоположные стороны. Такая конструкция считается наиболее прочной и устойчивой к сильным порывам ветра и осадкам. Она позволяет получить дополнительное пространство большой площади. Такая конструкция крыши наиболее выигрышно смотрится на домах прямоугольной формы.

Трехскатная ломаная крыша по внешнему виду больше напоминает терем. Такая конструкция придает дому оригинальную и неповторимую привлекательность. Поскольку устройство крыши не имеет дополнительной капитальной стены, вся конструкция имеет небольшой вес.
Четырехскатная ломаная крыша имеет самую сложную конструкцию с ломанными профилями по всем 4 сторонам дома. Такая крыша значительно расширяет пространство под крышей и позволяет обустроить просторный и удобный этаж. При этом конструкция обладает самым легким весом и не нагружает перекрытия и фундамент.
Вальмовая крыша имеет дополнительные элементы конструкции, которые не только расширяют пространство, но и повышают стоимость постройки.

Специалисты выделяют три вида конструкционных особенностей ломаной крыши, такие как:

опора нижних стропил устанавливается на мауэрлат. В таком случае балки перекрытия чердачного помещения не доходят до стен нижнего этажа;
нижние стропила выходят за пределы внешней стены нижнего этажа. Такая конструкция позволяет увеличить пространство под крышей. И чем больше вынос крыши за пределы конструкции дома, тем больше помещение мансарды;
используются только наслонные стропила. В данной конструкции нет висячих стропил, опорой для верхнего ската являются затяжки.

Варианты проектов

Конструкция крыши позволяет изменить внутреннее пространство мансарды. И перед тем как приступать к строительству, необходимо изучить немало удачных проектов домов с ломаной крышей.

Кроме того, выбор проекта позволит определиться с размером бруса и количеством строительных материалов.

Внутреннее пространство можно организовать не только функционально, но и привлекательно.

Пространство под крышей может быть продолжением первого или второго этажа. В таком случае необходимо дополнительно усилить стропильную систему и опорные конструкции.
Мансарда с ломаной крышей может иметь отдельный вход с улицы. Такой проект предусматривает отдельную лестницу с боковой стороны дома.
Внутренние стены можно оставить наклонными или скрыть скаты кровли перегородками. В первом случае необходимо продумать как функционально и стильно использовать периферийные зоны.
То же самое касается стропильной системы на потолке – опоры можно скрыть гипсокартоном или оставить в качестве декоративного элемента.

Ломаная крыша отлично подходит для построек со сложной архитектурой. Один из способов оживить конструкцию крыши заключается в размещении скатов на разных уровнях. Таким образом, можно придать дому асимметричный вид.

За счет частичного смещения оси удается значительно расширить подкрышное пространство и улучшить геометрию помещения. А также можно разделить конструкцию на несколько сегментов с разным углом наклона. Такой прием особенно выигрышно смотрится при обустройстве пристроек и для придания завершенного вида дому с крыльцом.

Выбор материала

Традиционно считалось, что для возведения крыши необходимо выбирать аналогичные материалы, что и для дома. Но на сегодняшний день строители предлагают современные решения.

Для возведения мансарды лучше всего подходят хвойные породы деревьев. Они отличаются большей прочностью и надежностью, что позволяет выдержать нагрузку. Поверхность материала не должна иметь сучков, трещин, сколов и следов повреждений.
От металлических и железобетонных элементов лучше отказаться, чтобы уменьшить нагрузку на перекрытия и фундамент. Чем меньше вес крови, тем надежнее конструкция.
Все строительные материалы должны иметь подходящий уровень влажности. Для древесины оптимальным уровнем считается 18–22%.
Помимо древесины, понадобятся металлические крепежные элементы для соединения стропил, изоляционных и кровельных материалов.

Для строительства ломаной крыши следует использовать следующие материалы:

брус с сечением 90х140 или 140х140 мм для мауэрлата;
подстропильные балки;
балки для усиления потолка;
доски для напольного покрытия;
стойки для внутренних стен помещения;
конек для крыши и стойки;

доска необрезная для кровли для теплоизоляции и обрешетки;
стропила для скатов 40х100 мм;
материалы для гидроизоляции, пароизоляции и теплоизоляции кровли;
кровельные материалы;
отделочные материалы для стен и потолка;
крепежные элементы: металлические скобы, уголки, болты, гвоздки и саморезы.

Как рассчитать?

Чтобы в процессе работы не столкнуться с нехваткой строительных материалов, необходимо предварительно провести детальные расчеты. Для этого понадобятся чертежи дома и крыши, калькулятор и рулетка. Для расчета кровельного материала, исходя из плана, определяется общая площадь каждого ската, а затем все данные суммируются. Полученный результат делится на площадь кровельного листа и прибавляется 10–15% для запаса и форс-мажорных ситуаций.

При расчетах необходимо также учитывать наличие карнизов с коньками. Вычислив общую площадь крыши, можно определить не только количество строительных материалов, но и рассчитать нагрузку всей конструкции.

Для того, чтобы определить нагрузку на несущие конструкции постройки необходимо учитывать следующие моменты:

вес материалов кровли;
примерную массу снега;
массу элементов обрешетки;
нагрузку изоляционных материалов на стропила;
размеры крыши;
углы установки скатов;

шаг установки элементов стропильной системы и кровельной обрешетки;
дополнительные нагрузки: вес людей, нагрузку от стеклопакетов, вентиляции и других дополнений.

После этого производится расчет несущей способности по формулам. А также можно воспользоваться специальными программами. При этом необходимо будет учитывать снеговую и ветровую нагрузки, характерные для конкретного региона.

Новичкам в строительстве лучше эту работу доверить профессионалам. Поскольку от расчета зависит выбор и количество строительных материалов.

Защита древесины

Дерево восприимчиво ко многим воздействиям, поэтому для надежности перед монтажом все строительные элементы из дерева необходимо обработать защитными средствами. В арсенале современных производителей есть такие составы, как:

антипирены – необходимы для защиты от пожара;
антисептические средства;
пропитки от гниения.

Разумнее приобрести готовые смеси для обработки. Все защитные препараты необходимо наносить на улице или в хорошо проветриваемом помещении. Для нанесения можно использовать широкую кисть или распылитель. Все защитные средства наносятся в несколько слоев. Но самым надежным способом обработки древесины является полное погружение материала в раствор. В таком случае понадобится подготовить объемный резервуар и большое количество защитного средства. Такой способ обработки обеспечивает качественное проникновение защитных средств внутрь древесины.

Любые препараты, в состав которых входит биодид, опасны для здоровья человека. Поэтому во время обработки древесины необходимо надеть защитную маску, очки и перчатки. После нанесения защитной пропитки поверхность должна полностью высохнуть.

Все стыки деревянных элементов после соединения необходимо также обработать защитными средствами. А в процессе эксплуатации дома основные элементы несущей конструкции необходимо также периодически обрабатывать.

Этапы возведения

Закончив все расчеты и подготовительные этапы можно переходить к строительству. Несмотря на всю сложность конструкции ломаной крыши ее можно возвести своими руками. Для начала необходимо определиться с размерами и схемой крыши, а потом придерживаться пошаговой инструкции.

Первый этап строительства заключается в установке мауэрлата, к которому впоследствии крепятся концы стропил. Деревянный брус укладывается по всему периметру стен.
Если нижний этаж построен не из дерева, то в стенах необходимо сделать отверстия для анкеров на расстоянии 2 метра и установить крепеж. Далее, на поверхность укладывается гидроизоляционный слой и деревянный брус с отверстиями для крепежа. Затем, можно переходить к установке мауэрлата, который плотно притягивается к анкерам.
Следующим шагом идет установка балок перекрытия. Они будут служить потолком для первого этажа и опорой для вертикальных стоек второго этажа. В первую очередь балки монтируются с двух сторон на торцевых сторонах здания, затем между ними натягивается бечевка для указания плотности. Необходимо строго соблюдать горизонтальный уровень для качественной основы кровли. Затем, размещаются промежуточные балки. Края балок промазываются мастикой.

Установка стоек производится по тому же принципу. Сначала монтируются стойки по двум сторонам постройки, а затем устанавливаются промежуточные элементы. Между стойками необходимо оставлять расстояние не более 2 метров. Для фиксации стоек можно использовать временные распорки. Высота стоек должна быть на 10 см выше желаемой высоты потолка.
Затем, между промежуточными стойками устанавливаются прогоны и недостающие стойки. Таким образом, мансарда получает очертания каркаса внутренних стен.
При помощи металлических крепежных уголков к прогонам крепятся поперечные балки. Сверху все затяжки скрепляются доской – это необходимо для придания конструкции большей жесткости.
После этого устанавливаются стропила. Для этого на расстоянии около 1–1,2 метра на мауэрлате размечаются точки монтажа. В первую очередь устанавливаются боковые стропила, а затем промежуточные. При необходимости наслонные стропила можно подпереть подкосами.

После этого можно переходить к верхним стропилам. Для начала две доски устанавливаются и соединяются между собой с боковой части дома. Крепление фиксируется с затяжками. Если длина мансарды не превышает 10 метров, для придания конструкции большей жесткости необходимо использовать подкосы. В ином случае необходимо выполнить продольное соединение коньковой балкой. Далее, устанавливаются остальные пары стропил.
Затем, нашиваются подвески, которые необходимы для того, чтобы затяжки были надежно зафиксированы без временных подпорок. После этого устанавливаются каркас фронтона и фасадные составляющие: окна, двери, балкон.
Заключительный этап возведения заключается в обшивке фронтов и крепления обрешетки. Шаг обрешетки выбирается индивидуально, исходя из выбранного кровельного материала.

Оформление

Все работы по оформлению относятся к разряду второстепенных, но остаются не менее важными. Они включают в себя обустройство карнизов, утепление кровли, обшивку фронтов и установку труб для водостока.

Любой кровельный материал монтируется только после изоляционных материалов. Первым слоем укладывается пароизоляционная пленка, затем утеплитель, в качестве которого необходимо использовать безопасные негорючие материалы: прессованную минеральную вату, пенопласт, пеноизол и другие изоляционные материалы. После этого укладывается гидроизоляция.

После того как монтаж каркаса и изоляции ломаной крыши завершен, можно переходить к кровельным работам. Это важный и сложный этап, для которого понадобится участие минимум троих человек.

Подходящие материалы для кровли ломаной крыши являются следующие:

шифер;
металлочерепица;
керамическая черепица;
дерево;
рулонные битумные материалы;
профнастил;
ондулин.

Если в планах использовать мансарду в качестве жилой зоны, то не стоит выбирать для кровли медную черепицу и железо, поскольку под действием прямых солнечных лучей крыша и пространство под ней будет быстро нагреваться. Популярными материалами для кровли до сих пор остаются шифер и панели металлочерепицы. Современные производители предлагают также новый материал ондулин, который является устойчивым к температурным перепадам и воздействию прямых солнечных лучей.

Водоотливы – это необходимые элементы кровли. Они применяются для того, чтобы воды с крыши не разрушала фундамент и стены дома. Для водоотлива подходит пластик, оцинкованная сталь и цветные металлы.

Главное, чтобы выбранный материал был устойчив к воздействию коррозии и ржавчины. И не менее важно, чтобы водоотвод отличался низким уровнем шума.

Мансардные окна необходимы не только для освещения, но и для естественной вентиляции. К окнам предъявляются особые требования. Они должны обладать отличным уровнем гидроизоляции. А также стоит обратить внимание на механизм открывания окон, ведь в процессе эксплуатации стекла должно быть удобно чистить от грязи и разводов. А также можно на наклонных скатах установить большие окна в виде чердачных выходов. Такая конструкция будет наиболее выигрышна с точки зрения функциональности и стиля.

Еще один оригинальный способ расположения окон на скатной части называется «кукушка». В данном случае конструкция крыши дополняется выступом с собственной стропильной системой, что дает возможность установить оконную раму вертикально и защитить стекла от осадков козырьком. Балконы стоит размещать на вертикальном фронтоне – таким способом выполнить работы гораздо проще. Но также можно разместить балкон и на скатной части крыши, в таком случае потребуется пересмотреть конструкцию крыши и усилить несущие элементы.

Готовая конструкция ломаной крыши ничем не отличается от аналогичных построек и ее технология строительства не очень сложная. Но чтобы конструкция была выполнена правильно и качественно, необходимо соблюдать все правила, нормы и рекомендации строителей. И при этом можно не прибегать к услугам дорогостоящих специалистов.

Еще больше об особенностях устройства ломаной крыши смотрите в следующем видео.

Источник

На начальном этапе строительства, когда далеко даже до утверждения проекта, потенциальный домохозяин рассматривает множество вариантов разных по размеру, этажности, планировке в поиске наиболее рационального варианта. Проверено временем, а также опытом тысяч людей, что наиболее полно и эффективно используется пространство в домах с мансардой. Благодаря жилому мансардному помещению в домах с ломаной крышей стоимость одного квадратного метра в них в полтора-два раза ниже, чем в аналогичных по полезной площади двухэтажных жилищах.

Однако, традиционная двухскатная кровля в форме треугольника совершенно не подходит для оборудования мансарды. Так как ее достаточно крутые скаты скрадывают имеющиеся пространство, оставляя лишь узкую полосу с пригодной для комфортной жизни высотой потолка.

Поэтому чаще всего строительство мансарды означает, что дому нужна ломаная крыша. Конструкция эта технически сложнее, чем у обычной двухскатной, поэтому очень важно разобраться в устройстве ее стропильной системы, особенностях монтажа, если вы планируете выполнить его самостоятельно.

Стропильная система ломаной крыши

Проект дома с ломаной крышей

Разница между треугольной двухскатной и ломаной крышей

Базовые элементы конструкции

Ломаная крыша, напоминающая по форме пятиугольник с верхней точкой на коньке, визуально разделяется на верхнюю и нижнюю часть. В верхней части уклон скатов более пологий, он составляет не более 20-300, а в нижней — более крутой, в пределах 50-60 градусов. Для ее сборки используется смешанная стропильная система, состоящая из висячих и наслонных стропильных ног.

Чтобы сформировать необходимую геометрию скатов, придать конструкции жесткость, используется большое количество элементов, в виду чего ломаная крыша имеет внушительный вес. Основными составными частями кровли являются стропила, мауэрлат, балки перекрытий, а дополнительными — стойки, бабка, подкосы, затяжки. Все они выполняются из твердой древесины хвойных пород, предварительно обработанной антипиреном, антисептиком.

Конструкция стропильной системы ломаной крыши

Мауэрлатом называют квадратный брус, закладываемый в основании кровли для распределения ее веса равномерно по несущим стенам, а также защищающий стропила от опрокидывания.
Стропила. Стропильные ноги, изготавливаемые из ровных, надежных досок формируют скат, сходясь в коньке. В ломаной крыше верхние стропила являются наслонными, так как они имеют дополнительную опору на стойки. А нижние — висячие, потому что как бы провисают между балками перекрытий и затяжкой. Расстояние между стропилами выбирают в диапазоне 60-120 см, в зависимости от веса кровельного материала или ширины утеплителя.
Затяжка. Также называемая ригелем, горизонтальная балка, связывающая верхние стропила для снижения их распирания. Также она служит каркасом для создания мансардного потолка.
Стойки. Вертикальные опоры, изготовленные из бруса, передающие нагрузку от наслонных стропил к несущим стенам через затяжку. После того, как их обошьют фанерой, они станут стенами мансарды, так что длина стоек определяется желаемой высотой потолка. Хоть для устройства жилого помещения достаточно 1,5-1,7 м, максимально комфортным считается потолок 2-2,5 м, который вполне может быть обеспечен ломаной мансардной крыши.
Бабка. Вертикальная подвеска, которая связывает конек с затяжкой, компенсируя ее прогиб.
Подкосы. Также известные как подстропильные ноги, угловые опоры, предотвращающие прогиб висячих стропил.

Строение двухскатной ломаной крыши

Необходимые материалы

Правила установки мауэрлата

Перед тем как сделать ломаную крышу, нужно согласно строительным нормам заложить мауэрлат. Чем больше площадь кровли, чем больше ее вес, тем толще должен быть брус. Если для небольших строений вполне достаточно материала сечением 100х100 мм, то для домов большого метража используется брус 200х200 мм.

Перед установкой проводится гидроизоляция места крепления, для этого укладывается сложенный вдвое рубероид или несколько слоев пленки. Способ монтажа мауэрлата зависит от материала, из которого строится дом. Чаще всего его устанавливают на блочную бетонную стяжку с использованием металлических шпилек.

Способы установки мауэрлата

Чтобы прочность мауэрлата ломаной крыши не потерялась, в нем нужно делать как можно меньше отверстий. А расположение шпилек следует рассчитать таким образом, чтобы они не находились между стропильными ногами, а не под ними. В противном случае, отверстия врезки будут располагаться слишком близко друг от друга, что может привести к появлению трещин, а также полному приведению мауэрлата в негодность.

Последовательность сборки стропильной системы

Многие инструкции о том, как сделать ломаную крышу не слишком подробно описывают процесс сборки стропильной системы, строительство которого происходит следующим образом:

Первым делом после установки мауэрлата является настил балок перекрытий ломаной крыши. Их размер обычно составляет 100х200 мм.
Далее выставляются стойки в две параллельные линии, которые должны стоять строго вертикально, для чего укрепляют временными распорками. Расстояние между стоками не должно быть более 3 м, а длина стоек рассчитывается как желаемая высота потолка плюс 10-15 см.
Стойки соединяются прогонами из досок 50х150 мм, получившаяся конструкция является каркасом для мансардных стен ломаной крыши.
Прогоны стягиваются затяжкой из доски 100х150 мм, закрепляемой на металлический уголки.
Устанавливаются нижние висячие стропила ломаной мансардной крыши. Поднимается один брусок наверх, делается верхний запил под нужным углом. Это стропило используется как шаблон, все остальные надпиливаются по образцу на земле. В нижней части стропильной ноги осуществляется крепление по типу ползуна.
Настилаются стропильные ноги верхних скатов. Также используется шаблон. Сначала устанавливаются крайние стропила с использованием временных подкосов, затем все остальные.
Устанавливается подвесная бабка между коньком и затяжкой.

Готовая стропильная система

Дополнительная теплоизоляция

Так как мансардное помещение под ломаной крышей используется в жилых целях, необходимо в обязательном порядке утеплить. Специалисты рекомендуют использовать минеральную вату на базальтовой основе в виде рулонов или же плит.

Для средней полосы России достаточно слоя утеплителя равного 150 мм. Также потребуется пароизоляционная пленка, влагозащитная мембрана и каркас, на котором все это будет крепится.

Утепление ломаной крыши

На внутренней стороне скатов налаживается контр-обрешетка. Для это используется доска, ширина которой на пару сантиметров больше, чем толщина утеплителя, так как утеплитель ни в коем случае нельзя утрамбовывать.

То есть для слоя минеральной ваты в 150 мм, подойдет доска 50х200 мм. Этот зазор также необходим для циркуляции воздуха, обеспечивающей естественную вентиляцию. Утеплитель укладывается враспор между брусьями контр-обрешетки, а внутри зашивается выбранным материалом.

Сооружение фронтонов

Фронтон — часть стены, ограниченная скатами крыши, а снизу карнизом. У ломаной крыши он имеет пятиугольную форму. Для строительства фронтона необходимо усилить первую стропильную ферму, дополнить конструкцию стойками, так чтобы получился каркас.

Если на фронтоне будут располагаться окна, для них оставляют проемы. Все остальное пространство обшивается «дюймовкой».
Фронтон ломаной крыши можно монтировать до кровельных работ или же после. Первый способ хорошо тем, что скаты не будут затруднять работу, а второй тем, что геометрия скатов уже задана.
Щипцовое пространство также нуждается в утеплении, которое чаще всего осуществляется внутри.
Профессиональные кровельщики советуют для термоизоляции ломаной крыши использовать базальтовую минеральную вату или утеплители на основе пенополистирола.

Фронтон мансардной крыши

Следующим шагом будет монтаж досок карниза по периметру строения. Размер пиломатериала может составлять 25х150 мм. Далее приходит время монтажа водосточной системы, в которой нуждается ломаная крыша.

Своими руками установить конструкцию не сложно, однако после настила кровельного материала сделать это будет сложнее. Если используются металлические фиксаторы желоба, то их нужно закрепить прямо на стропила под гидроизоляцию, а если пластиковые — на лобовую доску.

Сооружение обрешетки

Обрешетка ломаной крыши — своеобразное основание, на которую впоследствии настилают кровлю. Она может быть сплошной или решетчатой в зависимости от типа материала.

Сплошная. Выполняют из листов влагостойкой фанеры, которые укладывают сплошняком на стропила. Используется для крепления ондулина, шингласа, шифера.
Решетчатая. Изготавливается из необрезной доски, которую укладывают перпендикулярно стропилам. Применяется при укладке металлочерепицы, профнастила.

Гидроизоляция стропил

Обрешетку на ломаной крыше удобнее делать, если по периметру дома уже налажены леса, они в любом случае необходимы для сооружения кровли. Сначала на стропильные ноги закрепляется гидроизоляционная пленка, для этого пригодится строительный степлер. Пленку укладывают с нахлестом 10-15 см. Затем крепятся рейки контр-обрешетки и сама обрешетка. Длина досок должна превышать длину крыши для формирования фронтонного свеса и фронтонного отлива.

Настил кровли

Последовательность кровельных работ на ломаной крыше определяется прежде всего выбранным материалом. Поговорим о монтаже металлочерепицы, так как она является наиболее популярной в частном строительстве. Для укладки необходим мощный шуруповерт, инструмент пригодный для резки металла, молоток, рулетка, маркер, оцинкованные саморезы с каучуковой головкой. Сначала производят раскрой листов металлочерепицы, а затем монтаж, начиная с конька.

Важно! Саморезы должны ввинчиваться в нижней части волны рисунка. В противном случае, лист деформируется, крепление выходит непрочным, из-за чего в ветряную погоду крыша будет «гудеть».

Настил металлочерепицы

Помимо кровельного материала ломаную крышу необходимо оснастить другими важными элементами: коньковой доской, снегозадержателем.
Конек устанавливается с нахлестом 10 сантиметров на металлочерепицу на обоих скатах.

Снегозадержатели служат для того, чтобы предотвратить сход снега, он представляет собой небольшой карниз. Их закрепляют на небольшом расстоянии от окончания скатов на саморезы с учетом того, что снегозадержатели должны выдерживать большую нагрузку, особенно в снегопады.

Ломаная крыша своими руками, позволит не просто сэкономить на оплате труда бригады рабочих, но даст уверенность, что процессы были выполнены правильно, так как строительство велось с соблюдением технологии.

Видео-инструкция

Источник

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

крыша, мансардная крыша

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.

крыша, мансардная крыша

Расчет составляющих стропильной системы

Строительство ломаной крыши

Этап 1:

крыша, мансардная крыша

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

крыша, мансардная крыша

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:

крыша, мансардная крыша

Этап 4:

крыша, мансардная крыша

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:

крыша, мансардная крыша

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:

крыша, мансардная крыша

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.

крыша, мансардная крыша

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.

крыша, мансардная крыша

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:

крыша, мансардная крыша

Этап 7:

крыша, мансардная крыша

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:

крыша, мансардная крыша

Пришло время изготовить каркас фронтонов и обшить его снаружи деревом или другим выбранным материалом.

крыша, мансардная крыша

Пришло время изготовить каркас фронтонов и обшить его снаружи деревом или другим выбранным материалом.

крыша, мансардная крыша

Далее последовательность действий такая: установка карнизов, сооружение обрешетки, обвязка обрешетки, создание фронтонных свесов и отливов. В других статьях эти этапы описаны более подробно.

крыша, мансардная крыша

Теперь нашу крышу можно считать практически готовой, пора переходить к сооружению «кровельного пирога», но это будет рассмотрено в другой статье.

крыша, мансардная крыша

Источник

Не боги горшки обжигают. После заливки армопояса решил сам поставить крышу.(армопояс высота ~150мм, собрано шпильками 8мм через ~1 м попарно верх-низ, доска на 2 см обжимает блок, сверху размерные штакетины с центральным отверстием под шпильку под балку. Отливал по строительным лесам- остались от каменщика(по периметру на поддонах и блоках лежали доски 50*150 по 3 шт, веревка с крюком + ведро + внизу сын с бетономешалкой и лопатой — 2 дня -не торопясь, но муторно…

1. Балки составные из 3 шт бруса (доски) 50*150(здесь и далее мм), стена по фронту 6м, пришлось по диагонали сдвинуть чтобы максимально выдвинуть крайние доски на вынос (500), сшивал попарно -гвоздь 5*150 через 600, в центре 1м по одному гвоздю по диагонали. Сшивал 2 доски, загибал трубкой концы и далее до «вживления» загнутых в доску, третьей доской закрывал шляпки и также вразбежку по 600 попарно гводями. Доборные обрезки по 2 гвоздя: длинные 4 гвоздя, короткие — 2 по диагонали.

2.Балки установил каждую на рубероид на шпильки 14мм(предварительно были куплены в леруа, порезаны, загнуты и в армопоясе установлены по размеру, на загнутый конец положена одна из арматур 8мм — всего арматуры по 3 штуки в нижней части (от низа бетона ~4см армопояса по периметру- говорят, она только внизу «работает»). Без бруса- мауэрлата(кажется, так называют профи) по периметру.
Под стропильные ноги и вертикальные решил поставить выравнивающие «сухари» — доска 50*150 х800 (500 вынос и 300 стена) Предварительно купил тельфер denzel 250 в 220в за 5тр.

Решил по крыше лазить меньше всего, т.к. много рассказов от друзей и знакомых: «…строил-свалился с крыши, инвалид(покойник)»

3. Собрал первый прототип стропильной системы, решил собирать все в упор, только боковая стропилина -сшивающая, саморезы 5*90, 4,5*45, пластины 2*50*100(130), уголки 50*50, пластины 2*50*200. Решил просто от поганажа: высота потолка 2500(сухари компенсируют 50 пола); коньковые 3000, потолочный — 5800, боковые — что-то 2720, распорки коньковых(ригеля) потом запилил из обрезков по месту -от края 1000.
Замечание: делайте однообразно и в дальнейшем углы подгоняйте только с одной стороны, особенно при монтаже (купил квадрант-угломер, но уже потом понял как им все подгонять).

…позже собрал второй экз., проверил, пронумеровал -важно сторону, разобрал и потом со свояком целый день под тентом пилили на всю систему(главное не прошляпить размеры,
…потом размеренно собирал «стопку» стропильных ферм. Как уже поняли — без конькового бруса. (ни тебе запилов по месту, ни скользящих стропил с хитрой системой «скользящего» крепления)

4. Установка: вертикальные ноги пришивал само резами (1-2)на петельные девайсы(2 шт см.Фото) изготовленный из каких-то петель от опеля и 4-х обрезков досок — это чтобы не «уезжали», центр композиции цеплял лебедкой и не-до-подъем на градусов 10, далее первые 4 ставил с сыном, далее другую сторону уже сам. Поставил 4 шт. -уровень + расшил, + закрепил вертикальные уголками, боковые по сухарям к балке лентой 200, потом все 8 поднял к поставленным и растащил по местам. Позже разошью раскосы внутри- со стороны между вертикальной ногой и боковой стропилиной, внутренние сниму -экономия места и обшивать будет проще. Да и пару раскосов поставил по ригелям коньковых стропил по уровню, фиксировал коньковой доской.

4.2 Мембрана Изостронг АМ, но не стал заморачиваться с предварительным набиванием брусков, по ней, сразу стал делать обрешетку.: провис мембраны, профиль м-черепицы, думаю, достаточно и для конденсата и пара. Не кидайтесь в любителя, хозяин-барин. Да и с утеплением еще не решил (урсы, минплиты, ваты и подобного не хочу, скорее всего пенополиуретан -подобное, полистирола-пенопласта тоже не хочу, т.к. на сайте WHO (ВОЗ) была инфа от азера-ученого, что стирол(идет постоянная деструкция пенопласта) и оксид этилена (особенно когда горитпоследний) очень вредно для здоровья -канцероген, геннотоксичен(точных формулировок не помню, начитанные поправят, короче, не айс в доме)

5 Обрешетку — размерность соблюдайте по шагу металлочерепицы, у меня 350 по центрам доски — это место низа волны для крепления кровельными саморезами. Вынос по фронтону 800(500 + 300стена(крайние стропилы внутри за фронтонной стеной будутна 50 от стены).

6 Укладка металлочерепицы: Внимание. Позже(после накосячивание на одном скате) перешел на шаблонный метод:
после пришива нижней планки-капельника, пришил брус к балочной доске (которая на торец 150*25- предварительно отпилил все балки в размер — при сборке шаблонная балка лежала напротив на козлах- миллиметры не ловил) для упирания края листа металлочерепицы. Это шаблон который не даст уйти листам при монтаже. (Листы установил без нависания, шаблон по уровню угла капельника — линия примыкания стропил к балкам, фронтальную доску позже зашью обрезками профнастила- подсуну под капельник, сливы-трубы будут на кронштейнах — те к низу балок) Так позже стал делать и на коньковых скатах(на втором), после пришива переходной планки на угол коньковой стропилы и боковой по всей длине.

7.У меня получилось так
-Первую сторону (боковой скат-мембрана-обрешетка-капельник -шаблон) справа-налево,
-потом переходня планка, потом верхний скат(здесь накосячил-край листа стал выходить- пришлось извращаться),
— мембрана и обрешетка второго конькового ската,
— переходная планка с допуском в 40 для подсовывания в будущем боковых листов (не забудьте поставить доску вверху бокового ската),
— шаблон для конькового ската, потом обратным слева-направо, с подсовыванием под край волны следующего листа, здесь шаблон дает свободу -ничего не улетит(края уголки листов немного отгибайте вверх чтоб не цеплялось).
— мембрана и обрешетка бокового ската
—капельник и шаблон
—последний боковой скат -правильно по шаблону справа-налево
—коньковая планка
(все ветровые планки по торцам будутсмонтированы по весне )
ВСЁ закончил по инею -последний лист первого бокового ската(место «ухода с крыши) примерз к траве вечером, пришлось греть воду и отмывать «мохнатку»(класть надо на поддоны, не на прокладки-доски, трава высокая!).
Фронтоны затянул тентами до весны.

Может кому пригодиться…Фото какие нашел. Орфографию, пунктуацию и очепятки не обсуждать.
Удачи.