Стропила для крыши бытовки

Обновлено: 10.05.2024

Строительство частного дома обычно начинается со «строительного вагончика». На рынке можно встретить много предложений по покупке новых или бывших в употреблении деревянных бытовок. Появилось в обиходе даже такое понятие как «блок контейнер». Он сделан из металла, имеет большое количество вариантов комплектования и может использоваться уже как элемент модульного домостроения.

Но именно вагончик на деревянном каркасе — самое экономное и оптимальное решение для рачительного хозяина. После завершения строительства ее можно использовать как гостевой домик, сарай для инвентаря, оборудования, переоборудовать в баню или перевезти на дачный участок и построить дом из вагончиков.

Проект бытовки

От дальнейшего использования бытовки зависят ее размеры, устройство и материалы отделки.

В качестве небольшого сарая внутренние перегородки не нужны. Также нет необходимости в утеплении стен, пола, крыши.

Если планируется использование бытовки в качестве сезонного проживания (например, летний садовый домик), то можно предусмотреть наличие внутренней планировки. Утепление лучше провести на этапе строительства — при использовании обогревателей вагончик будет лучше сохранять тепло весной и осенью, а летом не будет сильно нагреваться на солнце.

Для строительного вагончика внутренняя облицовка может ограничиться недорогими и простыми материалами. Переоборудование в садовый или дачный домик потребует лишь доработку в части декоративной отделки.

Лучше всего если внутреннее пространство будет разделено хотя бы на два помещения. Например, домик на первой фотографии можно представить в таком виде.

Бытовка своими руками

Небольшой тамбур-прихожая и большая комната с одним небольшим окном — типичный строительный вагончик своими руками.

А это уже улучшенный вариант с тремя окнами, который условно можно назвать — домик с гостиной и спальней.

На этой схеме бытовка состоит из трех помещений — тамбур и две равноценные комнаты.

И конечно, перед началом строительства нужен простейший чертеж с указанием основных размеров.

Без него невозможно даже рассчитать количество материалов.

Фундамент

Как построить бытовку — пошаговая инструкция строительства бытовки начинается с фундамента.

Особенность небольшой деревянной конструкции в ее незначительном весе. Но даже это не означает, что ее можно разместить непосредственно на земле. Для защиты от воздействия почвенной влаги (в том числе от осадков в виде дождя и снега) необходимо возвышающееся основание.

Самый простой вид — это столбчатый фундамент. Его прочности достаточно, чтобы выдержать вес бытовки. Для временного размещения (выставления горизонтального уровня) часто используют кирпичи или шлакоблоки, уложенные просто на землю.

Но в любом случае использовать лучше полнотелые блоки. Такой вариант как на этом фото даже для временного основания не самый лучший выбор, тем более что изначально блок уложен боком и давление приходится не на стенки, а на пустоты.

Строительство бытовки начинаем с основ фундамента.

Шлакоблок хоть и относится к бетону, но пустотелые блоки используют для строительства стен.

Даже столбчатый фундамент необходимо делать по правилам. Под каждое основание роют небольшое углубление, трамбуют дно, засыпают подушку из песка (не менее 20 см), которую поливают водой уплотняя, а уже сверху укладывают блоки. Песок предотвращает капиллярный подъем влаги выполняя роль дренажа.

Есть альтернативные варианты столбчатого фундамента.

На очищенную от верхнего слоя землю стелют геомембрану, сверху насыпают слой песка, а затем выкладывают из блоков основание.

Фундамент для бытовки

Вместо песка можно использовать щебень мелкой или средней фракции.

Как построить строительный вагончик

Даже тротуарная плитка крупного формата может послужить основанием для столбчатого фундамента из блоков.

Для постоянной дислокации возможно применение в качестве столбов асбестоцементных труб, врытых на глубину промерзания грунта и заполненных бетоном. Это если строится не строительный, а дачный вагончик бытовка.

Расстояние между столбами обычно выбирают исходя размеров 1.5-2.5 метра. Поэтому, кроме угловых опор, будут еще 1-2 дополнительные по периметру плюс внутренние (под перегородки и для бруса, обеспечивающего жесткость чернового пола).

Кроме столбчатого, применимо обустройство плитного фундамента. Конечно, железобетонный монолит для такого строения избыточен, а вот тротуарная плитка крупного формата на отсыпном основании из песка вполне подойдет.

Несущий каркас

Для этого нужна только сухая древесина. Но и этого недостаточно — все деревянные элементы каркаса и обшивки надо обработать антисептиками. Причем обработка подходит только для «подземных» элементов, а у бытовки их нет, а олифа лишь временная защита от влаги и плесени, поэтому необходимо использование антисептиков и антипиренов. Используя жидкое стекло можно решить сразу несколько проблем, с антисептиком, и с влагостойкостью.

В качестве нижней обвязки лучше всего подойдет брус 150x100 мм. Этот размер даже применяют для ростверка столбчатого или свайного фундамента деревянных и каркасных небольших жилых домов. Самое простое угловое соединение — в пол дерева.

Затем следует второй венец из бруса 100x100 мм. Причем монтаж проходит с внутренней «ступенькой» между венцами. Это оптимальное устройство для утепленного пола. На полку 50 мм монтируют лаги для чистового пола с сечением 100x50 мм.

Бытовка для дачи своими руками

Угловые и несущие стойки (для перегородки и двери) выполняют из бруса 100x100 мм, промежуточные стойки (в том числе для крепления окна) делают из бруса 100x50 мм. Их крепят к обвязке при помощи металлических уголков,

Крепёж к обвязке при помощи металлических уголков

предварительно выставив по уровню и зафиксировав временными укосинами.

Как вариант можно использовать нагели, которые дополнительно будут фиксировать угловое соединение обвязки.

Каркасная деревянная бытовка может возводиться не поэлементно, а секциями, смонтированными на земле. Это относится и к стенам,

и к верхней обвязке в сборе со стропильной системой.

Но такая технология потребует привлечения помощников, поэтому при строительстве бытовки своими руками чаще применяют более «легкие» (по весу) приемы.

Верхняя обвязка проходит по тем же правилам, что и нижняя. Несущий брус по периметру имеет такое же сечение, как угловые стойки каркаса. Соединение элементов проводят в пол дерева, предварительно выбрав пазы в местах пересечения. Вначале монтируют длинную сторону, зафиксировав ее к стойкам временным креплением.

Затем устанавливают поперечный брус. После проверки уровней и углов, верхнюю обвязку окончательно крепят к стойкам металлическим уголком.

Для односкатной крыши, а это самый простой вариант, верхнюю обвязку могут выполнить в двух уровнях, когда передние (или задние) стойки делают под требуемый угол уклона.

Но есть и более сложный вариант с использованием пристенных стоек.

Дополнительные стойки

Промежуточные стойки (100x50 мм) также фиксируют к нижней и верхней обвязке при помощи уголков.

Расстояние между стойками выбирают исходя из ширины утеплителя и размеров листового обшивочного материала. Если для внутренней отделки применять вагонку, а для внешней —блок хаус или сайдинг, то определяющее значение имеет только ширина утеплителя. Обычная рекомендация — 600 мм между осями стоек. Этот размер привязан к гипсокартону.

Но при обшивке ОСБ (OSB)(самым распространенным для каркасной технологии материалом), каждый его лист потребует подрезки на 50 мм. Поэтому если внутренняя обшивка будет сделана вагонкой, то лучше выбрать осевое расстояние между стойками в 625 мм. Размер просвета между стойками будет равен 575 мм, что допустимо для укладки минеральной ваты с шириной 600 мм и деформационной полосой в 50 мм.

Для стоек, между которыми монтируют окна и двери, свои критерии. Можно, конечно, самому сделать из бруса каркас филенчатой двери и оконные рамы, но чаще покупают готовые изделия. Поэтому для них потребуется установка дополнительных стоек и распорок.

Если двери стандартные по ширине и высоте, то окна могут быть большими

или наоборот чуть больше форточки.

Крыша

Возводим крышу бытовки — существует много способов крепления стропила к мауэрлату (в данном случае к брусу верхней обвязки). Самый простой использует металлические скобы. Для более надежной фиксации можно либо вырезать в стропиле паз, либо воспользоваться опорным брусом.

К стропилам крепится рулонная гидроизоляция, а сверху — обрешетка. Шаг обрешетки зависит от типа кровельного материала и угла ската.

Самый недорогой — это ондулин (современный аналог шифера). Для угла меньше 10° делают сплошную обрешетку , до 15° — шаг 450 мм, более 15° — 600 мм.

Вначале между лаг крепят доски (или ОСП-3) чернового пола. В качестве опоры используют выступающий край бруса нижней обвязки (150x100 мм).

Бытовка своими руками устройство пола.

Затем поверхность чернового пола застилают гидроизоляционной пленкой. Для этого часто используют плотный полиэтилен, но более надежным считаются рулонные материалы с битумной или полимерно-битумной пропиткой Гидроизол. Пленку стелют внахлест между полосами не менее 20 см, с проклейкой швов строительным скотчем. Края полос должны заходить на стены (те же 20 см).

Между лаг размещают утеплитель. Лучше выбрать минеральную вату, например УРСА(URSA). В отличие от пенопласта, она не горючая и в ней не заводятся грызуны. Единственный ее недостаток — гигроскопичность и свойство потери утепляющих свойств при насыщении влагой (тем же конденсатом). Поэтому нужен зазор между чистовым напольным покрытием и паропроницаемой мембраной или использовать Изоспан, не пропускающей воду — это защитит минеральную вату от прямого контакта с водой и позволит выветриваться из нее парам воды.

В качестве чистового пола лучше всего шпунтованная доска. Принцип соединения покрытия «шип-паз» позволяет еще больше защитить утеплитель от попадания в него воды.

Но можно постелить ту же ОСБ(OSB), а сверху линолеум.

Потолок

Чтобы вагончик был теплым необходимо утеплить потолок. Конечно, холодный воздух сверху вниз не опустится, но теплый будет «улетучиваться». К тому же, попадая на холодное перекрытие, он вызовет конденсат. Вот поэтому даже для односкатной крыши надо обустроить небольшое «чердачное» расстояние и утеплить его минеральной ватой. Принцип тот же, что и для пола: перекрытие (доска или ОСБ), влагонепроницаемая пленка Изоспан, утеплитель (минеральная вата).

Декоративную обшивку изнутри выполняют аналогично стенам.

Стены

Классический сэндвич каркасного строения имеет несколько слоев: внутренняя обшивка, паронепроницаемая пленка Изоспан, утеплитель между стойками каркаса (минеральная вата), паропроницаемая мембрана, дистанционная планка (для вентиляционного зазора), ОСБ и декоративная облицовка.

На практике, внешнюю обшивку для бытовки могут «упростить» до одного наружного слоя — либо ОСБ (OSB), либо декоративная отделка. Учитывая низкие «эстетические» свойства ОСБ, чаще выбирают второй вариант, хотя плиты можно окрасить в любой цвет как обычную деревянную поверхность.

Чаще всего для наружной отделки выбирают блок хаус.

Он прочнее и «теплее», чем вагонка и больше подходит для наружной отделки. Можно использовать имитацию бруса.

Как альтернативу деревянной обшивке некоторые предпочитают виниловый сайдинг. За ним не нужен уход и лакокрасочная обработка.

Внутренняя отделка также может иметь эконом вариант из ОСБ (OSB)или ДВП,

которую можно покрасить или оклеить виниловыми обоями.

Но более распространена обшивка деревянной вагонкой.

Вагон бытовка своими руками отделана вагонкой и готова к заселению.

Внутреннюю перегородку надо предусмотреть еще разрабатывая проект бытовки, но не поздно обустроить её позже. Главное, чтобы она крепилась к одной из лаг пола снизу и брусу потолочной балки сверху.

Снаружи и изнутри крепят наличники окон и дверей. Отделывают угловые стыки снаружи планками или деревянными профилями, а изнутри плинтусами и галтелями.

Завершают отделку шлифовкой деревянных покрытий, грунтовкой и лакокрасочной обработкой.

Опыт переделки покупной бытовки, у которой «поехал» фундамент и перекосило стены, в качественную хозяйственную постройку.

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Опытные застройщики знают, что хорошая бытовка — эта та бытовка, которая сделана своими руками. Покупные варианты — лотерея, т.к. производитель при их изготовлении экономит на всём. На стойки идёт брусок 5х5 см, утепления нет, или оно сделано «на честном слове», а краска быстро облазит, т.к. используется самая дешёвая. В результате после пары сезонов владелец такого полуфабриката задумывается, как довести «гадкого утёнка», у которого перекосило стены, или из всех щелей дует, в нормальный сарай. Именно с такой проблемой столкнулся пользователь портала с ником Nicht79, успешно переделав покупную «косячную» бытовку в качественную.

На какой фундамент поставить бытовку.
Как поднять и отремонтировать аварийную бытовку.
Как сделать навес для бытовки.
Что такое «варёная» краска для дерева.

Как выбрать фундамент для бытовки

На первый взгляд кажется, что ответ на этот вопрос прост. Делаем, как все — берём пескоцементные блоки, кладём их на землю и ставим на них бытовку.

Результат такого подхода предсказуем.

Пользователь для «лечения» применил стандартное «лекарство» — поддомкрачивание бытовки, подсыпка под блоки песка, использование деревянных прокладок и т.д. Толку от всего этого - ноль. Промучившись пару лет, Nicht79 решил применить радикальный способ — переделать фундамент. Для этого он, как можно ближе к стенам (т.к. в метре от бытовки стоит соседский забор) залил бетонные сваи глубиной в 1 метр.

Следующий шаг — изготовление опорных балок, на которых будет стоять бытовка. Для этого использовались доски 5х10 см, сплочённые по две штуки.

В итоге получилось три «бруса» сечением 10х10 см.

Затем бытовку поддомкратили, по очереди просунули под неё балки, уложенные на сваи, и опустили постройку.

Как выбрать фундамент для бытовки

Результат такого подхода предсказуем.

В итоге получилось три «бруса» сечением 10х10 см.

Затем бытовку поддомкратили, по очереди просунули под неё балки, уложенные на сваи, и опустили постройку.

Исправление перекошенных стен у бытовки

Пользователь, используя сваи под будущий навес, которые он залил во время возведения свай под бытовку, закрепил на угловом опорном столбе стальной трос диаметром 4 мм.

Трос натянули при помощи двух талрепов.

Чтобы закрепить трос, использовались самодельные закладные, заранее замоноличенные в сваю.

Чтобы увеличить усилие, трос закрутили, как косичку, куском арматуры, поворачивая рычаг вокруг своей оси.

В итоге бытовка выпрямилась, а двери стали закрываться.

Хотя бытовка выпрямилась, обнаружилась следующая проблема — стоит снять натяжение троса, и на следующий день бытовку снова перекашивало. Сказалась недостаточная жесткость каркаса. Выход — нагрузить бытовку спереди. Для этого Nicht79 решил делать навес размером 6000х4000 мм.

Для изготовления навеса использовалась доска естественной влажности 5х20 см, распиленная на циркулярной пиле.

Для скрепления досок использовали только оцинкованные винтовые гвозди.

Из досок 5х10 см, снова сплочённых по две, пользователь изготовил стойки 10х10 см, заранее сделав в верхней части паз для крепления ригеля.

высота опор – 1750 мм;
высота бытовки – 2500 мм;
длина ската кровли – 4000 мм;
угол наклона крыши – 12%.

Столбы снизу крепились к фундаменту приварными боковыми накладками, а к накладкам — «глухарями».

Также Nicht79 покрыл столбики, для гидроизоляции, битумной мастикой.

Сложнее всего оказалось, работая в одиночку, выставить столбики по уровню по вертикали. С помощником это сделать проще.

Затем пользователь закрепил на передней стене бытовки, под самой крышей, шестиметровую доску (опору для стропил навеса) сечением 20х5 см.

Доска прибивалась 4-ми гвоздями в тех местах, где проходили стойки бытовки. Также заранее в доске выпилили пазы под стропила 5х10 см.

Процесс изготовления навеса для бытовки

Всего планировалось сделать 8 стропил из доски сечением 20х5 см.

Кровельное покрытие — сотовый поликарбонат коричневого цвета толщиной 6 мм. Размер листа 12х2.1 м. Этого должно хватить, чтобы застелить всю площадь навеса.

Чтобы избежать провисаний и деформации поликарбоната от снега, необходима максимальная опорная поверхность — обрешетка.

Для этого в стропилах выпилили пазы под брусок 6000х50х50 мм.

Важный нюанс : все работы по возведению навеса пользователь вёл, натянув трос для выравнивания бытовки. В этом случае после снятия нагрузки навес перераспределит нагрузку, а бытовка останется ровной.

Разложив стропила на верхнем ригеле, пользователь вставил в пазы брусок (обрешетку).

Удостоверившись, что всё сходится, Nicht79 произвёл разметку под запил на стропиле.

Это необходимо, чтобы стропила жестко зафиксировались, оперевшись на ригель всей плоскостью. Также это немного увеличило угол наклона ската кровли.

Сделав запилы, я приступил к сборке навеса. Вставил стропила в пазы опорной балки и зафиксировал их при помощи специального крепежа, который называется «держатель балки». Прибил их оцинкованными винтовыми гвоздями «сотками», по 6 штук. Затем вставил в пазы стропил брусок и зафиксировал двумя гвоздями в каждом соединении.

Для уличных построек лучше использовать оцинкованный крепёж, т.к. обычный, «чёрный» металл быстро заржавеет, и грязные подтёки испортят внешний вид конструкции.

Для увеличения жесткости каркаса пользователь с двух сторон, по бокам навеса, прибил укосины.

Итак, каркас навеса готов, бытовка выпрямлена и поставлена на надёжный фундамент. Следующий этап — окрашивание и настил кровельного покрытия.

«Варёная» краска для дерева своими руками

По словам пользователя, навес он специально планировал оставить открытым для получения максимального рабочего пространства. Так, укрывшись от непогоды, можно что-то делать своими руками или оставить доски для просушивания. Но открытая конструкция подвержена негативному воздействию снега, дождя и ветра. Поэтому, чтобы не заниматься ежегодным обновлением досок или любоваться посеревшей от времени древесиной, навес надо хорошо покрасить. Главная проблема — выбор качественного и долговечного средства.

Я задумался, как хорошо покрасить неструганную доску естественной влажности. Хочется и не разориться на краске, и использовать средство, которого хватит лет на 10. Перерыв интернет и наш портал, я узнал о т.н. «варёной» самодельной краске, которую активно применяют скандинавские строители. Выбрал рецепт финнов.

Главный ингредиент такой краски — красящий пигмент — железный сурик. Несмотря на то, что достать его не сложно, проблема — сурика требуется не много, около 1 кг, а продают его в мешках весом по 25 кг. Рецепт «варёной» краски (на 10 литров) следующий:

ржаная мука – 720 г;
железный купорос – 1560 г;
поваренная соль – 360 г;
сухой известковый пигмент – 1560 г;
вода – 9 л.

Т.к. нужно строго придерживаться приведённых выше цифр, компоненты краски удобнее всего взвешивать на электронных кухонных весах.

Кроме этого, нужны: кисть-макловица, дрель с насадкой для перемешивания строительных смесей, ведро и большая кастрюля, которую потом не жалко выбросить.

Кастрюля по объёму должна превышать завариваемый объём смеси на 20-30%, т.к. в процессе приготовления — «варки» краски на огне, состав интенсивно кипит и бурлит.

Также надо правильно приготовить и замешать ингредиенты. Для этого весь процесс разбивается на ряд последовательных шагов:

Высыпаем в 6 литров холодной воды отмеренное количество муки и тщательно перемешиваем смесь. Комков быть не должно. Можно процедить смесь, чтобы очистить её от мусора.

Переливаем смесь в кастрюлю, поставленную на огонь. Пользователь использовал в качестве «очага» обычный мангал. Как только смесь закипит, передвигаем кастрюлю в сторону, чтобы она варилась, а не кипела.

Постоянно помешивая, добавляем в смесь соль и железный купорос. В процессе приготовления «варёной» краски идёт химическая реакция с выделением резкого запаха, поэтому приготавливать смесь надо на открытом воздухе.

Варим краску примерно 1-1.5 часа, подливая выкипевшую воду.

Готовая краска наносится на окрашиваемую поверхность. Т.к. состав горячий, не забываем о мерах безопасности и бережем глаза.

Расход краски очень большой, т.к. нестроганая древесина отлично впитывает горячий состав. Кастрюля стояла на углях, немного побулькивая. Краску зачерпывал ведерком, оставшимся от майонеза, стараясь не пролить её на себя. 10 литров мне не хватило, чтобы покрыть весь каркас.

Покрыв «варёнкой» дерево, пользователь сначала разочаровался в полученном результате — дерево выглядело, как поверхность, по которой прошлись обычным антисептиком с тонировочным эффектом.

Успокоило лишь то, что затраты на такую краску, по сравнению с фирменной, копеечные. Но, придя на участок на следующий день, Nicht79 увидел, что навес разительно преобразился.

Проектируя любое жилое строение, архитекторы особое внимание уделяют крыше, так как она выполняет не одну, а сразу несколько функций, в зависимости от ее конструктивных особенностей. Нужно сказать, что далеко не всех будущих домовладельцев удовлетворяет обычная двухскатная крыша, хотя ее можно назвать самой надежной, так как она имеет всего две скатные плоскости и один стык между ними. Многих привлекают более сложные конструкции, которые добавляют строению особую привлекательность и оригинальность. Другие, более практичные домовладельцы, предпочитают мансардные конструкции, которые одновременно способны выполнять роль кровли и второго этажа.

Основой любой крыши является индивидуальная стропильная система, имеющая свои конструктивные особенности. Сделать выбор нужного каркаса крыши будет значительно проще, если заранее разобраться какие же виды и схемы стропильных систем используются в строительной практике. После получения подобной информации станет более понятно, насколько сложны такие конструкции в монтаже. Особенно это важно знать, если каркас для крыши предполагается возводить самостоятельно.

Основные функциональные задачи стропильных систем

При обустройстве скатных конструкций крыш, стропильная система является каркасом для покрытия и для удержания материалов «кровельного пирога». При грамотном монтаже каркасной конструкции будут создаваться необходимые условия для правильной работы утеплённых и неутепленных типов кровель, защищающих стены и внутреннее пространство дома от различных атмосферных воздействий.

При выборе вида стропильной системы приходится учитывать немало разносторонних критериев

Кровельная конструкция также всегда является завершающим архитектурным элементом экстерьерного оформления строения, своим видом поддерживая его стилистическое направление. Тем не менее, конструктивные особенности стропильных систем в первую очередь должны соответствовать требованиям прочности и надежности, которым должна соответствовать крыша, и лишь затем уже – эстетическим критериям.

Каркас стропильной системы формирует конфигурацию и угол наклона крыши. Эти параметры во многом зависят от природных факторов, характерных для конкретного региона, а также от желания и возможностей домовладельца:

Количество осадков в разные периоды года.
Направление и средняя скорость ветра в местности, где будет возводиться постройка.
Планы по применению пространства под крышей – обустройства в нем жилых или нежилых помещений, или же использования его лишь в качестве воздушной прослойки для термоизоляции расположенных ниже помещений.
Разновидность планируемого материала кровельного покрытия.
Финансовые возможности домовладельца.

Атмосферные осадки и сила потоков ветра дают весьма чувствительную нагрузку на строение кровли. Например, в регионах с обильными снегопадами не стоит выбирать стропильную систему с небольшим углом наклона скатов, так как снеговые массы будут задерживаться на их поверхности, что может привести к деформации каркаса или кровельного покрытия или к протеканиям.

Если же местность, где будет производиться стройка, славится своими ветрами, то лучше выбирать конструкцию с небольшим уклоном ската, чтобы случающиеся резкие порывы не сорвали отдельных элементов крыши и кровли.

Основные элементы конструкции крыши

Детали и узлы стропильных систем

В зависимости от выбранного вида стропильной системы, используемые элементы конструкции могут значительно разниться, однако, существуют детали, которые присутствуют и в простых, и в сложных системах крыш.

К основным элементам стропильной системы скатной крыши относятся:

Стропильные ноги, формирующие скаты кровли.
Мауэрлат — деревянный брус, закрепляемый на стенах дома и служащий для фиксации на нем нижней части стропильных ног.
Конек — это стык каркасов двух скатов. Он обычно является самой высокой горизонтальной линией крыши и служит опорой, на которой закрепляются стропила. Конек может быть сформирован стропилами, скрепленными между собой под определенным углом или же зафиксированными на коньковой доске (прогоне).
Обрешетка — это рейки или брус, монтируемые на стропила с определенным шагом и служащие основой для настила выбранного кровельного материала.
Подпорные элементы, куда можно отнеси лежни, прогоны, стойки, подкосы, стяжки и другие детали, служат для повышения жесткости стропильных ног, поддержки конька, связывания отдельных деталей в общую конструкцию.

Кроме упомянутых деталей конструкции, в нее могут быть включены и другие элементы, функции которых направлены на упрочнение системы и оптимальное распределение нагрузок крыши на стены строения.

Стропильная система подразделяется по нескольким категориям в зависимости от разных особенностей своей конструкции.

Чердачное пространство

Прежде чем перейти к рассмотрению разных видов крыш, стоит разобраться, каким может быть чердачное пространство, так как многие собственники с успехом используют его в качестве хозяйственных и полноценных жилых помещений.

Конструкцию скатных крыш можно разделить на бесчердачные и чердачные. Первый вариант называется именно так оттого, что пространство под крышей имеет небольшую высоту и используется только в качестве утепляющей сверху помещения здания воздушной прослойки. К таким системам обычно относится односкатная крыша или же имеющая несколько скатов, но расположенных под очень незначительным углом.

Чердачная конструкция, имеющая достаточно большую высоту конька, может использоваться по-разному, быть утепленной и неутепленной. К таким вариантам можно отнести мансардный или же двухскатный вариант. Если выбирается кровля с высоким коньком, то в обязательном порядке необходимо учитывать ветровые нагрузки в регионе, где выстроен дом.

Уклон скатов

Чтобы определить оптимальный наклон скатов крыши будущего жилого строения, в первую очередь нужно присмотреться к уже выстроенным малоэтажным соседским домам. Если они стоят уже не один год и стойко выдерживают ветровые нагрузки, то их конструкцию смело можно брать за основу. В том же случае, когда владельцами поставлена цель создать эксклюзивный оригинальный проект, непохожий на стоящие рядом постройки, необходимо ознакомиться с конструктивными и эксплуатационными особенностями различных стропильных систем и произвести соответствующие расчеты.

Следует учитывать, что от того, насколько велик уклон скатов крыши, зависит изменение касательных и нормальных значений силы ветра — чем круче угол наклона, тем большее значение имеют нормальные силы и меньше касательные. Если крыша пологая, то на конструкцию больше влияет касательная нагрузка ветра, так как увеличивается подъемная сила с подветренной стороны и уменьшается с наветренной.

Консолидированная нагрузка ветра и снега может вынуждать к усилению отдельных элементов стропильной системы

Зимняя снеговая нагрузка тоже должна быть учтена при проектировании кровли. Обычно этот фактор рассматривается в комплексе с ветровой нагрузкой, так как с наветренной стороны снеговая нагрузка будет гораздо ниже, чем с подветренного ската. Кроме этого, на скатах существуют места, где обязательно будет собираться снег, давая большую нагрузку на эту область, поэтому ее следует укрепить дополнительными стропилами.

Уклон скатов крыш может варьироваться от 10 до 60 градусов, и он должен быть выбран не только с учетом консолидированной внешней нагрузки, но и в зависимости от кровельного покрытия, которое планируется использовать. Этот фактор учитывается потому, что кровельные материалы различаются по своей массе, для их закрепления требуется различное количество элементов стропильной системы, а значит, будет разниться и нагрузка на стены дома, и насколько она будет большой, тоже зависит от угла уклона крыши. Немаловажное значение имеют и особенности каждого покрытия по сопротивляемости проникновению влаги – многим кровельным материалам в любом случае необходимо тот или иной уклон для обеспечения свободного схода ливневой воды или тающего снега. Кроме этого, выбирая уклон крыши, нужно заранее продумать то, как будет осуществляться процесс очистки и ремонтных работ на кровле.

Планируя тот или иной угол скатов крыши нужно знать, чем меньше стыков между листами покрытия, и чем они герметичнее, тем меньше можно делать уклон ската, конечно, если не предполагается устроить в чердачном пространстве жилое или хозяйственное помещение.

Если же для покрытия кровли используется материал, состоящий из небольших элементов, например, керамическая черепица, то уклон скатов нужно делать достаточно крутым, чтобы вода никогда не задерживалась на поверхности.

Учитывая вес кровельного материала, нужно знать – чем тяжелее покрытие, тем угол скатов должен быть больше, так как в этом случае нагрузка правильно распределится на стропильную систему и несущие стены.

Для покрытия крыши могут быть использованы следующие материалы: металлическая черепица или профильный лист, оцинкованная сталь, волнистые асбестобетонные и битумно-волокнистые листы, цементная и керамическая черепица, рубероид, мягкая кровля и другие кровельные материалы. Ниже на иллюстрации показаны допустимые углы крутизны скатов для различных типов кровельных покрытий.

Представленная диаграмма поможет определиться с соотношением крутизны скатов и планируемого кровельного материала

Базовые конструкции стропильных систем

В первую очередь стоит рассмотреть базовые виды стропильных систем относительно расположения стен дома, которые применяются во всех конструкциях крыш. Базовые варианты разделяют на наслонную, висячую, а также комбинированную, то есть включающую в свою конструкцию элементы и первого, и второго типа систем.

Наслонная система

В постройках, где предусмотрены внутренние несущие стены, чаще устанавливается наслонная стропильная система. Монтировать ее гораздо проще, чем висячую, так как внутренние несущие стены обеспечивают для ее элементов надежную опору, а кроме того, для этой конструкции потребуется меньшее количество материалов.

Для стропил в этой системе определяющей опорной точкой является коньковая доска, на которой они и закрепляются. Безраспорный вид наслонной системы может быть обустроен в трех вариантах:

В первом варианте верхняя сторона стропил фиксируется на коньковой опоре, называемой скользящей, а нижняя их сторона закрепляется путем врубки к мауэрлату. Дополнительно стропила в нижней части фиксируется к стене с помощью проволоки или скоб.

Во втором случае стропила в верхней части подрезаются под определенным углом и соединяются между собой при помощи специальных металлических пластин.

Нижний же край стропильных ног крепится к мауэрлату подвижными креплениями.

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Схема двускатной крыши

Теперь о составляющих системы и их назначении:

Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

Разница в конструкции наслонных и висячих стропил

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Вариант крепления стропил без распора на стены

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Читайте также: