Ломаная крыша с мансардой – Проект мансарды с двускатной ломаной крышей

Содержание

Мансардная ломаная крыша своими руками: устройство, расчет, утепление

Дом с мансардой – это не просто внешне красивое строение, это еще и уютное жилье. Подобная конструкция здания позволяет без особых затрат возвести дополнительный этаж, который можно использовать как для обустройства жилой комнаты, то есть для гостиной, спальни либо детской, так и для помещения хозяйственного назначения, например, для устройства функциональной гардеробной, вместительной ванной комнаты или комфортабельной столовой зоны. Однако, сколько бы не было плюсов в наличие мансардного этажа, ни один из них не сможет воплотиться в реальность, если досконально не продумать интерьер и своевременно не позаботиться о таких процедурах, как тепло-, паро, гидро- и шумоизоляция. Выполнить всю работу, начиная от постройки и заканчивая финишной отделкой мансарды можно своими руками, не прибегая к услугам дорогостоящих профессионалов. Разумеется, прежде всего, стоит определиться с типом кровли, чтобы получить представление об ее особенностях. Наибольше плюсов для пользователей предоставляет ломаная мансардная крыша, которая является разновидностью двускатной крыши с мансардой. Стоит подробно рассмотреть элементы подобной системы, а также на что следует обратить внимание при ее проектировании и монтаже.

Характеристики ломаной крыши

Ломаная кровельная система является подвидом двускатной крыши, но с более сложной конфигурацией. Такое название кровля получила из-за своей формы, здесь присутствует наибольшее количество ломаных линий и фигур. Именно поэтому проектировать ее довольно непросто, а зачастую неподготовленному пользователю и вовсе невозможно справиться с данной задачей. Однако, получив определенные навыки и запас знаний, можно выполнить работу своими руками. Внешне кровельная система больше похожа на четырехскатную крышу, такой эффект достигается за счет наличия множества изломов, а также установки стропил в два яруса. При этом нижние стропила имеют более крутой угол установки (от 60 градусов) по сравнению с верхним рядом (менее 30 градусов). Также к особенностям можно отнести и ширину кровли, ведь в данном случае оптимальное значение параметра – 5-6 м. Благодаря такой конструкции, мансардная ломаная крыша позволяет увеличить подкровельное пространство и получить наиболее комфортную высоту потолков.

В целом стропильная система мансардной крыши набором элементов не отличается от привычной для многих пользователей двускатной кровли. Здесь также требуется рассчитать и установить следующие детали:

  • мауэрлат – основание для стропильной системы, выполняется из бруса с прямоугольным сечением 10х15 см;
  • двухуровневые стропила – висячие и наслонные;
  • стойки вертикальные – подпорки для установки затяжек;
  • затяжка – опора для висячих стропил и бабки;
  • подкосы – подпорки для стропильных ног;
  • бабка – подпорка для подкосов, установленных под верхними стропильными ногами;
  • стяжки – придают жесткость всей стропильной системе, соединяют наслонные стропила и стойки.

Стоит отметить, что устройство ломаной мансардной крыши не требует особо точного расчета снеговой нагрузки, так как такой тип кровли имеет основные скаты с углом наклона 60 и более градусов. То есть снежные массы на поверхности не будут задерживаться, а значит и оказать существенное давление не смогут. Это далеко не единственное преимущество кровли такого вида. Также среди достоинств можно отметить 3 положительных качества.

  1. Большое подкровельное пространство, в котором можно устроить жилую комнату либо помещение хозяйственного назначения. Также мансардный этаж позволяет заметно увеличить общую жилую площадь дома, но при этом не потребуется столько усилий и финансовых вложений, как в случае надстройки полноценного этажа.
  2. Ломаная мансардная крыша придает всему строению презентабельный вид, экстерьер выглядит роскошно и оригинально.
  3. Заметно снижаются теплопотери через кровлю. Что в итоге приводит к сокращению расходов на отопление.

Разумеется, говоря о достоинствах, стоит упомянуть и о возможных недостатках. В частности, владельцы мансардных этажей с данным типом крыши должны понимать, что несмотря на наличие большого подкровельного пространства, все же часть потолка и стен могут иметь скошенную форму, из-за чего продумывать дизайн интерьера придется особенно тщательно. Также необходимо прибрести специальные мансардные окна, стоимость которых немного выше стандартных оконных систем. Кроме того, планируя создать жилую комнату в мансарде, следует позаботиться о качественной тепло- и гидроизоляции. Если перечисленные трудности не являются проблемой, то можно сказать, что мансарда с ломаной крышей имеет больше достоинств, чем недостатков. Конечно, избежать большинства проблем можно лишь при условии правильного монтажа кровельной системы.

Требования к ломаной мансардной крыше

Чтобы исключить проблемы при эксплуатации домов с кровельными системами ломаной конфигурации, стоит четко выполнять все требования по возведению крыш, особенно если работа проводится своими руками. Следует отметить, что самостоятельное возведение стропильной системы и настил финишного покрытия, а также дальнейшие процедуры гидроизоляции и утепления мансарды вполне под силу даже начинающему строителю. Однако, все что касается расчетов, то следует доверить это профессионалам, а не полагаться на себя или онлайн-калькуляторы в интернете. Прежде всего, важно учесть 4 требования.

  1. Высота мансардного помещения должна быть не менее 220 см, если делать данный параметр меньше этого значения, то жить и находится в такой комнате будет крайне некомфортно.
  2. Такой вопрос, как утепление ломаной мансардной крыши должен быть продуман досконально. Ведь от качества выполненных работ будет зависеть количество теплопотерь всего дома. Здесь стоит учесть, что стены мансарды – это крыша, а кровельная конструкция заметно проигрывает по теплоизоляционным характеристикам капитальным стенам, поэтому и необходимо укладывать утеплитель в несколько слоев либо выбирать материалы, с максимальной защитой от тепловых потерь в зимний период, а также от нагревания помещения в летнее время, читайте также: утепление мансарды минватой своими руками.
  3. Стоит позаботиться о качественной вентиляции, так как без вентиляционных зазоров и отверстий мансардное помещение будет довольно сырым, а значит не комфортным и не долговечным. Это связано с тем, что влага оказывает губительное воздействие на многие поверхности, включая строительные материалы и мебель. Вопросы устройства вентиляции на прямую связаны с гидро- и пароизоляцией. Данные процедуры важно провести качественно, чтобы влажные испарения с нижнего этажа свободно проникали вверх и уходили через естественную либо искусственную вентиляцию, но при этом талая либо дождевая вода не проникала внутрь дома.
  4. Финишные покрытия для кровли не должны оказывать существенное давление на несущие стены. Именно поэтому рекомендуется выбирать легкие материалы, но обладающие высокой прочностью и долговечностью. Это могут быть такие изделия, как металлочерепица, профилированные листы либо битумная черепица. Можно рассмотреть и ряд других покрытий, только в таком случае важно дополнительно укрепить стены и фундамент строения. Разумеется, что даже при выборе кровельных настилов с малым удельным весом, стены должны быть рассчитаны на усиленную нагрузку, так как ломаная крыша сама по себе обладает увеличенным весом.

Любая работа, связанная с возведением кровли, должна начинаться с составления проекта. Ведь на схеме гораздо проще учесть все тонкости монтажа, а также легко рассчитать требуемое количество материалов.

Проект ломаной крыши и ее монтаж

Проект мансардной крыши предполагает включение таких разделов, как:

  • перечень требуемых материалов в полном объеме и отдельно для каждого узла;
  • чертеж формы кровли с указанием размеров каждой детали и углом наклона скатов;
  • сведения о теплоизоляции мансарды, а также о планируемых коммуникациях, то есть водопровод, электрика и так далее;
  • расчет стропильной системы, с определением сечения стропил, размера балок перекрытия и прочих важных конструктивных элементов.

Если самостоятельно произвести расчеты кажется сложной задачей, то оптимальным вариантом будет заказать проект в специальной организации. Имея план, можно переходить к закупке материалов и к монтажу конструкции. Ломаная мансардная крыша своими руками предполагает выполнение 7 основных этапов.

  1. Монтаж мауэрлатной балки.
  2. Установка стоек на каждую балку перекрытия – это опоры для стропил.
  3. Монтаж верхних стропильных ног.
  4. Фиксация подкосов.
  5. Установка нижнего ряда стропил.
  6. Укрепление конструкции специальными подпорками и стяжками.
  7. Монтаж обрешетки с шагом, соответствующим запланированному кровельному покрытию.

Когда стропильная система завершена, а также произведен монтаж финишного декоративного материала, можно переходить к процедурам утепления мансардной крыши. Качественная теплоизоляция предполагает наличие следующих слоев:

  • гидроизоляция;
  • утеплитель;
  • пароизоляция.

Паро- и гидроизоляцию лучше всего выполнять из мембранного материала. Такое изделие следует монтировать сплошным слоем, чтобы не допустить проникновения влаги внутрь дома и пара из помещения к утеплителю. При этом пароизоляция монтируется изнутри мансарды, а гидроизоляция устанавливается под кровельным покрытием. Так как стыков при монтаже не избежать, то важно делать достаточный нахлест пленки, а также использовать скотч для ее полной герметизации. В качестве утеплителя можно использовать плитный материал, который максимально просто монтировать. Важно выбирать изделие, которое отличается экологической безопасностью, а также устойчиво переносит любые негативные внешние воздействия в течение долгого срока. Также не следует забывать про вентиляционный зазор между кровельным покрытием и слоем гидроизоляции. Выполнив всю работу качественно, можно переходить к созданию комфортной обстановки внутри мансарды.

Видео по теме:

Интерьер мансардного этажа

Интерьер мансарды с ломаной крышей в большинстве случаев зависит от предпочтений владельцев. Однако, есть проверенные временем варианты, которые наилучшим образом подходят именно для помещения или спальни в мансарде. Например, в качестве отделочного материала для стен и потолка оптимально выбирать изделия из натуральной древесины. Это может быть вагонка либо деревянные панели и обои. Также хорошо смотрятся материалы из продуктов деревопереработки, то есть фанера, плиты ДВП, МДФ, ОСП и так далее. Если планируется облицовывать мансарду декоративной штукатуркой либо обоями, то можно черновую отделку выполнить из листов гипсокартона, читайте подробнее: отделка мансарды гипсокартоном. Так как ломаная кровля позволяет получить практически полноценное помещение, то в качестве потолка вполне можно использовать натяжные полотна или подвесные конструкции. В целом можно отметить, что дизайнерские решения, применяемые для мансарды практически идентичны тем вариантам, которые принято использовать в других комнатах дома такого же назначения. При этом важно учитывать, что в связи с наличием небольших окон, света в помещении может быть недостаточно, поэтому рекомендуется отдавать предпочтение светлым поверхностям.

Подводя итог, можно сказать, что строительство дома с мансардой – это хорошее решение, которое отличается множеством положительных моментов. При этом возвести мансарду с ломаной крышей и отделать ее изнутри вполне под силу своими руками, важно лишь придерживаться рекомендаций и соблюдать технологии и требования, прописанные в нормативных документах.

Посмотрите еще статьи:

kryshagid.ru

Ломаная крыша — 130 фото интересных решений и практичных советов по обустройству

На сегодняшний день к популярным и эффективным кровельным конструкциям можно смело причислить ломаную крышу. Чтобы возвести и обустроить подобную конструкцию потребуются определенные строительные навыки, умение точно выполнить основные расчеты.

Если разобраться в этом вопросе, то создание оригинальной и эффектной крыши окажется под силу, при этом удастся сэкономить бюджет на найме специалистов. А изучив многообразие фото ломаных крыш в сети, можно будет выбрать вариант для собственного дома.

Особенности ломаной крыши

Рассматриваемая конструкция считается превосходным вариантом при возведении дома с мансардой. Исходя из практических соображений, когда площадь участка невелика, но есть желание иметь дом с дополнительной полезной площадью, многие застройщики отдают предпочтение проектам домов с ломаной крышей. А высокие потолки в готовом доме способны дать ощущение свободного пространства.

По сравнению с обычной двухскатной и уж тем более односкатной крышей возведение ломаной будет более сложным процессом. Кроме того, такой вариант больше подходит для домов квадратной формы. Узкие и длинные строения с мансардой практически не пользуются популярностью среди частных застройщиков, но встречаются исключения.


Рекомендации по расчету кровельной конструкции

Количество расходуемого материала определяют, ориентируясь на геометрические особенности кровельной системы. Стоит уделить особое внимание чертежам ломаной крыши, детальная подготовка которых является неотъемлемым пунктом на пути к ее созданию.

Важно также выяснить показатели несущей способности стропил. От того, насколько точно будут произведены расчеты, зависит надежность и долговечность ломаной крыши.

Учесть нужно следующее:

  • вес материала кровельного покрытия;
  • нагрузку от всех изоляционных компонентов кровельного пирога;
  • шаг стропил и обрешетки;
  • вес обрешетки и контробрешетки;
  • длину скатов от карниза до конька;
  • угол наклона скатов;
  • сезонные и возможные в будущем нагрузки.

Существует достаточное количество формул и специализированных программ, позволяющих произвести точные расчеты при наличии данных по всем вышеуказанным пунктам. В результате станет ясно, нужна ли будет корректировка характеристик стропильной системы.

Материалы

Как только расчет ломаной крыши будет произведен, можно приступать к следующему этапу – приобретению всех необходимых материалов. Во-первых, покупается брус соответствующих размеров для создания мауэрлата, установки стропильных ног, подкосов и т.д. Для обрешетки и контробрешетки приобретается обрезная доска.

Идеальным вариантом считается древесина хвойных пород, влажность которой не превышает 20%. Необходимо исключить содержащие крупные сучки бруски и доски. Следы от действий древоточцев, а также синие пятна говорят о том, что эта древесина непригодна для обустройства стропильной системы.


После доставки на участок, материал обрабатывается антисептиком. Дополнительно используют средства, предотвращающие гниение и антипирены. Последние необходимы для защиты от возгорания. Наносить их следует в два слоя, быстрее и удобнее применить распылитель, но можно использовать кисть.

Прежде чем приступить к непосредственному возведению кровельной конструкции, пропитанная древесина должна полностью высохнуть.

Из материалов также покупаются саморезы разной длины, крепежные пластины и уголки, болты с гайками и шайбами. Понадобятся гидро- и пароизоляционные пленки, утеплитель (как правило, это минеральная вата) и само кровельное покрытие.

Последовательность работ

Чтобы ответить на вопрос о том, как сделать ломаную крышу своими руками, необходимо иметь представление о последовательности шагов по ее возведению. Кратко обозначим их. Для начала необходимо закрепить мауэрлат – брус, который будет распределять по стене нагрузку от стропильных ног.

Далее устанавливаются сами стропила в соответствии с проектными чертежами. Ломаная крыша подразумевает два вида стропил – наслонные и висячие. Благодаря первым создается основа отвесного кровельного ската, к ним же крепятся верхние стропильные ноги, передавая тем самым нагрузку на мауэрлат. Верхние стропила соединяются с балками потолка мансарды, которые, по сути, являются затяжками.

Если проект предполагает установку подкосов и распорок, на следующем шаге монтируются именно они. На крайних стропилах, которые располагаются с торцов строения, обязательно устанавливаются дополнительные каркасы. Они послужат основой для фронтонов, обустройства дверных и оконных проемов.

На стропильные ноги прибивается обрезная доска, которая послужит опорой для листов утеплителя и для финишной отделки мансардного помещения.

Сверху закрепляется пароизоляционная мембрана. Далее между стропил укладывается минеральная вата, причем делать это нужно враспор. Затем идет гидроизоляционный слой кровельного пирога.

Поверх гидроизоляции набивается контробрешетка, создающая вентиляционный зазор, затем сама обрешетка. Финишный материал, например, металлочерепицу крепят к обрешетке при помощи саморезов. Работы ведут с нижней части крыши, а дойдя до висячих стропил, делают небольшой козырек над отвесным скатом.

На финальном этапе устанавливаются водосточные элементы. Готовая крыша при соблюдении технологии не уступит аналогам, выполненным с привлечением специалистов.

Фото ломаной крыши


Также рекомендуем посетить:

mojdominfo.ru

Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

Ломаная мансардная крыша: 8 этапов строительства

Если говорить о ломаной форме крыши, то у многих почему-то возникают вопросы. Между тем она есть не более чем разновидность крыши двухскатной. Поэтому для тех, кто решился на расширение пространства на мансардном этаже, лучшего варианта просто не придумать. И любителей столь оригинальных конструкций находится немало.

Ломаную мандсардную крышу можно соорудить и самостоятельно. Просто для этого нужно знать определённую последовательность действий. Главный принцип возведения ломаной крыши заключается в принципе опоры стропил на балки перекрытия.

Прежде чем затеять строительство крыши, лучше всего для начала как следует разработать проект на бумаге, желательно, в клетку. Так можно достаточно несложным способом определить высоту конструкции, углы наклона скатов, величину и расположение оконных проёмов Людям, обладающим навыками рисования, либо умеющим работать с графическими программами на компьютере, ещё проще. Когда определённые пропорции найдены, их остаётся попросту придерживаться.

После определения желаемых пропорций нужно определиться относительно сечений элементов стропильной системы, а затем уже производить расчёты на прочность. Можно использовать в этих целях любую подходящую расчётную программу, где такая возможность предусмотрена, например, «Расчёт стропильной системы». Или же производить подробные предварительные расчёты в таблице Excel.

После того, как все размеры будущей ломаной мансардной крыши полностью подсчитаны, можно приступать к непосредственному её возведению. Стоит рассмотреть данный процесс подробнее, буквально по этапам. Лучше всего сделать это на ком-то конкретном примере, взяв, например, за основу дом со сторонами 8 на 8 м.

Поэтапное возведение ломаной мансардной крыши

Шаг 1. Прежде всего, нужно начать с установки мауэрлата и балок перекрытия. Приблизительные параметры для расчёта сечения балок составляют 100 на 200 мм. Монтировать мауэрлат нужно на внутренней стороне стен, а снаружи заложить кирпичом из эстетических соображений. При установке необходимо следить, чтобы верхняя часть мауэрлата не выдавалась за облицовочный кирпич на 2-3 см. Это нужно, чтобы нагрузка крыши ложилась именно на мауэрлат, в противном случае она будет передаваться облицовочному кирпичу, что в корне неверно.

Следующий шаг – монтаж балочных перекрытий. Для начала необходимо установить крайние балки перекрытия. Их вынос определит ширину карниза. Ширина карниза в зависимости от пожеланий заказчика может быть 40-50 см. Балками выступают специальные брусья, сечение которых необходимо высчитывать отдельно, учитывая различные моменты (снеговую нагрузку, ветровую нагрузку и другие факторы).

В первую очередь ставим балки обозначенные цифрами 1,2,3,4.

Для указанной кирпичной коробки размером 8х8 метров сечение бруса выбирается 100х200 мм. Когда крайние балки сечения установлены, необходимо натянуть шнурку по верхней части и выставить другие балки.

Учитывать шаг балок нужно, основываясь на размере шага стропил, которые будут укладываться в дальнейшем. К примеру, если берутся половые доски 50х150 мм, то хорошо будет выбрать шаг 60-70 см, даже лучше остановиться на 60 см, принимая во внимание, что такую ширину обычно имеют кровельные утеплители. После установки длинных балок необходимо поставить короткие. Шаг для них чаще всего 1 метр. Для прикрепления балок к мауэрлату подойдут гвозди на 150. Иногда допускается применение саморезов и металлических стропильных уголков.

Шаг 2. Начинается установка стоек, которые следует располагать строго вертикально. Прежде всего, устанавливаются стойки из бруса размером 100 на 150 мм по краям, а потом, когда будут натянуты шнурки, и промежуточные, поменьше, с сечением 50 на 150 мм. Расстояние между любыми элементами не должно превышать 3.

Чтобы стойки держались крепко, применяются временные распорки. По высоте стойки должны быть на 10 см быть больше чистовых потолков в помещениях.

Следует сказать об очень важном нюансе. При строительстве новой крыши, когда вроде бы всё подсчитано и разложено должным образом, правильного прямоугольника почему-то не получается. В итоге получается форма дома, фактически зауженная в каком-либо из направлений. В принципе, это не должно особо беспокоить, но для облегчения последующей работы следует всё-таки располагать стойки так, чтобы правильный прямоугольник в итоге получился. Так стропила верхних скатов станет возможным изготовить при помощи одного шаблона. В противном случае придётся использовать шнуры, а готовые элементы подрезать соответствующим образом. Лишняя трата сил и времени вряд ли кому-то придётся по душе.

Шаг 3. Поверх стоек укладываются прогоны, состоящие из досок, размером 50 на 150 мм. Происходит установка, имеющих эти же размеры, недостающих стоек, других распорок не нужно. Данные конструкции послужат каркасом для предполагаемых стен помещения.

Шаг 4. Чтобы как следует закрепить прогоны, на них устаиваются кровельные уголки и затяжки, то есть, ригеля.

Ломаная крыша своими руками

Если исходит из параметров согласно примеру, то в этом случае длина затяжек составит 5,5 м. Сечения могут быть рассчитаны в специальной программе. При ширине сечения растяжек 50 мм, то, соответственно, высота составит свыше 210 мм. Различные прогибы устраняются с помощью подвесок. Конечно, это значительно увеличит нагрузку на стропила верхних скатов, поэтому полученные при расчётах размеры сечения стропил верхних скатов, будет разумно увеличить с 50 на 150 мм до значения 50 на 200 мм.

Под каждую из затяжек (ригель) ставится временная подпорка. Для этого следует использовать середину пролёта. Может образоваться провисание, которое нужно уменьшить. Отлично подойдёт дюймовка размерами 25 на 150 мм. Все эти меры позволят безопасно передвигаться по затяжкам. Поломки, равно, как и всевозможные провисания, практически исключены.

Чтобы сделать конструкцию более жесткой, сверху нужно скрепить затяжки, после их полной установки, доской размером 25 на 150 мм. Эту самую доску не следует располагать строго посередине, нужно отступить от любой из осей хотя бы на 20 см.

Шаг 5. Далее можно переходить к установке боковых стропил. Потребуется предварительное изготовление шаблона, после чего производится верхний запил. Что касается нижнего запила, то он размечается по месту, а затем происходит крепление стропила и установка заглушек для утеплителя.


Шаг 6. После этого начинается процесс установки стропил верхних скатов. Для изготовления шаблона берётся обрезок доски размерами 25 на 150 см, который затем закрепляется на крайнем ригеле строго вертикально. Какой-либо из углов доска должен обязательно совпадать с осью строящейся крыши. Ведь правая грань доски будет совпадать с осью крыши. Далее берётся подходящая небольшая доска, прикладывается, и на ней отмечают карандашом верхний и нижний запилы.

По шаблону изготавливаются и устанавливаются два стропила. Коньковый брус для этого лучше не использовать. После установки первой пары стропил, её обязательно закрепляют подкосом, чтобы не произошло падения.

Далее устанавливаются и все остальные стропила. Для крыши длиною 8 м будут уместны 4 подкоса, по паре в разных направлениях. Дюймовой доской временно скрепляем остальные пары стропил, ведь обрешётки пока не имеется.

Шаг 7. Происходит нашивание подвесок, то есть досок размером 25 на 150 мм. Делается это для того, чтобы ригели после ликвидации временных подпорок, не провисали. Эту доску также не следует располагать посередине конструкции, иначе она просто помешает процессу.

Шаг 8. Наступает заключительный этап возведения крыши. А именно, устанавливается каркас фронтона и затем обшивается. Лишь после этого можно приступать к изготовлению карнизов, обрешётки, фронтонных свесов и отливов.



После того, как ломаная мансардная крыша полностью готова, можно приступать к кровельным работам. Это, без сомнения, ничуть не менее важный этап, но уже, как говорится, совсем другая история. Стоит отметить, что все строительные работы, о которых шла речь, лучше всего выполнять втроём.

ещё по теме:
Как самостоятельно сделать двухскатную крышу?
Нужна ли вашему дому мансарда?
Строим дом из дерева

Ломаную кровлю иногда называют мансардной – такой тип перекрытия здания относится к наиболее сложным решениям относительно проектирования и строительства. Несмотря на это, необычный и оригинальный дизайн ломаной крыши привлекает владельцев недвижимости, и они при выборе варианта создания кровли предпочитают именно ее. Возведение крыши ломаного типа, изображенной на фото, позволяет получить дополнительный жилой или хозяйственный этаж. 

Мансардные крыши, имеющие четыре ската, относящиеся к ломаным кровлям, в последние годы очень популярны в частном домостроительстве, поскольку позволяют самым эффективным образом использовать внутреннее чердачное пространство. Мансардная ломаная крыша является отличным выбором для тех владельцев, которые предпочитают функционально использовать каждый «квадрат» площади дома. 

Возводят крыши ломаной конструкции на домах, имеющих достаточную ширину. Оптимальное значение данного параметра должно составлять примерно 6 метров, в противном случае чердачное пространство трудно использовать наиболее рационально, а стропильную конструкцию сложно проектировать и сделать ее надежной в эксплуатации. 

Несмотря на то, что опорная система таких кровель выглядит весьма внушительно, сделать ее собственными руками вполне возможно: сборка ломаной крыши производится, как правило, из отдельных модульных элементов на земле, их потом поднимают наверх и затем монтируют на место. 

 

Необходимые материалы и инструменты

До того, как самому сделать крышу ломаную, нужно подготовить материалы, инструменты и некоторые приспособления, а точнее:

  • качественные древесные материалы – брус и толстые обрезные доски из хвойных пород деревьев, деревянные рейки. Брус потребуется для изготовления мауэрлата – так называют опорный брусок, который монтируют по периметру здания. Также такой материал необходим для создания стропильных ног и раскосов. Остальные элементы конструкции стропил выполняют из обрезной доски.

    Стропильная система ломаной крыши: нюансы расчетов и проектирования + примеры строительства

    Для устройства обрешетки и контробрешетки под укладку кровельного материала закупают тонкие деревянные рейки. Чтобы соединить стропила на ломаной крыше, нужна толстая фанера;

  • крепежные детали – саморезы, гвозди, кронштейны и шпильки. Для закрепления брусков обрешетки на стропилах и укладки кровельной продукции (металлочерепицы или ондулина) необходимы саморезы и гвозди. Чтобы соединить брусья и доски, потребуются оцинкованные скобы, стальные кронштейны, а также надо иметь в наличии шпильки, диаметр которых составляет 8-12 миллиметров;
  • гидроизоляционный и кровельный материал, утеплитель. Порядок, как сделать ломаную крышу правильно, предполагает обязательное утепление, в противном случае в помещении мансарды будет настолько холодно, что зимой там невозможно будет жить;
  • инструменты для выполнения столярных и плотницких работ;
  • страховочные приспособления и средства, предназначенные для индивидуальной защиты. В обязательном порядке, когда создается ломаная крыша — инструкция предусматривает использование специальных поясов для монтажа. Соблюдение техники безопасности относится к важным мероприятиям, позволяющим не допустить несчастный случай. 

 

Защита деревянных элементов крыши

Перед тем, как собрать ломаную крышу (ее стропильную основу) требуется реализовать ряд профилактических мер, касающихся защиты деревянных стропил, балок и прогонов от возможного воспламенения и процессов гниения. Прежде, чем поднять для монтажа деревянные элементы, их обрабатывают антисептиками и специальными противопожарными составами. 

Для нанесения их на детали из древесины пользуются широкой плоской кистью. Средство необходимо применять в два приема. После нанесения первого слоя дожидаются полного его высыхания, а потом только покрывают вторично. Такой способ профилактики гниения и возгорания обеспечивает проникновение защитных средств глубоко внутрь древесины. 

Когда работают с данными составами, органы зрения и дыхания нуждаются в надежной защите, для чего обязательно используют очки и респиратор. 

Не запрещено применение пульверизатора, но метод распыления нежелателен, поскольку таким путем невозможно обеспечить качественное нанесение пропитки. Возможно выполнение обработки защитными средствами от гниения и возгорания уже после установки стропильной конструкции. Правда, в таком случае потребуется очень внимательно и тщательно обработать составами места соединения деревянных элементов, отпуская у шпилек зажим. 

Стропильная система для ломаных крыш 

Порядок определяющий, как сделать ломаную крышу, предусматривает первоочередное создание стропильной конструкции, которая является основой для монтажа кровельного покрытия. 

Систему стропил возводят следующим образом:

  • для основных элементов изготавливают шаблон на основании чертежей и проекта. Имея в распоряжении техдокументацию сборки конструкции, нет необходимости высчитывать точный угол обрезки стропил;
  • согласно шаблону делают детали и поднимают их на крышу к месту выполнения монтажа. Секции стропильной системы ломаной кровли монтируют в таком порядке: боковые элементы крепят к мауэрлату, используя упоры. Потом устанавливают верхние секции и скрепляют их сверху;
  • чтобы надежно зафиксировать углы, используют фанерные накладки — от того, насколько это делано правильно, зависит соблюдение геометрии ломаной кровли. Фанеру крепят при помощи саморезов;
  • расположенный сверху брус-прогон стыкуют одновременно с верхними секциями и нижними гранями затяжек на фронтонных частях. Когда прогонный брус установлен, стропильную конструкцию закрепляют раскосами;
  • боковые секции усиливают вертикальными стойками, которые изготавливают из хвойной древесины. 

Утепление и гидроизоляция ломаной крыши 

На вопрос относительно того, как правильно сделать ломаную крышу, специалисты утверждают, что это невозможно без монтажа гидроизоляционного и утепляющего слоев. 

Использовать следует специально предназначенный для кровли утеплитель, поскольку только так можно добиться наибольшего эффекта от теплоизоляции стен и потолка помещения мансарды. 

Сверху стропил укладывают слой гидроизоляции и пароизолирующий материал, что позволяет обезопасить ломаную крышу от возможных протечек и не дает конденсату собираться в подкровельном пространстве и тем самым отрицательно влиять на микроклимат мансардного помещения. Эффект от использования утеплителя при наличии протечек и конденсата также может быть минимальным. 

Крепят материалы для паро- и гидроизоляции к стропилам с применением оцинкованных скоб и строительного степлера. Полотнища гидроизоляционной пленки укладывают внахлест, в крайнем случае, допускается провисание, но не более 20 миллиметров. 

Ломаная крыша с балконом, пример на видео:

Монтаж кровельных материалов

Завершающим этапом создания ломаной крыши является укладка кровельных материалов. Дома с такой кровлей имеют скаты, у которых углы наклона могут отличаться, но сама технология выполнения монтажных работ практически полностью совпадает с тем, каким образом это происходит на традиционных крышах. Для правильного выполнения кровельных работ делают предварительные расчеты, для чего необходимо знать, как рассчитать ломаную крышу (подробнее: «Как построить ломаную крышу: особенности возведения. «)

 

Как правило, для монтажа кровельной продукции требуется выполнение обрешетки поверх стропильной конструкции, которую изготавливают с применением качественного (хорошо просушенного и ровного) бруса. Его набивают через подкладные бруски (контррейки) на уже гидроизолированную и хорошо утепленную кровлю. Применение системы подкладных брусков позволяет сохранить целостность гидроизоляционного слоя и одновременно обеспечить необходимую вентиляцию. Незначительный прогиб или небольшая кривизна обрешетки со временем приведут к нарушению герметичности перекрытия (подробнее: «Как правильно сделать крышу дома — элементы обустройства»). 

Несмотря на то, что ломаная крыша относится к сложным видам кровель, ее преимущества полностью компенсируют усилия и затраты по ее созданию. Читайте также: «Тесовые крыши — устройство».

Ломаная мансардная крыша

astgift.ru

Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

Любой, наверное, хозяин загородного участка старается использовать свою территорию с максимально возможной полезностью. Хочется, чтобы и дом был вместительным, и чтобы было где гостей принять, и для мастерской отвести место. В то же время, на выделенных «сотках» особо не разгуляешься – необходимо оставить территорию для своих «сельхозугодий», для уютного двора, для гаража или автостоянки, для хозяйственных построек. Выход очевиден – «расти вверх». Двухэтажные полноценные здания – это доступно далеко не каждому, но можно постараться задействовать под полезную площадь чердачные помещения. Одним словом, оптимальным решением становится строительство дома с мансардой.

Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

Ну а если возводить мансарду, то лучше всего обратить внимание именно на ломаную конструкцию крыши. При равных размерах в плане с двускатной, такая система дает значительный выигрыш в полезной площади, пригодной в том числе и для полноценных жилых помещений. Безусловно, подобный подход в определённой мере отражается на возрастании сложности расчётов и монтажа стропильной конструкции, но для трудолюбивого, умелого и старательного хозяина это не должно стать препятствием.

Итак, настоящая публикация призвана показать, что, если выбрана ломаная крыша стропильная система, расчет с размерами вполне можно провести собственными силами, чтобы получить гарантированно прочную конструкцию. Причем, для такого самостоятельного проектирования не потребуется знаний специальных прикладных программ. Предлагаемый алгоритм, безусловно, упрощен, и не может сравниться по точности с профессиональными расчетами, и если затевается строительство крупного здания со сложной конфигурацией крыши – так или иначе, придется обратиться к специалистам. Но для типичной мансарды ломаного типа над среднестатистическим жилым загородным домом или гаражом – он вполне оправдан.

Содержание статьи

Особенности стропильной системы ломаного типа 

Принцип устройства мансардной крыши ломаного типа

Итак, что же из себя представляет стропильная система ломаного типа?

С некоторой долей условности ее можно отнести к разновидностям двускатной. Но главное отличие в том, что каждый из скатов не представляет собой единой плоскости от конька до карнизного свеса. По определенной горизонтальной линии она «ломается» на две, причем верхняя часть ската имеет куда меньший угол крутизны по сравнению с нижней.

Характерная особенность ломаной крыши понятна уже из ее названия – каждый из скатов «ломается» на две плоскости, различающихся углом наклона к горизонту

Характерная особенность ломаной крыши понятна уже из ее названия – каждый из скатов «ломается» на две плоскости, различающихся углом наклона к горизонту

Для чего это делается? Ответ очевиден. Если организовывать жилую мансарду под обычной двускатной крышей, слишком большая площадь приходится на «мертвые зоны» — по краям чердачного помещения вдоль линии карнизов. Безусловно, предпринимаются определенные меры, чтобы полезно использовать и эти участки, но возможности все же весьма ограничены, а сделать полноценный потолок, который не будет создавать «давящего» на голову ощущения, то есть с нормальной, привычной для человека высотой, получается только в центральной области чердака. Казалось бы, можно увеличить крутизну скатов – но это приводит к совершенно не оправданному росту высоты конька – такая крыша труднее в монтаже, требует большего количества материалов, и при всем этом – чрезмерная высота всегда становится причиной роста уязвимости конструкции от ветровой нагрузки, снижения общих прочностных характеристик. Одним словом, хлопот с возведением такой стропильной системы (тем более, если это планируется делать самостоятельно) – не оберешься!

А выход прост – повысить крутизну скатов только на «обитаемом» уровне чердачного помещения, до нормальной высоты потолка, а затем перейти к малому углу уклона, чтобы крыша не получалась слишком высокой. Давайте для наглядности посмотрим на один характерный пример.

Сравнение «полезной вместимости» мансардного помещения в домах с крышей обычного двускатного и ломаного типа

Сравнение «полезной вместимости» мансардного помещения в домах с крышей обычного двускатного и ломаного типа

Для «чистоты эксперимента» возьмем два здания, с совершенно одинаковыми размерами в основании, например, с шириной стены по фронтонной части в 6 метров (как показано на иллюстрации). Высота стены до линии перекрытия – 4 метра, и такое же расстояние отложено по вертикали от перекрытия до высшей точки крыши – конька. Различие – в конструкции крыши: слева обычная двускатная, справа – ломаного типа.

Примем, что желательная нам высота потолка в жилой мансарде должна составлять 2,5 метра, и попробуем «вписать» это помещение в пространство чердака. Если даже не обращать внимания на проставленные размеры, то результат, как говорится, виден «невооружённым глазом».

Ну а если оперировать языком цифр, то видно, что даже при весьма большой крутизне скатов в двускатной крыше (а здесь она составляет около 53 градусов), ширина пространства, удовлетворяющего требованию комфортной высоты потолка – чуть больше 2 метров. Иное дело – в мансарде со стропильной системой ломаного типа – ширина «обитаемой зоны» возросла практически вдвое. Еще показательнее это будет выглядеть, если вычислить площадь такого помещения – очевидно, что при довольно скромных размерах здания, скажем, при длине дома в 8 метров, только выигрыш в площади составит порядка 16 м². А это, согласитесь, размер вполне приличной комнаты в городской многоэтажке!

Так что, несмотря на повышенную сложность в возведении крыши ломаного типа, такая затея выглядит вполне оправданной.

Основные элементы конструкции мансардной ломаной крыши

Теперь давайте взглянем, из каких же элементов состоит конструкция стропильной системы ломаного типа. Сразу оговоримся о том, что схем существует немало, и все их рассмотреть – в масштабе одной статьи просто нет возможности. Поэтому выделим две основных, наиболее часто применяемых при самостоятельном строительстве.

Схема расположения основных деталей системы ломаного типа с опорой мансардных стропил на мауэрлат

Схема расположения основных деталей системы ломаного типа с опорой мансардных стропил на мауэрлат

На схеме показаны следующие детали:

Стены здания (поз.1) в которые еще при их возведении вмурованы балки чердачного перекрытия (поз. 2). Обратите внимание – в данном случае они расположены даже несколько ниже верхнего обреза стен, что дает определенный выигрыш в высоте мансардного помещения. Но нередко они укладываются и вровень с верхним окончанием стен.

По стенам (по их карнизным сторонам) установлен мауэрлат (поз. 3) – брус, который станет опорой для основных, так называемых мансардных стропильных ног (поз. 4). Чаще всего эти стропила исполняются по наслонной схеме, то есть имеют в верхней части упор на вертикальную стройку (поз. 5). Вся «анфилада» таких стоек по все длине крыши связана общим брусом — прогоном (поз. 6). В верхней части противоположные стропильные ноги, закрепленные на стойках с прогонами, соединены затяжкой (поз. 7). Эта затяжка играет роль усиливающего элемента конструкции, но кроме этого – становится основой для подшивки потока мансардного помещения. То есть ее расположение в данной схеме обычно принимается с учетом комфортной для хозяев высоты потолка.

Основные стропильные ноги, несмотря на то что являются наслонными, все же испытывают немалые нагрузки на изгиб и на сжатие – просто в силу своей длины и особенностей расположения под большим углом. Поэтому их необходимо разгружать, то есть усиливать дополнительными деталями. В этом качестве применяются подкосы – диагонально расположенные опоры (поз. 8) и (или) дополнительные затяжки (поз. 9).

Как правило, крутизна этого ската, сформированного основными, мансардными стропилами, выдерживается в диапазоне от 60 до 70 градусов, хотя может быть даже больше. Это, кстати, дает еще один «плюс» – на плоскости, расположенной с таким уклоном, зимой не будут задерживаться снежные массы, и их при расчете данных стропил можно не принимать во внимание.

Верхние скаты формируют коньковые стропила (поз. 10). Они, безусловно, значительно короче, и обычно располагаются под углом к горизонту от 15 до 30 градусов. Здесь можно применить и висячую схему расположения стропил, без центральной опоры. Но для надёжности нередко и на коньке устанавливается стойки или бабки (поз. 11) с пущенным по ним коньковым прогоном, и тогда, по сути, стропила превращаются также в наслонные.

Еще один нюанс данной схемы. Так или иначе, но создавать карнизный свес крыши над стенами, чтобы защитить их от прямого попадания влаги, придется. Значит, мансардные стропила должны иметь определённое удлинение (поз. 12) для формирования этого свеса планируемой ширины. Другой вариант – использование дополнительных деталей – так называемых «кобылок», с помощью которых наращивается длина стропильных ног. Это будет несколько подробнее рассмотрено ниже.

Пример такой конструкции крыши показан на иллюстрации ниже.

Пример стропильной системы ломаного типа с мансардными стропилами, закрепленными на мауэрлате, и с их удлинением для формирования карнизного свеса

Пример стропильной системы ломаного типа с мансардными стропилами, закрепленными на мауэрлате, и с их удлинением для формирования карнизного свеса

Теперь рассмотрим вторую схему, обратив внимание на принципиальное отличие.

Карнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытия

Карнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытия

В целях максимально полезного использования объёма чердачного помещения, очень часто мансардные стропильные ноги крепят не на мауэрлате, а на балках перекрытия, уложенных на верхних торцах стен здания и вынесенных наружу на необходимое расстояние (поз. 2а). Выигрыш в ширине получающейся комнаты – очевиден. Кроме того, решается еще одна проблема. Вынос балок перекрытия сразу формирует карнизный свес необходимой ширины (поз. 12а). Впоследствии останется лишь подшить его снизу досками или панелями-софитами.

Стропильная система ломаной крыши с вынесенными за пределы стен здания балками перекрытия

Стропильная система ломаной крыши с вынесенными за пределы стен здания балками перекрытия

Основные требования, учитываемые при проектировании ломаной стропильной системы

Чтобы закончить вопрос с общим устройством и перейти вплотную к расчетам стропильной системы, имеет смысл перечислить основные требования, которые к ней предъявляются.

  • Как правило, высота потолка в мансардном помещении принимается не менее 2200 мм – в противном случае неизбежно постоянное давящее ощущение от близкорасположенной потолочной поверхности. Отсюда и начинаются основные расчеты других деталей системы.
  • При определении типа кровельного покрытия стремятся выбрать материал с небольшой удельной массой – тяжелую кровлю разместить на крутом скате мансарды будет значительно сложнее, да и надежность установки может быть не гарантирована.
  • Стопила, в особенности – основные, мансардные, нередко получаются весьма большой длины, и, скорее всего, потребуется установка усиливающих элементов конструкции (подкосов или затяжек). Промежуточные вертикальные стойки под круто расположенными стропильными ногами становятся малоэффективными.
  • Необходимо иметь в виду, что мансарда, если она задумывается жилой и «всесезонной», всегда отличается выраженно большим количеством теплопотерь, так как, по сути, вообще не имеет со стороны скатов кровли никакой термоизоляционной преграды. Все это налагает особые требования к утеплению, которые также могут сказаться и на линейных параметрах деталей стропильной системы. Вместе с тем, слой термоизоляции кровли в большинстве случаев потребует еще и качественной вентиляции утеплителя, иначе он быстро напитается конденсационной влагой и потеряет свои качества.

Мансарда практически всегда требует надежной термоизоляции, и это может сказаться на размерах деталей ее конструкции

Мансарда практически всегда требует надежной термоизоляции, и это может сказаться на размерах деталей ее конструкции

  • Для строительства мансарды ломаного типа следует употреблять только качественный пиломатериал хорошей степени просушки (остаточная влажность не более 20%) – никому не нужны деформации этой сложной конструкции при усыхании древесины. Не следует приобретать древесину с обилием сучков, с продольными трещинами, с синевой или другими признаками биологического разложения. Перед монтажом элементов системы все они должны получить полноценную обработку специальными составами, защищающими дерево от гниения, поражения плесенью, грибком или насекомыми, повышающими противопожарные качества материала.

Обработка пиломатериалов пропиткой, повышающей их биологическую стойкость и противопожарные качества

Обработка пиломатериалов пропиткой, повышающей их биологическую стойкость и противопожарные качества

Вот теперь, познакомившись с особенностями стропильной системы ломаного типа, можно перейти к ее самостоятельным расчетам.

Как выполнить самостоятельный расчет ломаной стропильной системы

В интернете можно, при желании, отыскать программы расчета стропильных систем, выполненных как в виде специальных приложений, так и по типу алгоритма для использования, скажем, в Microsoft Excel. Мы же предлагаем упрощенную систему расчета, которой, впрочем, будет вполне достаточно для самостоятельного проектирования ломаной крыши для собственного дома небольших размеров или хозяйственной постройки.

В отличие от предлагаемых программ, когда у пользователя только запрашиваются данные, а сама процедура расчета для него остается «за семью печатями», мы проведем вычисления поэтапно, с объяснением каждого выполняемого шага. Это, кстати, поможет и глубже разобраться в конструкции системы и в основных взаимосвязях ее элементов.

Взаимосвязь «крутизна ската – высота помещения мансарды – ширина помещения»

В качестве исходных данных у хозяина дома всегда будет ширина здания (Вд)– размер той стены, над которой станет формироваться фронтон крыши. Кроме того, наверняка имеются пожелания о высоте потолка в мансардном помещении (Нм). Значит, необходимо отследить взаимосвязь – как будет влиять крутизна нижнего ската мансардной крыши (угол а) на вместимость образующегося помещения с заданной высотой потолка, то есть его ширину (Вм). Если затем эту величину Вм разделить на два, то полученное значение покажет еще и расстояние между центром (продольной осью мансарды) и местом установки вертикальных стоек.

Схема для проведения расчетов ширины и высоты помещения

Схема для проведения расчетов ширины и высоты помещения

На схеме хорошо показаны те данные, которыми мы будем оперировать при расчетах. Правда, если стропильная система будет делаться по принципу выноса балок перекрытия наружу, потребуется еще один размер – величина этого выноса (Вв).

Особенности такой схемы: добавляется еще один параметр – длина выноса балки перекрытия Вв

Особенности такой схемы: добавляется еще один параметр – длина выноса балки перекрытия Вв

Итак, по законам геометрии в прямоугольном треугольнике наши стороны (катеты) соотносятся следующим образом:

Вг = Нв / tg а

Вг – это длина «глухого» участка, то есть между внутренней поверхностью стойки и вершиной угла а (между скатом и балкой перекрытия).

Очевидно, что ширина полезного помещения мансарды (между вертикальными стойками) станет равна общей ширине минус два «глухих» участка.

Чтобы не «мучить» читателя самостоятельными подсчетами, постараемся каждый шаг расчетов снабдить соответствующим калькулятором.

Калькулятор зависимости крутизны мансардного ската и ширины образующегося помещения

Для удобства, в поле ввода сразу предусмотрена возможность расчета для обоих случаев – с опорой стропил на мауэрлат и с выносом балок перекрытия наружу. Просто в случае, если выноса балок нет, необходимо оставить в этом поле значение по умолчанию – «0».

Перейти к расчётам

При необходимости калькулятор позволяет решать и обратную задачу, когда известны желательные параметры комнаты, и необходимо вычислить, какой же крутизна ската должна быть при этом. Изменяя значение угла (градация сделана с точностью до 1 градуса), с ранее заданной шириной здания и высотой потолка, можно быстро прийти к необходимой ширине помещения. Такой подбор займет всего несколько лишних секунд.

Высота и крутизна конькового отдела ломаной крыши

Теперь у нас есть все необходимые величины для того, чтобы «прикинуть» общую высоту крыши, которая складывается из высоты мансардного помещения (Нм) и высоты треугольника, который можно назвать «коньковым» (Нк). Для расчета необходимо еще только определиться с углом крутизны установки коньковых стропил (b) – как уже говорилось, здесь обычно применяют скаты небольшого уклона, от 15 до 30 градусов.

Итак, высота «конькового треугольника» будет равна:

Нк = 0,5 × Вм × tg b

Калькулятор расчета высоты «конькового треугольника» мансардной ломаной крыши

Полученный результат остается суммировать с известной высотой мансардного помещения, чтобы получить суммарную высоту крыши. Для этого, наверное, уже не требуется калькулятора.

И опять же, вполне решается обратная задача. Например, необходимо узнать какую крутизну конькового ската необходимо задать, чтобы получилась крыша, допустим, общей высотой в 4 метра, при том, что потолок в мансарде планируется высотой в 2.3 метра. Простым арифметическим действием находим высоту «конькового треугольника»: 4 – 2,3 = 1,7 м, а затем, варьируя значения угла b, добиваемся нужной высоты в выдаваемом калькулятором ответе.

Расчёт длины стропильных ног

Пришла пора определиться, какой же длины, при полученных выше параметрах, будут стропильные ноги. Опять на помощь идет тригонометрическая формула:

L = Н /sin a = H / cos (90º — a)

Понятно, что для расчета длины мансардного (нижнего) стропила принимается значение высоты, соответствующее выбранной высоте мансардного помещения Нм и угол крутизны ската а, а для конькового стропила – высота «конькового треугольника» Нк и свой угол крутизны b. В остальном же различия нет, так что для поочередного расчета можно воспользоваться одним калькулятором, предлагаемым ниже.

Калькулятор расчета длины стропильной ноги

Если применяется схема с вынесенными балками перекрытия, и карнизный свес сформирован за счет этого, то на этом расчет общей длины стропильных ног закончен. Но в том варианте, когда требуется удлинение стропила для создания свеса, придётся выполнить еще одно вычисление.

Обычно ширина карнизного свеса, для полноценной защиты стен от прямого попадания осадков, задается по горизонтальной оси, то есть расстоянием от стены до края карниза. А при больших углах крутизны, характерных именно для нижних мансардных стропил, даже незначительная ширина свеса потребует довольно большого удлинения стропильных ног.

Карнизный свес, создаваемый за счет удлинения стропильных ног за линию мауэрлата

Карнизный свес, создаваемый за счет удлинения стропильных ног за линию мауэрлата

Для экономии материала, это удлинение часто делают и из досок, наращивая стропила кобылками. Значит, предлагаемый ниже расчет поможет определиться с тем, какая рабочая длина кобылок (без учета соединительного нахлеста) потребуется.

Калькулятор расчета необходимого удлинения стропила для создания карнизного свеса

Для расчета необходимо знать уже известный угол крутизны нижнего, мансардного ската а и планируемую ширину карнизного свеса k.

ΔL = k / cos a

Это соотношение заложено в расположенный ниже калькулятор:

Расчет основных нагрузок, выпадающих на стропильные ноги, определение их оптимального сечения

Следующим важным моментом становится определение нагрузок, которые будут выпадать на стропильные ноги. Этот параметр поможет определиться с сечением пиломатериала, которое обеспечит стабильность возводимой системы.

Расчет нагрузок, по правде говоря – это удел специалистов, владеющих теорией сопромата и вооружённых специальными методиками. Но в условиях строительства небольшого частного дома вполне можно применить и упрощённый алгоритм, который даст вполне приемлемый по степени точности результат.

Для подбора сечения пиломатериала мы будем оперировать распределенной нагрузкой, выпадающей на стропильные ноги. Она зависит от шага установки стропил – чем он меньше, чем ниже нагрузка, выпадающая на каждый погонный метр этой несущей детали.

А общая нагрузка складывается из нескольких составляющих – это масса самой системы с кровельным покрытием, ветровое воздействие, давление снежных масс на крышу. Плюс к этому, закладывается еще и определенный эксплуатационный запас – на случай непредвиденных нагрузок, например, стихийного или даже техногенного плана.

Ниже предложен калькулятор, который позволит быстро рассчитать распределённую нагрузку на стропильную ногу. Он, безусловно, требует некоторых пояснений по работе с ним – они также будут приведены.

Калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропильные ноги.

Итак, для расчета потребуется ввести:

  • Угол ската крыши. Обычно расчет проводится для более длинных мансардных стропил, так что вводится значение угла а. Впрочем, при желании, для сравнения можно провести вычисления и для коньковых – тогда указывается угол b. Угол ската необходим для правильного подсчета снеговой и ветровой нагрузок.
  • Планируемый материал кровельного покрытия. В программу расчета, вместе с массой конкретной кровли, сразу занесено среднее значение массы характерной для нее конструкции обрешетки. Сюда же внесено примерный удельный вес  утеплителя кровли мансарды. То есть, выбирая кровлю, пользователь сразу вносит и все весовые нагрузки стропильной системы.
  • Для определения уровня снеговой нагрузки необходимо указать номер зоны своего региона проживания. Узнать свою зону можно по карте-схеме, расположенной ниже. Значение средней снеговой нагрузки для каждой из зон уже внесено в алгоритм расчета.

Карта-схема распределения территории России по зонам в зависимости от уровня снеговой нагрузки

Карта-схема распределения территории России по зонам в зависимости от уровня снеговой нагрузки

  • Для учета ветровой нагрузки придется ввести несколько параметров:

— Во-первых, по аналогии со снежной нагрузкой, необходимо определить по соответствующей карте свою зону по уровню ветрового давления (данные систематизированы по итогам многолетних метеонаблюдений). Показатели ветрового давления для зон – внесены в базу данных калькулятора.

Зонирование территории России по уровню ветрового давления

Зонирование территории России по уровню ветрового давления

— Во-вторых, необходимо определиться со своей «локальной зоной», то есть с особенностями расположения дома на местности, наличием или отсутствием естественных или искусственных преград для ветра. Тут подразумевается градация по трем типам – все они достаточно понятно изложены в интерфейсе калькулятора.

Правда, есть одна тонкость. Преграда для ветра только в том случае принимается в расчет, если она расположена в пределах круга с радиусом 30H, где Н – это высота дома над уровнем земли по линии конька. К примеру, для дома высотой в 6 метров учитываются препятствия, расположенные не дальше 180 метров от него.

Круг, в пределах которого учитываются естественные или рукотворные препятствия для ветра

Круг, в пределах которого учитываются естественные или рукотворные препятствия для ветра

— Наконец, следует указать и саму высоту будущего дома (по уровню его конька).

  • Последнее поле ввода исходных значений – это планируемый шаг установки стропильных ног.

Варьируя этот параметр, оставляя неизменными все остальные исходные данные, можно наблюдать, как изменяется распределенная нагрузка, чтобы выбрать оптимальное значение.

  • Итоговый результат будет выдан в килограммах на погонный метр стропильной ноги.

Располагая этим значением, можно войти в таблицу, предложенную ниже, чтобы выбрать брус или доску необходимого сечения.

Расчетная величина распределенной нагрузки
(килограмм на погонный метр стропильной ноги)
Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног
75 100 125 150 175 доска или брус кругляк
толщина доски (бруса), мм диаметр, мм
40 50 60 80 100
Планируемый пролет стропила между точками опоры, м высота доски (бруса), мм
4 3.5 3 2.5 2 160 150 140 130 120
4.5 4 3.5 3 2.5 180 170 160 140 120 120
5 4.5 4 3.5 3 200 190 180 160 140 140
5.5 5 4.5 4 3.5 210 200 180 160 160
6 5.5 5 4.5 4 220 200 180 180
6.5 6 5.5 5 4.5 220 200 200
6.5 6 5.5 5 240 220 220

В левой части таблицы находят ячейку на пересечении округленной (в большую сторону) распределенной нагрузки с длиной пролёта стропил (расстояния между точками опоры или усиления). Затем из этой строки в правой части таблицы выписываются рекомендуемые сечения бруса (или диаметр бревна, если стропила будут изготавливаться из кругляка).

Кстати, при подборе материала для изготовления стропил обычно учитывают еще и толщину утеплителя, который укладывается между ними. Плюс к этому – необходимо оставить вентиляционный зазор между утеплителем и расположенной над ним паропроницаемой мембраной кровельного «пирога» (еще 20-30 мм). Поэтому имеет, наверное, смысл сразу определиться и с необходимой толщиной утепления, при котором в мансарде будет поддерживаться комфортный для всесезонного проживания микроклимат.

Давайте проведем и этот расчет.

Толщина необходимого утепления мансарды

Расчет толщины утепления скатов мансарды строится на том, что суммарное термическое сопротивление создаваемого «пирога» не должно быть ниже нормированного значения, установленного СНиП.

Найти это значение можно по размещенной ниже карте-схеме. При этом необходимо брать значение «для покрытий» (показано красными цифрами). Оно всегда – самое большое, так как через кровельные покрытия происходят максимальные утечки тепла.

Карта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередаче

Карта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередаче

Для утепления мансарды чаще всего применяют минеральную вату. Однако, это не догма, и можно встретить массу примеров, когда используется пенополистирол (обычный «белый пенопласт» или более безопасный и качественный экструдированный). Кроме того, в последнее время всё шире применяются напыляемые материалы – пенополиуретан или эковата.

Не будем сейчас рассматривать достоинства и недостатки каждого из утеплителей, а просто скажем, что их теплотехнические характеристики, необходимые для проведения расчета, уже внесены в программу калькулятора.

локр17Какие материалы используются для термоизоляции частного дома?

Ассортимент подобных материалов – достаточно велик, и каждый из них обладает своими особенностями. Подробнее об основных утеплителях для дома рассказано в специальной публикации нашего портала.

Наконец, свою роль в термоизоляции мансарды может сыграть и внутренняя отделка помещения. В калькуляторе указаны основные типы материалов для обшивки стен мансарды – необходимо выбрать нужный и указать его планируемую толщину.

Калькулятор расчета толщины утепления скатов мансарды

Перейти к расчётам

Результат выдается в миллиметрах, и его можно затем округлить – привести к стандартным толщинам выпускаемых утеплительных матов или плит.

Кстати, для многих регионов России толщина утепления может оказаться весьма значительной, и для установки плит или матов такой толщины придётся неоправданно, в принципе, увеличивать сечение стропильных ног, что приводит и к удорожанию общей сметы, и к очень серьезному утяжелению конструкции.

Пример утепления скатов кровли в два слоя

Пример утепления скатов кровли в два слоя

Но выход есть – это практика двухслойной укладки термоизоляции. Вначале плиты укладываются между стропильных ног. А затем, для достижения необходимой расчетной толщины термоизоляции, монтируется второй слой, для установки которого достаточно вспомогательной обрешетки из легкого пиломатериала небольшого сечения.

Площадь кровли ломаной крыши

При планировании строительства крыши такого типа обязательным параметром, который необходимо узнать, является суммарная площадь получаемых скатов. Это важно в плане приобретения кровельного материала, утеплителя, требуемых по технологии гидро- и пароизоляционных мембран, для расчета обрешетки, разреженной или даже сплошной – под мягкие битумные покрытия.

(Про обрешетку в данной статье не говорилось намеренно, так как у каждого кровельного материала есть своя специфика в этом вопросе, и общих «рецептов» просто нет).

Схема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крыши

Схема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крыши

Подсчет площади скатов стандартной ломаной крыши, которая рассматривалась в публикации – задача буквально для начальной школы, и нет смысла облекать ее в какой-то онлайн-калькулятор. Просто воспользуйтесь следующей формулой:

S = 2 × D × (Lм + Lк)

где:

S – суммарная площадь скатов ломаной мансардной крыши;

D – длина кровли по линии карнизного свеса;

– длина мансардного стропила. Если для формирования карнизного свеса применялось удлинение стропильной ноги или использование кобылки, то это тоже обязательно принимается в расчет – длина стропила принимается суммарная, с учетом ΔL;

– длина конькового стропила.

Все значения указываются с максимальной точностью в метрах, ответ получается, естественно, в квадратных метрах.

Вместо заключения

Конструкция ломаной мансардной крыши на небольшом по размерам загородном доме (с шириной по линии фронтона в пределах 6÷7 метров) – настолько широко опробованная на практике, что встречается масса рекомендаций по выбору сечения пиломатериалов, даже не проводя расчетов. Так, для стропильных ног советуют использовать доски сечением 50×150 мм (если требуется толстое утепление – то его лучше провести в два слоя). Для стоек и перекрывающих их сверху балок применяют брус сечением от 80×80 до 100×100. Затяжки и подкосы – обычно выполняют из тех же материалов, что и стропильные ноги. Про обрешетку было сказано – в зависимости от выбранного кровельного материала и крутизны скатов.

Правда, при этом часто оговариваются, что такие сечения будут справедливы для районов с не слишком высокой снеговой и ветровой нагрузкой. А вот как уловить эту грань? Может, лучше все же не полениться и провести самостоятельный расчет? Дело ваше.

В завершение публикации – два видео сюжета, посвященные монтажу такой стропильной системы. Хотя  вопрос практического монтажа выходит за рамки рассмотрения данной публикации, такое знакомство с одной из существующих технологий  возведения ломаной конструкции крыши поможет лучше представить ее устройство для проведения необходимых проектировочных работ.

Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – часть 1

Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – продолжение

stroyday.ru

40 фото домов, дизайн, варианты

Практичная по конструкции и солидная по дизайну ломаная крыша идеально гармонирует с архитектурой частных домов, выдержанных в любом стиле: классическом, современном, провинциальном. Предлагаем вам найти вдохновение в нашей коллекции фото, для которой мы отобрали самые интересные решения для традиционных и ультрасовременных кровель ломаной формы.

Двухскатная ломаная крыша

Основное преимущество ломаной крыши — это возможность рационального использования подкровельного пространства загородного дома. При этом кровля ломаного типа более практична, чем традиционная двухскатная, так как ее мансарда получается просторнее за счет двух скатов, расположенных почти что вертикально.

Помимо практичности, ломаные кровли очень внушительно смотрятся, в духе «мой дом — моя крепость». Особенно выразительны контрастные сочетания облицовки фасадов с кровельным настилом, как на фото — здесь окрашенное в красный цвет дерево удачно скомбинировано с ломаной фальцевой крышей из оцинкованного металла.

В отличие от традиционных, современные кровельные конструкции ломаного типа имеют более пологие верхние и практически вертикальные нижние скаты. Так площадь кровли значительно снижается, и, соответственно, становятся меньше затраты по ее монтажу. Внешне такие дома представляют собой симбиоз деревенского кантри и современного авангардизма, когда обшитые рустикальной доской фасады мирно уживаются с лаконичными оконными рамами из металла и окрашенной фальцевой кровлей.

Еще один пример деревянного зодчества в современной манере — индивидуальный коттедж с большой массой остекления, ломаной металлической крышей и колоритной обшивкой из пестрой доски. Сохранив традиционные формы и фасадную отделку, такая архитектура выглядит очень смело, по-новаторски.

Сдержанную архитектуру современного коттеджа с ломаной крышей можно сделать интереснее при помощи эффектной металлической лестницы, ведущей на второй этаж здания. При этом лестничная площадка сможет с успехом выполнить функцию террасы.

Кирпичная или каркасная постройка в деревенском стиле — любое здание удачно гармонирует с ломаной крышей нейтрально-серого цвета, а колоритности архитектуре добавят оконные рамы и входные двери яркого оттенка.

Смотрите также: Красивые крыши частных домов: фото, варианты дизайна, виды

Мансардная кровля

Коттедж с ломаной крышей и фасадами из профнастила металлизированного бежевого оттенка смотрится очень современно, несмотря на традиционность архитектурных форм. Особенно эффектна призматическая арка, обрамляющая пространство балкона на мансарде.

Слуховые окна на мансарде под ломаной крышей — не единственный источник естественного света, поступающего во внутренние помещения. Пристроив к мансарде террасу, вы не только сделаете интерьер светлее, но и получите дополнительную зону для отдыха. Такой просторный балкон будет также играть роль навеса над крыльцом, как в проекте дома на фото.

При отделке крыши ломаного типа можно использовать комбинацию из нескольких материалов, например, гибкой и деревянной черепицы, как на фото.

Бюджетный вариант отделки частного дома — фасады, обшитые вагонкой, и кровля с настилом из рулонной битумной черепицы или Ондулина.

Авангардный антураж частному дому на фото придает отделка из серого фальца, а архитектуру здания подчеркивают белые торцевые доски, повторяющие очертания ломаной крыши с мансардой и пристройкой-верандой.

Несмотря на использование рустикально-седой доски в обшивке фасадов, дом на фото не выглядит провинциально, а наоборот, очень даже по-современному. Основным стилеобразующим элементом здесь выступает панорамное остекление мансарды с использованием металлического профиля.

Просторный первый этаж кубической формы со сплошным остеклением и лаконичная ломаная кровля с мансардой — это оригинальные черты дизайна коттеджа в стиле модерн на фото. Наружная отделка дымчато-серого тона акцентирует лаконичность и даже некоторую аскетичность архитектуры этой загородной усадьбы.

Темно-серый тон, присутствующий в фасадной облицовке коттеджа на предыдущем фото, плавно перетекает в дизайн его интерьеров — несущие конструкции и ограждение антресольного этажа, камин и обивка мебели — все выдержано в сдержанно-серой гамме. Уютные, теплые нотки в обстановку дома вносит древесина медово-янтарного цвета.

Смотрите также: Красивые мансардные крыши частных домов: фото, примеры дизайна

Четырехскатные крыши

Ломаной может быть не только двускатная, но и четырехскатная вальмовая крыша, как на фото этого провинциального домика во французской глубинке.

Массивная вальмовая крыша ломаной конструкции выглядит очень основательно, особенно с кровельным покрытием из сланцевой или металлической черепицы.

Песочно-белая вальмовая крыша с несколькими изломами красиво завершает архитектуру частной усадьбы, построенной в стиле фахверк. Белые фасады, желтовато-коричневое дерево и серый сланец — благородное сочетание для наружного дизайна загородного дома.

Отличительная черта современной архитектуры частных домов — приземистость зданий, как вы видите на фото, когда высота первого этажа идентична высоте вальмовой крыши с мансардой.

Интересное решение для загородного дома в деревенском стиле — деревянные фасады скомбинированы с шатровой кровлей, имеющей несколько изломов. При этом дополнительные скаты крыши формируют навесы над крыльцом и пристройками: гаражом и верандой.

Современные кровли

На фото — нетривиальный вариант дизайна частного коттеджа, каркас которого собран из металлического профиля, крыша имеет ломаную конфигурацию, а фронтон обшит пестрой древесиной.

Геометрические формы, массивная вальмовая крыша с множественными изломами, темная отделка из одного материала как для фасадов, так и для кровли — характерные черты дизайна современных коттеджей в скандинавском стиле.

На фото — частный дом с абсолютно нестандарной ломаной кровлей в виде комбинации многогранных объемов и квадратными окнами разного размера на мансарде.

Необычный вариант кровли в авангардном стиле: крыша этого современного коттеджа, построенного из пеноблоков, представляет собой как бы половинку традиционной ломаной конструкции.

Комбинация стен из деревянного бруса и ломаной кровли из оцинкованного фальца — колоритное сочетание материалов для дизайна загородного дома в стиле модерн.

Односкатная кровля с изломом и двумя плоскими участками — прекрасный вариант эксплуатируемой крыши для загородного дома, обшитого профнастилом в манере хай-тека.

Смотрите также: Красивые интерьеры коттеджей: 60 фото внутри загородных домов

Крыши из Ондулина

Ломаная крыша из зеленого Ондулина гармонично дополняет архитектуру деревянных каркасных домов, построенных в деревенском стиле. Натуральные тона светлого или темного дерева приятно сочетаются со всеми оттенками зеленого и органично вливаются в окружающий ландшафт. Белые обрамления оконных проемов освежают темную цветовую гамму фасадов на фото и вносят акцентные штрихи в дизайн дома.

Комбинация вагонки на фасадах и кровельного покрытия из Ондулина — один из самых экономически выгодных вариантов отделки частного дома. Рифленая поверхность стен в какой-то мере перекликается с волнообразным профилем Ондулина — и это придает цельность экстерьеру здания, несмотря на выраженный цветовой контраст между терракотово-красным кровельным настилом и белой стеновой обшивкой. Такая основательная ломаная крыша, цвет которой намного темнее фасадной отделки, добавляет солидности антуражу дома.

Простота монтажа ломаной кровли из Ондулина позволяет реализовать достаточно сложные конструкции, одну из которых вы видите на фото. Здесь кровля имеет не только два ската с небольшим изломом, она также снабжена дополнительными, более пологими скатами, которые помогают отводить обильные осадки без лавинообразного схода. Кроме конструктивной практичности, крыша из коричневого Ондулина на фото эффектно оттеняет песочно-желтые фасады дома.

Смотрите также: Ондулин: Красивые фото кровли домов, виды крыш

www.onduline.ru

фото, виды, схемы и чертежи

Мансарды – особая разновидность обустройства верхнего этажа, при которой под крышей вместо чердака располагается полноценное жилое помещение.

Такая конструкция вошла в моду в XVII веке, когда известный архитектор Франсуа Мансар спроектировал в Париже первые квартиры под покатой крышей особой формы.

Впоследствии его имя закрепилось за всеми аналогичными постройками. Сегодня мансарды пользуются большой популярностью, так как позволяют рационально и экономно использовать жилое пространство, обеспечивают удобство пользования и уют, вносят теплые нотки старины в обустройство дома.

Приглашаем узнать больше об этих и других достоинствах подобной архитектуры, познакомиться с возможными сложностями, классификацией, особенностями устройства, проектирования и монтажа мансардных крыш.

О достоинствах и недостатках

Как и любая другая конструкция, ломаная мансардная крыша не может одинаково хорошо подходить для любого здания, не решает всех проблем и должна проектироваться с учетом рациональности ее создания в каждой конкретной ситуации.

Поэтому важно уметь анализировать достоинства и недостатки ее обустройства, сопоставляя их с реальными условиями и комплексно оценивая результат.

К основным достоинствам мансардной крыши, обеспечивающим ее не проходящую популярность, относятся:

  • Существенное расширение жилой площади с минимальными финансовыми затратами;
  • Экономия площади участка за счет вертикального расположения помещений;
  • Создание дополнительно утепления для нижних этажей, общее повышение КПД отопительной системы;
  • Обустройство хорошо освещенных и довольно теплых помещений, чему способствует прямой контакт с внешней средой и особые мансардные окна;
  • Своеобразный оригинальный облик, который придают комнатам скошенные потолки;
  • Простота и удобство создания уникального дизайна.

Однако нельзя игнорировать такие недостатки мансардной крыши, как:

  • Уменьшение высоты пристенка и в целом – менее рациональное использование площади пола верхнего этажа;
  • Особая технология теплоизоляции, шумоизоляции и герметизации крыши, более трудоемкая и затратная по сравнению с классическими методиками;
  • Сложность обустройства мансард в случае недостаточной прочности потолочных конструкций, например, при переоснащении старого здания.

Справедливости ради следует отметить, что все эти недостатки легко устранить. Достаточно наличия некоторых навыков в строительстве, должного энтузиазма и творческого подхода к решению поставленных задач.

Двухэтажная мансардная крыша снаружи

Виды мансардных крыш

Дом с мансардной крышей можно обустроить под крышей любой конструкции, имеющей должную высоту. Рассмотрим некоторые самые распространенные виды их конфигураций, чтобы определить наиболее удачные для этой цели.

  1. Односкатная крыша – самый простой и дешевый вариант, предполагающий расположение всей кровли в одной наклонной плоскости. Оставляет меньше всего свободного пространства, создает дополнительные сложности в организации внутреннего убранства помещений.
  2. Двухскатная мансардная крыша – состоит из двух частей, которые могут располагаться симметрично или иметь разную длину и угол наклона. Одна из самых популярных разновидностей, обеспечивающая неплохую рациональность использования площади пола, простоту проектирования и монтажа.
  3. Вальмовая (четырехскатная) – за счет наличия дополнительных скосов на торцевых поверхностях позволяет еще больше расширить мансарду, придает внешнему облику здания цельный и завершенный вид.
  4. Ломаная кровля – оригинальный способ монтажа, при котором части одного ската располагаются под разным углом. Обеспечивает максимальный внутренний объем, уменьшает неравномерность высоты потолка в мансарде, становится отличным дизайнерским решением, которое можно воплотить как в стиле старинных особняков, так и в стиле модернистских конструкций.
  5. Купол, конус, пирамида и т. п. – сложные и необычные конфигурации, применение которых иногда оправдано для соответствия определенной архитектуре здания, но малорационально с точки зрения удобства использования, трудоемкости и финансовых затрат.

ВАЖНО!

Выбирая конкретный тип мансардной крыши, стоит руководствоваться особенностями конструкции дома, предполагаемым назначением мансардных помещений, наличием строительного опыта или возможности привлечения профессионалов, а также, разумеется, бюджетом проекта.

Подробнее о видах крыш вы можете прочитать здесь.

Мансардные крыши частных домов: фото ниже.

Виды мансардных крыш

Ломаная мансардная крыша фото

Ломаная крыша фото с балконом

Проект красивой мансардной крыши

Устройство мансардной крови

Крыша мансарды, вне зависимости от разновидности и назначения последней, включает такие основные модули:

  1. Каркас, или стропильная система – является основой для остальных элементов и должен обеспечивать необходимую жесткость и надежность.
  2. Перекрытия плоскостей – включают основные балки перекрытия, формирующие пол мансарды, и обрешетку – дощатую или фанерную конструкцию, которая служит основой для расположения кровли. Последняя может выполняться из любых удобных материалов, подходящий по основным параметрам выбранной разновидности и техническим характеристикам крыши.
  3. Дополнительные элементы – детали крепежа, изоляционные покрытия и прочие элементы, не входящие в основной технологический ряд, но необходимые для нормального функционирования системы.

Более подробно о устройстве крыши вы можете узнать здесь.

Устройство мансардной крыши

Элементы стропильной системы

Стропильная система является «скелетом» мансардной крыши, от качества изготовления которого во многом зависит надежность и долговечность всей конструкции.

К деталям системы относятся:

  1. Стропила – доски, из которых формируется несущая основа конструкции.
  2. Прогоны – горизонтальные опоры стропил, совместно со стойками разгружающие их от основных нагрузок.
  3. Стойки – вертикальные опоры стропильной системы.
  4. Мауэрлат – опорный брус, воспринимающий общие напряжения каркаса и передающий их несущим стенам здания.

ОСТОРОЖНО!

К каждому из этих элементов предъявляются особые требования, предполагающие наличие запаса прочности, точную подгонку и надежный фиксаж.

Стропильная система

Расчет мансардной крыши

Расчет мансардной крыши представляет собой сложный комплексный процесс, который необходим для проектировки нужного профиля с определением расхода пиломатериалов и кровельных материалов, дополнительных элементов.

Для проведения этого расчета удобнее всего будет воспользоваться специализированным онлайн-калькулятором – Вам потребуется ввести минимум исходных данных, среди которых:

  • Ширина дома;
  • Длина проектируемой крыши;
  • Геометрические размеры свеса;
  • Технические параметры пиломатериалов;
  • Данные о кровельном материале.

Если у Вас нет возможности использовать программу или крыша имеет специфическую форму, учет которой в онлайн-калькуляторе невозможен, придется вспоминать уроки геометрии и выполнять расчеты вручную.

Для этого необходимо представить крышу в виде геометрической фигуры (лучше изобразить ее на бумаге), после чего поочередно определить площади сторон по стандартным формулам:

  • Для квадрата: S = a * a, где S – площадь, a – сторона квадрата;
  • Для прямоугольника: S = a * b, где S – площадь, a, b – стороны прямоугольника;
  • Для треугольника: S = 0,5 a * h, где S – площадь, a – любая сторона треугольника, h – высота, проведенная к этой стороне из противоположного угла;
  • Для трапеции: S = 0,5 (a + b) * h, где S – площадь, a,b – параллельные стороны трапеции, h – высота.

Более сложные формы встречаются редко и имеют специфические формулы расчета.

ВНИМАНИЕ!

Ручной расчет расхода пиломатериалов стропильной системы сводится к определению ширины пролетов и высоты каждого из них, после чего количество балок умножается на их высоты и корректирующий коэффициент, равный 1,1-1,4.

Для расчета кровельных и изоляционных материалов достаточно полученные значения площадей умножить на те же корректирующие коэффициенты.

Расчет

Проектирование мансардной конструкции

Этап проектирования – наиболее ответственная часть создания мансардной крыши, во время которой учитываются все особенности места установки, проводятся описанные выше расчеты, создаются проектные эскизы и чертежи.

Особое внимание уделяется определению степени влияния стохастических данных – погодно-климатических условий, возможных нагрузок и напряжений в конструкции. Это необходимо для определения углов уклона, корректировки формы, создания требуемого запаса прочности.

Разработка проекта мансардной крыши представляет собой довольно сложное занятие, требующее внимательности и аккуратности, а также некоторых инженерных навыков. Упростить задачу могут, опять-таки, специализированные программы и калькуляторы.

Подробнее о проектировании и постройке мансардной крыши вы можете прочитать здесь.

Проектирование

Внутренняя отделка

Едва ли найдется вид строительных работ, в котором может более глубоко проявиться креативность создателя, чем в разработке внутренней отделки мансарды.

Особый профиль стен и потолка уже сам по себе придает своеобразную атмосферу помещениям. Поэтому дополнить их мебелью, предметами быта и интерьера не составит особого труда.

Издревле мансарды ассоциировались с творчеством и фантазией, поэтому их не помешает дополнить такими атмосферными вещами, как ковры, картины, статуэтки.

В последнее время в моду входит оформление мансардных комнат в стиле лофт.

Для мансард следует выбирать не слишком крупную мебель, ориентированную, по возможности, не вертикально, а горизонтально.

Формированию комфорта в комнатах будут способствовать правильно подобранные окна, которые можно расположить не только в стенах помещений, но и в скосах крыши.

Дизайн проекта спальни

Проект гостиной — картинка

Монтаж ломаной кровли

Процесс монтажа мансардной крыши мало чем отличается от создания классических конструкций. Начинается он с подготовки пиломатериалов стропильной системы, включающей их обрезку до нужной длины, придание требуемой формы, обработку, нанесение защитных покрытий.

После этого собирается каркас крыши, проверяется точность подгонки и качество монтажа его элементов. Затем приступают к подготовке материалов перекрытий и установке последних.

На перекрытиях располагают изоляционные слои, стыки надежно герметизируют. После монтажа кровельных материалов приступают к обустройству внутреннего пространства.

Ломаная крыша – превосходное решение вопроса расширения жилплощади и утепления нижних этажей. Кроме того, она позволяет быстро и относительно дешево создать в доме уютный, теплый уголок, в котором всегда приятно отдыхать и работать.

Монтаж крыши

expert-dacha.pro

Стропильная система ломаной крыши: расчет, проектирование, монтаж

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.

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.

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.

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.

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:

  • Нтр. 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.

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 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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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

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.

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.

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.

krovgid.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о