Угол крыши дома на столбе

Обновлено: 16.05.2024

В мире существуют тысячи архитектурных традиций внешнего вида крыш. В современной архитектуре довольно популярны односкатные формы крыш. Они идеально сочетаются с ландшафтным дизайном и многообразны в исполнении. Модный тренд пришел к нам из Австралии, где отсутствие снега позволяет творить с архитектурой жилых домов все, что диктует фантазия.

Но в снежных регионах России такую крышу нужно строить только с соответствующим уклоном и в правильном направлении. Одним словом, главный параметр функциональности – угол наклона односкатной крыши. Как правильно его рассчитать вы узнаете из нашей статьи.

Содержание

Чтобы у вас было общее представление об односкатных кровлях, посмотрите это видео:

Шаг 1. Рассчитываем постоянные и динамические нагрузки

Первым делом рассчитайте нагрузки на односкатную крышу. Их принято делить на постоянные и динамические. Первые – это вес кровельного покрытия, которое всегда находится на крыше, а также антенны, ТВ-тарелки, дымоход и прочее. Т.е. все то, что будет на кровле и днем, и ночью.

А динамические нагрузки, или, как их еще называют, переменные, – это те, что бывают время от времени: снег, град, человек, ремонтные материалы и инструменты. А еще ветер, который может срывать односкатные крыши ввиду их парусности. Рассмотрим их подробнее.

Снеговые нагрузки

Давление снега также зависит от угла наклона. К примеру, для Московского региона при скате кровли в 30℃ нагрузка составит порядка 130 кг/кв.м.

А если сделать кровлю круче 45°, снег с большой вероятностью не сможет на ней задерживаться, но это зависит от шероховатости кровельного покрытия. Для средней полосы России, где снегопады умеренные, односкатную крышу достаточно делать в пределах 35-30°:

Минимальный угол, который должен быть, чтобы снег смог сходить с односкатной кровли сам – это 15°. А максимальный – 60°, делать крышу более крутой нет смысла.

Ветровые нагрузки

В регионах с сильными ветрами крышу с большим уклоном может легко сорвать. В этом случае плоскость ската лучше обращать к наветренной стороне. Но и слишком пологую кровлю не стоит делать по той же причине.

Комбинированные нагрузки

Обязательно рассчитайте для односкатной крыши такое значение, как сочетание максимально неблагоприятных постоянных и временных нагрузок. Т.е. критическую точку, которую должна выдерживать стропильная система.

К примеру, вам придется в сильную бурю и снегопад выйти на крышу, да не одному, а с помощником. Выдержит ли ваша конструкция одновременно и снег, и ветер, и двух человек? Лучше знать об этом заранее.

Шаг 2. Подбираем уклон крыши

Уклон односкатной крыши – в довольно широком диапазоне: от 6° до 60°. Все зависит от местности, в которой вы собрались строиться: если вам нужно сбрасывать тонны снега с крыши каждую зиму, тогда делайте скат покруче, если планируете защититься от ветра – более пологий. Кроме того, при определенном угле односкатная крыша направляет поток воздуха в нужном направлении, захватывая осадки и отводя их. Помните об этом!

Крутые односкатные крыши

Чем больше угол односкатной крыши, тем быстрее по ней стекает вода. Здесь не будут задерживаться ни листья, ни грязь, а потому само кровельное покрытие прослужит намного дольше. Кроме того, на такой кровле лучше заметна визуальная эстетика выбранной черепицы или металлопрофиля, что часто играет немалую роль для владельцев дома.

Малоуклонные односкатные крыши

Скорость стекающей дождевой и талой воды на малоуклонных скатах намного ниже, а потому есть риск застаивания воды, скопления грязи и застревания льда. На таких кровлях быстро развивается мох и налипает листва. Особенно, если кровельное покрытие шероховатое.

Главное требование к кровле — чтобы вода при таянии снега или после дождя не оставалась на поверхности кровельного материала, а легко скатывалась. Если же она имеет слишком низкий уклон, то влага будет подолгу стоять во всех неровностях и швах. И чем дольше – тем больше у нее шансов проникнуть внутрь и создать много проблем в виде сырости, испортившегося утеплителя и коррозии металлических элементов кровли:

Но есть и свои плюсы: чем меньше угол наклона односкатной крыши, тем более близка геометрия внутренних помещений к традиционному кубу. А, значит, воспринимается легче и используется с большей пользой.

Однако в этом случае нужно тщательно позаботиться о ее гидроизоляции, чтобы талые и дождевые воды не смогли проникнуть в стропильную систему. Необходимы такие кровельные покрытия, как мембраны, рулонная изоляция или цельные листы.

Со стандартным углом наклона односкатная кровля строится так:

Минимальный угол односкатной крыши

Односкатную крышу, угол которой всего 3-5° или совершенно плоскую, нередко делают инверсионной. От обычной кровли она отличается тем, что внутренняя многослойная начинка пирога формируется в строго противоположном порядке. А в качестве кровельного покрытия используют материалы с высокой стойкостью к физическим нагрузкам и к истиранию. На такой кровле часто устраивают веранды, сады или зоны отдыха.

Шаг 3. Определяемся с требованиями к уклону

В функциональном плане односкатные крыши делят на три основных типа: вентилируемые, невентилируемые и комбинированные. Рассмотрим каждый вариант подробнее.

Вентилируемая конструкция

Такие обустраивают в строениях закрытого типа. В качестве вентиляции служат продухи и специальные пустоты между изоляционными слоями, через которые воздух, проходя, захватывает капельки влаги из утеплителя и выносит их наружу.

Если такой вентиляции не обеспечить, тогда влага будет оставаться внутри утеплителя (а она все равно в него попадает, хоть и понемногу), и утеплитель начнет отсыревать, портиться. И в итоге разрушаться будет постепенно весь кровельный пирог.

Невентилируемая конструкция

Этот тип односкатной крыши преимущественно встречается на террасах и хозпостройках. Обычно угол такой крыши находится в интервале всего 3-6°, хотя никаких ограничений к нему нет.

Вентиляция в таких крышах не нужна потому, что воздух в помещении без стен или с часто открытыми широкими дверьми (как в случае с гаражом) и сам хорошо вентилирует, унося на улицу любые водяные пары. Которых, к слову, и так почти не образовываются в подобных постройках:

Шаг 4. Вычисляем точный угол ската

Углом односкатной крыши принято называть угол, под которым стропила и скат крыши наклонены к горизонтальной плоскости потолка. Причем отнеситесь серьезно к этой схеме, если вы хотите обеспечить вашей крыше правильную механическую прочность:

Угол наклона скатов измеряется в процентах и градусах. Но, если с градусами еще более-менее понятно (спасибо школьному курсу геометрии), то что такое проценты? Проценты – это отношение разницы высоты конька и карниза к горизонтали ската, умноженное на 100.

Есть еще один интересный момент: многие архитекторы специально рассчитывают угол односкатной кровли так, чтобы он был равен углу возвышения солнца в данной местности в середине весны. Тогда можно до миллиметра рассчитать, когда и какая будет тень, что важно для планирования террас перед домом и других мест отдыха.

Шаг 5. Ограничиваем круг выбора кровельного покрытия

Свои требования к минимальному и максимальному углу наклона односкатной кровли имеют и современные кровельные материалы:

Профнастил: min 8°- max 20°.
Фальцевая кровля: min 18°- max 30°.
Шифер: min 20°- max 50°.
Мягкая кровля: min 5°- max 20°.
Металлочерепица: min 30° — max 35°.

Конечно, чем меньше угол, тем более дешевые материалы вы можете применять: рубероид, профнастил и подобные им.

Вы удивитесь, но специально для малоуклонных кровель сегодня разрабатывают те же виды кровельного покрытия, что обычно используются при наклоне не менее 30°. Зачем? Такова мода в Германии, которая дошла и до нас: односкатная крыша почти пологая, а кровля – стильная. Но как? Просто производители улучшают качество замков, делают больше область нахлеста и тщательнее продумывают защиту от грязи. Вот и все хитрости.

Шаг 6. Определяемся со стропильной системой

А от выбранного угла наклона крыши и планируемых на ее нагрузок определяемся с видом крепления стропил к стенам. Так, всего таких видов три: висячие стропила, наслонные и скользящие.

Висячие стропила

Висячие стропила – единственный вариант, когда соединение должно быть жестким, но для стропил между боковыми опорами нет возможности сделать опору.

Проще говоря, у вас есть только внешние несущие стены, и никаких перегородок внутри. Скажем, это довольно сложная стропильная система, и к ее строительству нужно подходить с ответственностью. Вся проблема в больших пролетов и в давлении, которое оказывается на стены:

Или как в этом проекте:

Наслонные стропила

Здесь уже вся крыша давит минимум на три опоры: две внешние стены и одну внутреннюю. А сами стропила здесь используются плотные, с сечением не менее 5х5 см брусков и 5х15 см стропильных ног.

Скользящие стропила

В этой стропильной системе в качестве одной из опор служит бревно в коньке. И для соединения с ним стропил используются такие специальные элементы, как «скользячки». Это металлические элементы, которые помогают стропилу при усадке стен немного двигаться вперед, чтобы избежать трещин. Совсем немного! И благодаря этому устройству крыша легко переносит даже достаточно ощутимую усадку сруба, без каких-либо повреждений.

Суть проста: чем больше в стропильной системе узлов, тем она гибче и прочнее. Тем больше односкатная крыша способна выдерживать давление веса кровельного покрытия и снега, и при этом не ломаться. Но есть стропильные системы, где соединение вообще статично:

Шаг 7. Вычисляем высоту односкатной крыши

Вот три самых популярных способа точно вычислить нужную высоту будущей крыши.

Способ №1. Геометрический

Односкатная крыша имеет вид прямоугольного треугольника. Длина стропильной ноги в этом треугольнике – гипотенуза. А, как вы помните из школьного курса геометрии, длина гипотенузы равна корню из суммы квадратов катетов.

Способ №2. Тригометрический

Еще один вариант расчета длины стропильных ног такой:

Обозначим А длину стропильных балок.
Обозначим Б длину стропил от стены до конька, или длину части стены в этой области (если стены вашей постройки разной высоты).
Обозначим Х длину стропил от конька до края противоположной стены.

В этом случае Б = А * tgY, где Y – это угол наклона крыши, а длина ската высчитывается так:

Х = А / sin Y

На самом деле все это не сложно – просто подставьте нужные значения, и вы получите все параметры будущей крыши.

Способ №3. Онлайн-калькуляторы

Кстати, рассчитать нужный угол односкатной крыши помогут также современные онлайн-калькуляторы. Обычно их настраивают под действующие СНиПы – «Нагрузка и воздействие» ТКП 45-5.05. Но этот метод можно использовать только как дополнительный.

Вычислили? А теперь переходим к строительству самой крыши:

Надеемся, что вы во всем разобрались легко!

Проектирование и документы

Монтажные работы

Проектирование и документы

Решил сделать себе односкатную крышу. Появился вопрос, как насчет того что ранее у меня была двухскатная крыша, а теперь новую односкатную сделаю — по документам много мороки? Или вообще ничего не надо в документах переделывать?

Максим здравствуйте, у меня в прошлом году была примерно такая же ситуация. Только я не из двухскатной односкатную делал, а наоборот. Лично советовался с людьми разбирающимися в этом и все мне сказали, что ничего с документами делать не надо, так как территория остаётся так же, а смена крыши в документации не отмечается.

Мне очень нравятся дома с односкатными крышами, это смотрится стильно и модно. У друга также дом с односкатной крышей, однако, угол наклона крыши 50 градусов. После того, как я увидел, с какой скоростью слетает снег с его крыши, понял, что с той стороны дома нельзя стоять. Я решил делать угол наклона средний, градусов в 30, и поставить снегозадержатели. Кстати, друг собирается переделывать крышу.

Как важный элемент, украшающий парадный вход в дом, опорный столб традиционно выполняет двойную роль. Он добавляет структурную поддержку крыши и подчеркивает самобытный архитектурный стиль вашего дома.

Пусть колонну можно рассматривать лишь как опорные столбы под крышу или перекрытия из балок, визуальный эффект не стоит недооценивать. Классические или современные опорные стойки способны добавить элегантности, визуальной мощи входу в дом.

Процесс установки опорных конструкций может выполняться на этапе строительства или реконструкции фасада дома. Попросту такой элемент можно достроить или сделать своими руками по желанию. Узнайте из публикации, какой может быть конструкция, чтобы работы были выполнены успешно.

Типы архитектурных стилей стелы для крыши

Архитектурная особенность, которая будет определять стиль постройки дома, - это тип столбов или колонн, установленных на крыльце. Существует множество направлений выполнения стоек для навеса. Вот некоторые из них, которые сохраняют свою популярность десятилетиями:

В каждом из вышеперечисленных стилей крыша на столбах предполагает не просто дизайн. Важно учитывать соответствующий диапазон несущей способности, контуров, толщины, высоты, а также специфические особенности основания.

Формы столбов для крыши дома

Выбор правильного стиля крыши с навесом на столбах очевиден, ведь эта небольшая архитектурная деталь может иметь огромное значение для внешнего вида дома. Так, простая коническая квадратная колонна, которая идеально подходит для коттеджа в крафтовом стиле, не окажет такого же эффекта на неоклассический дом. Для него конструкция навеса должна устанавливаться на толстых, рифленых круглых колоннах.

Поэтому обратите внимание на форму и оформление. Выбор делайте между:

При установке навеса важна несущая нагрузка опор. Здесь проводятся расчеты, принимается в значение кровельный материал, высота, площадь места установки и особенности грунта. Только после этого выбирается вариант материала с нужным уровнем нагрузки. Она будет выше у материалов с высокой плотностью, как кирпич, камень, профильные трубы из металла.

Из каких материалов делать опоры?

Когда вы определились с выбором основных материалов кровельной системы, размером крыши, рассчитали нагрузку и провели исследования грунта, приходит время решить, из чего выбрать обелиски. Продажа строительных материалов предлагает широкий выбор потребителю как в Москве, так и по всей России. И перед тем, как сделать крышу на столбах, ознакомьтесь с особенностями наиболее популярных.

Металл.

Металлические столбы есть прочным и экономичным вариантом декоративных колонн для крыши дома. Они устойчивые к влаге, гниению, не подвержены разрушению от вредителей. Относительно легкие металлические опоры просто устанавливаются.

В эксплуатации практически не требуют ухода. При условии качественного исполнения и покрытия специальными составами. Это может быть заводское порошковое покрытие для предотвращения окисления или обесцвечивания поверхности. Могут быть доступными в нескольких вариантах окраски, наносимой на заводе.

В среднем, крыша на металлических столбах способна выдерживать вес, превышающий 19 тонн. Конкретные значения нагрузки зависят от типа металлического сплава, используемого в производстве. Также имеет значение толщина металла.

У металлических труб очень мало недостатков, с которым работать можно на этапе покупки. Для легкого монтажа есть конструкции с защелкиванием.

Бетон.

Как и крыша на железных столбах, на бетоне конструкция способна служить десятилетиями. Производители выпускают бетонные опоры уже с нанесением декоративных элементов. Вы можете подобрать элементы не только нужного размера, но и формы, стилевого оформления.

Бетонирование столбов может применяться для кровель разной площади. Но в случае с большими накрытиями, они становятся незаменимыми. Этот материал рекордсмен по выдерживанию нагрузок. Также ему не страшны атмосферные воздействия. Он сохраняет свою целостность свыше 50 лет при условии антивандального использования.

Неприхотливы в уходе и в дальнейшем. Все, что может потребоваться – это периодическое окрашивание фасадными красками или другими специализированными покрытиями. Это также дает поле для творческих проявлений, ведь бетонные столбы не обязательно должны быть светлыми в классическом исполнении. На них наносят орнаменты, узоры, национальные символы и цвета флагов.

Дерево.

Как минимум по двум причинам вы можете захотеть выбрать крышу на деревянных столбах:

Чтобы ваша конструкция сохраняла целостность годами, в продаже доступны деревянные колонны для внешней установки. Такие элементы подвергаются несколько этапной обработке. Покрываются красками и морилками, вскрываются лаками архитектурного уровня. Составы с цветными пигментами отлично наносятся на стойки из тополя или сосны, оба из которых обладают превосходной текстурой и окрашивающими свойствами.

Правильное покрытие также должно обладать противопожарными свойствами. В таком случае материал хуже воспламеняется, не горит, а тлеет, что дает время покинуть помещение и приехать спасателям во время пожара.

Камень и кирпич

Каменные и кирпичные колонны успешно конкурируют с бетонными. Это долговечные материалы, при правильном обращении с которыми создается надежное основание крыши на десятилетия. При правильном расчете формы и толщины, способны выдерживать высокие нагрузки.

Каменные и кирпичные опоры имеют эстетическую ценность. Рынок отделочных материалов позволяет реализовать любое дизайнерское решение. Широкая палитра цветов способствует выбору стиля и цвета под фасад здания. Работать с кирпичными и каменными опорами легко мастерам, жить с ними надежно собственникам дома.

Крыши зданий и сооружений делятся на две категории: плоские и наклонные. В этой статье будет разбираться со второй позицией, а точнее, с углом наклона крыши: какие характеристики влияют на данный параметр, какие кровельные материалы под каким углом кровли укладываются, в каких единицах изменяется угол наклона скатов. Разобравшись в полученной информации, Вы легко сможете контролировать правильность сооружения крыши вашего дома.

Единицы измерения угла ската

Из школьного курса геометрии все знают, что величина любого угла измеряется в градусах. Уклон кровли в этом случае – не исключение. Но необходимо обозначить, что в технической литературе, в ГОСТах и справочниках встречают и другие единицы измерения. А именно: проценты и отношения сторон.

В первую очередь надо обозначить, что подразумевают под углом ската крыши. На фото ниже он обозначен латинской буквой альфа.

В строительной сфере крыши с углом наклона выше 50° встречаются редко. К ним можно отнести башенки в готическом стиле или нижние скаты мансардных кровель. В основном максимальный параметр – 45°.

Что касается двух других единиц измерения, то отношение сторон – это так называемая упрощенная дробь. В ее основе лежат два размера: высота крыши, на фото она обозначена буквой «Н», и проекцией ската, обозначенная буквой «L». Соотношение должно быть таким: Н/L.

Добавим, что проекция длины ската – это, по сути, половина ширины дома, если крыша двускатная симметричная, или полная ширина, если крыша односкатная. При этом угол наклона так и пишется дробью, к примеру, 1:3.

В некоторых конструкций обозначение дробью неудобно. К примеру, если она выглядит вот так: 4:13. Поэтому используют процентное исчисление. Оно рассчитывается таким образом:

4:13х100=30,77%

Уклон кровли в процентах и градусах используется профессиональными строителями чаще, чем отношение сторон, потому что такое обозначение применяется в справочниках и технической литературе. То есть это чисто технические единицы измерения. Хотя перевести из одной единицы измерения в другую не сложно. На фото ниже показан перевод из градусов и отношении я сторон и наоборот.

Если есть необходимость перевести градусы в проценты, то, исходя из рисунка выше, можно сделать несколько математических выкладок. За 100% берется угол, равный 45°. Теперь можно найти, сколько градусов в одном проценте. Для этого надо:

45/100=0,45°. Переводим в минуты, получается 27’. То есть 1% – это 27 градусных минут.

Можно подойти к решению поставленной задачи с обратной стороны. То есть перевести градусы в проценты. Здесь обратное соотношение:

100/45=2,22%

Получается так, что в одном градусе 2,22%.

Зависимость угла наклона ската и типа кровельного материала

Вышу уже говорилось о двух разновидностях кровель: плоские и наклонные. Но надо отметить, что у плоских кровель тоже есть свой угол, который варьируется в диапазоне 0-5°. Скатные крыши делятся на две подгруппы (деление условное):

с небольшим уклоном – от 6 до 30°;
с крутым уклоном – больше 30°.

У каждого вида кровельных конструкций есть свои преимущества и недостатки. К примеру, плоские – это небольшая площадь покрытия, что позволяет сэкономить на кровельном материале (его количестве). Но при этом такая конструкция потребует проведения усиленной гидроизоляции. Крутые скаты – это беспроблемное схождение атмосферных осадков, но высокая парусность конструкции, что потребует от ее сооружения усиления стропильной системы.

Учитывая это, необходимо строго подходить к выбору кровельного материала. Их производители обязательно информируют потребителей, при каком минимальном уклоне кровли их можно использовать. На фото ниже показана диаграмма распределения кровельных материалов по углам скатов.

Как видно из диаграммы, на плоских крышах обычно используют рулонные материалы в виде рубероида или толи. Хотя нет никаких противопоказания применения листовых или плитных изделий: шифер, профнастил, листовое железо, собираемое фальцовым способом. А вот штучный кровельный материал лучше на крышах крутизною меньше 15° не использовать. Есть высокая вероятность проникновения воды через стыки элементов покрытия.

Конструктивные особенности крыши в зависимости от угла наклона

Если в проекте дан уклон крыши, то рассчитать ее высоту не составит труда. А этот параметр – один из самых важных, потому что он определяет высоту конька. Этот элемент кровельной конструкции – точка отправления в сооружении крыши в целом. Потому что при строительстве сначала выставляют уровень расположения конька, и уже под него режут пиломатериал: опорные стойки. Отсюда же рассчитывают длину стропильных ног.

Сложность расчета заключается в том, что не все помнят тригонометрию, формулы которой используются для расчетов длин элементов кровельного сооружения. В основе формул лежат тригонометрические функции: синус, косинус, тангенс, катангенс.

К примеру, как определить высоту конька (соответственно и крыши) через синус и тангенс:

sin α = H/S, где «S» – это длина ската. Соответственно высота конька будет равна: Н=S x sin α.

tg α = H / L , то есть Н= l x tg α

Точно также можно определить длину ската, или, зная оба параметра, можно рассчитать угол наклона крыши. Все параметры конструкции взаимосвязаны, так что, зная два из них, можно определить третий.

Кстати, определяя параметры крыши, можно обойтись и без угла наклона. Для этого используется формула Пифагора. Вот ее формула:

S 2 = H 2 + L 2

Меняя местами значения, находится необходимая величина.

У Вас может возникнуть вопрос, связанный со значением величин тригонометрических функций. Они в свободном доступе есть, но чтобы Вы их не искали на просторах интернета и не тратили свое время, предлагаем таблицу:

Добавим, что тригонометрические функции упрощают проведения расчетов кровельных конструкций. Если правильно ими пользоваться и уметь набрасывать на бумаге эскизы крыш (имея воображение в плане конструктивного расположения ее элементов), то можно легко рассчитать размеры каждого элемента.

Это касается не только одно- или двускатных сооружений. Также легко можно будет рассчитать и элементы вальмовых или мансардных крыш. Просто придется разбить их сложные конструкции на простые.

Влияние угла наклона на объем помещения мансарды

Если дом возводится с мансардой, то угол наклона скатов приобретает прикладное значение. И здесь соотношение прямое, то есть чем больше угол, тем больше объем мансарды. Чтобы было понятно, на фото ниже это хорошо видно.

Приведем пример, основанный на верхнем рисунке. Здесь четко видно, что высота помещения зависит от параметров наклона крыши. При этом надо учитывать, что оптимальная высота не должна быть меньше 2,5 м. А значит, угол наклона скатов мансарды минимально должна быть 25°. Но обратите внимание, что при таком расположении элементов кровли не учтен объем помещения. То есть ширина комнаты не будет больше 3 м. Это притом, что ширина дома – 10 м. Получается, что используется всего лишь 30% от пространства.

А значит, надо увеличивать значение угла. И чем больше он, тем больше полезная площадь мансарды. Но здесь есть обратная сторона медали. Увеличивая угол, увеличивается высота конька. А это расходы стройматериалов на возведение крыши, плюс увеличение парусности конструкции. Поэтому очень важно найти золотую середину. К примеру, 40° практически решают все проблемы.

Чтобы отойти от этих проблем раз и навсегда, строители давно применяют совершенно другую конструкцию. Она сложна и в сооружении, и в проведении расчетов, но этот вариант решает проблему полезной площади помещения, не увеличивая высоту крыши.

Видео описание

Расчет высоты конька и угла наклона крыши:

Заключение по теме

Проведение расчетов кровельной конструкции – прерогатива специалистов. Потому что правильный расчет, того же угла наклона, это надежность крыши в целом. Но ориентироваться в некоторых технических понятиях будет полезно и владельцам строящихся домов.

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.

Односкатный навес имеет массу преимуществ, среди которых быстрота и простота сборки. Сделать такую конструкцию самостоятельно легко, если следовать руководству и грамотно составленному чертежу. В последнем важно, чтобы все было правильно замерено и рассчитано, иначе навес не будет выдерживать необходимые нагрузки.

Особенности

Односкатные навесы очень просты, что делает их весьма популярными. Несложная конструкция легко собирается самостоятельно. Как правило, навес представляет собой опорные столбы, стропильные фермы, обрешетку и кровельное покрытие. Стоит заметить, что в строймагазинах представлены даже уже полностью готовые комплекты, которые очень быстро собираются своими руками. Однако составление самостоятельных чертежей и проведение необходимых расчетов также несложный процесс.

В ходе создания навеса следует учесть его уклон. Данный параметр важен. Его следует определять исходя из климата, где будет вестись строительство.

К примеру, в областях с обильными снегопадами угол наклона должен составлять не менее 35 градусов. Это позволяет скату оставаться целым, даже если на нем лежит большое количество снега.

Для мест, где частым явлением являются ветры с сильными порывами, рекомендуются пологие навесы, у которых уклон не превышает 25 градусов. В большинстве районов в Европе достаточно конструкции с уклоном в 30 градусов.

Для стропильной системы важно правильно подобрать материал, чтобы она прослужила многие годы. Например, более легкой и долговечной станет металлическая конструкция. Если хочется сделать стропила из дерева, то их придется обработать специальными антисептиками, а сверху нанести слой краски.

Разновидности

Разновидностей односкатных навесов большое количество. Они разделяются по многим параметрам.

Следует ознакомиться с каждым из видов, чтобы лучше понять, какой навес подходит в конкретном случае: прямой или арочный, прилегающий или отдельно стоящий и так далее.

Так, по способу возведения различают несколько вариантов навесов.

Установленный отдельно располагается близко по отношению к основным объектам. Нередко такой навес служит беседкой или подходит для хранения различной техники.

Примыкающий к дому (опорно-консольный) непосредственно прилегает к зданию и является полезным дополнением. Обычно навес является защитой от осадков, солнечных лучей и других неприятных воздействий. Чаще всего его собирают над входом, или он примыкает к любой стене строения. Данный вид можно сооружать как на этапе возведения объекта, так и пристраивать к уже готовому.

Стоит учитывать, что навесы различаются в зависимости от своей функциональности.

Декоративный вариант подходит в качестве дополнения к уже готовой композиции из строений и прилегающего ландшафта.

Защитный дает возможность укрыться от осадков, ультрафиолета от солнечных лучей. Он препятствует разрушению стен объектов и делает их срок службы значительно длиннее.

Декоративный и защитный могут сочетаться в одном навесе. Но делать это надо еще на этапе, когда готовятся чертежи.

А также навесные конструкции могут различаться по типу крепежа к строению.

Подвесной вид закрепляется на стене при помощи специальных подвесных элементов.

Опорный или пристенный устанавливается в вертикальном положении или монтируется в стену. Размер навесов данного типа может быть самым разным. Для их изготовления можно использовать какие угодно материалы, включая металл.

Подвесной вариант отличается маленькими габаритами. Его, как правило, делают из наиболее легких материалов, чтобы избежать больших нагрузок на основание строения.

Навесы с односкатной крышей могут различаться еще и по тому, как они будут использоваться.

Конструкция для временного пребывания людей подразумевает нечто легкое, можно не очень прочное. Фактически это замена беседкам или веранде. В этом случае навес можно сделать открытым, полуоткрытым, закрытым. А также он подходит в качестве пристройки к дому.

Вариант для хранения авто и другой техники подходит для того, чтобы временно разместить под ним машины любых размеров. При этом техника хорошо защищена от ветров, дождей, града и снегопада. Вариант выгодный с экономической точки зрения и отличается быстротой возведения. Делать навес с этой целью можно как из металла, так и из дерева. Главное, чтобы он получился довольно прочным.

Материалы

Перед тем как перейти к составлению чертежей навеса с односкатной крышей, следует определиться, из какого материала будет сделан каркас и сама кровля.

При создании своими руками следует брать во внимание, насколько надежный и функциональный материал будет использован. А также ощутимым моментом при выборе является стоимость материалов.

Не менее важно учитывать размеры навеса, его монтирование, вес и правила работы с тем или иным материалом. Конечно, в первую очередь все зависит от личных пожеланий. К примеру, можно построить навес на сваях или из мягкой кровли.

Каркаса

Для каркаса конструкции выделяют три вида материалов.

Металл представляет собой оцинкованные холоднокатаные трубы или стальной профиль с повышенной жесткостью. При этом каркас может быть стандартным, сложным или кованным. Данный вид отличается большим сроком службы, высоким качеством, а также выдерживает воздействие природных факторов.

Дерево может быть представлено различной древесиной. Опоры можно сделать из бруса или из бревен, но только оцилиндрованных. Что касается обвязки и обрешетки, то для них подойдут рейки, вагонка, обрезная доска. Главное, перед применением провести обработку материала антисептиком, а затем слоем краски. Это предотвратит гниение, а также уменьшит влияние ультрафиолета от солнечных лучей.

Смешанный вариант соединил в себе элементы из металла и дерева. Как правило, для опорной системы выбираются трубы или профиль с высокой жесткостью, а для крыши и обрешетки – древесина.

Очень редко встречается еще один вид каркаса – каменный. Конечно, данный вариант затратен по времени, но при этом является более прочным. Такая конструкция прослужит в 2-3 раза дольше по сравнению с другими видами.

Крыши

В настоящее время среди кровельных материалов, подходящих для односкатных навесов, выделяются несколько вариантов.

Профнастил известен среди других материалов своим малым весом, долгим сроком службы, повышенной прочностью. А также он хорош тем, что атмосферные осадки не оказывают на него механического воздействия. Очень удобно, что листы профнастила имеют гарантию на внушительный срок.

Выбрать цвет из предложенной гаммы совершенно несложно, так как она отличается разнообразием. Причем можно смело покупать яркие цвета, ведь они не будут выгорать на солнце. Конечно, важно данный материал правильно смонтировать, чтобы при сильных осадках ничто не проникло внутрь строения. Самостоятельный монтаж совершенно не составит труда. При всех своих преимуществах профнастил отличается еще и невысокой стоимостью.

К недостаткам стоит отнести недостаточную звукоизоляцию. А также материал не сильно устойчив к повреждениям механического характера. Из-за этого большой риск возникновения коррозии.

Поликарбонат – это полимерный пластик, который внешне напоминает стекло. Структура данного материала может быть представлена в виде сот и ячеек. Среди многочисленных качеств листов поликарбоната следует выделить повышенную прочность, устойчивость к коррозии и деформациям. Стоит заметить, что панели определенного цвета способны поглощать ультрафиолет солнечных лучей, при этом не мешая нормальной освещенности.

Еще один плюс в том, что поликарбонат весит немного. Его низкая теплопроводность, экологичность, хорошая звукоизоляция, устойчивость к температурным колебаниям нравятся многим. К тому же за навесом из этого материала легко ухаживать. Разнообразие цветов и оттенков листов поликарбоната никого не оставит равнодушным, как и приемлемые цены на него.

Однако надо учитывать некоторые недостатки такой кровли – определенный тепловой зазор при монтаже, прозрачность, низкая устойчивость к абразивным повреждениям, а также слишком сильная отражающая способность.

Металлочерепица представлена стальными, медными и алюминиевыми листами, на которые нанесен защитный слой из полимеров. Прочный материал имеет малый вес и удобен тем, что его просто монтировать, а при необходимости и ремонтировать. Кровля из металлочерепицы считается экологичной. При этом можно подобрать наиболее подходящий цвет из широкой палитры.

Минусом этого материала является плохая звукоизоляция. При использовании металлочерепицы придется заранее приобрести специальные инструменты. А также следует учесть, что повреждение покрытия в нескольких местах может вызвать коррозию.

Этапы строительства

Сделать навес с односкатной кровлей своими руками несложно, если заранее ознакомиться со всеми нюансами. Весьма важно создать правильный чертеж, и подобрать оптимальные материалы. Желательно действовать согласно определенным этапам строительства.

На первом этапе предполагается разработать чертеж, по которому будет возводиться строение. Для этого надо определить размеры будущего навеса.

Например, он может быть большой 5 на 6 или компактный 4 на 3 метра. Оптимальным считается размер 4х6 м. Далее важно произвести расчет нагрузок на опоры.

Теперь можно рассчитать, сколько и каких материалов понадобится, выбрать угол наклона. При расчете материалов можно воспользоваться специальной программой. Она еще поможет с вычислением числа несущих конструкций и узлов. После этого можно переходить к закупке необходимых материалов и инструментов.

Стоит уточнить, что, когда создается схема, следует как можно лучше продумать систему водостока. Ведь односкатный навес предполагает, что осадки будут стекать только в одном направлении. Для сильных нагрузок важно предусмотреть фермы, представляющие собой металлический каркас. Последний имеет особенности в виде поясов вверху и внизу, которые привариваются и образуют вертикальные стойки и раскосы.

При строительстве навеса из трубы следует подбирать их так, чтобы длина верхней трубы была больше, чем нижней.

Это необходимо, чтобы у козырька был уклон. Фермы лучше всего размещать по краям крыши или посередине. При этом распорки привариваются зигзагообразно к нижней и верхней трубам.

Следующим этапом являются подготовительные работы на участке, где будет реализовываться проект навеса. На нем надо нанести разметку согласно чертежу. После чего можно сооружать опорные конструкции.

Теперь можно построить опорные конструкции. Для этого роются ямы глубиной 80 см. На дно ям наливается раствор бетона в 5 сантиметров, в который необходимо поместить трубы. Снаружи их также надо зафиксировать при помощи раствора.

После этого трубы надо выровнять, подпереть досками и оставить застывать на трое суток. Доски с использованием саморезов монтируются с выступом за край столба на 3 сантиметра. Финальное закрепление выполняется распорками, обрезанными под углом в 45 градусов, и саморезами. Далее можно крепить фермы, а на них кровлю. В зависимости от выбранного материала для этого используются обычные саморезы или с термошайбами.

Завершающий этап — установка водостока. Это позволит не скапливаться воде рядом с построенным навесом.

Обзор односкатного навеса из профиля смотрите далее.

Читайте также: