Устройство двухскатной крыши: элементы конструкции

При постройке частных домовладений самыми востребованными считаются проекты домов с двухскатной крышей, их можно увидеть на фото. Конструкция таких кровель отличается простотой по сравнению с четырехскатными (их также называют вальмовыми). Для создания каркаса двухскатной крыши используют деревянные балки и доски, небольшой вес которых позволяет построить стропильную систему своими руками.

Элементы двухскатных крыш

Конструкция двухскатной крыши включает такие элементы:

• стропила. Они состоят из стропильных ног, наклонных подкосов и вертикально расположенных стоек;
• стропильная нога. Для ее изготовления нужны доски, имеющие сечение 100х150 или 50х150 миллиметров. При помощи стропильных ног формируется треугольный контур двухскатной кровли. Нагрузки, возникающие в результате погодных условий и веса кровельного покрытия, стропильные ноги передают на мауэрлат, а тот - на несущие стены строения. Когда выполняется устройство двухскатной крыши дома, шаг монтажа стропильных ног должен составлять минимум 60 сантиметров, а максимум – 120 сантиметров. Чем тяжелее покрытие кровли, тем чаще следует их устанавливать;
• подкосы. Такой элемент из обрезка доски монтируют под определенным углом и тем самым передают нагрузку несущим элементам вниз от стропильных ног. Стропила, несколько подкосов и затяжка все вместе являются составными деталями стропильной фермы, которая выдерживает нагрузки и передает их при наличии широких пролетов на стены;
• стойки. Являются вертикальными элементами стропил, передающими нагрузку от кровельного конька на несущие внутренние стены построек. Их изготавливают из бруса сечением 150х150 или 100х100 миллиметров;
  

  

• мауэрлат. Так называют деревянный брус, который устанавливают и закрепляют на несущих стенах на стержни с резьбой или на анкера, вмонтированные в поверхность. Устройство мауэрлата необходимо для передачи нагрузок от стропильных ног на несущие стены. В качестве материала изготовления пользуются брусом, сделанным из хвойных пиломатериалов и имеющим квадратное сечение размером 150х150 или 100х100 миллиметров. Балки мауэрлата, находящиеся на противоположных стенах должны располагаться параллельно, чтобы размеры стропильных ног имели одинаковую длину;
• конек. Данный горизонтально расположенный элемент необходим для соединения скатов в их верхней части. Он образуется путем соединения стропильных ног в верхней точке, когда выполняется устройство двухскатной крыши;
• кобылки. Их задействуют, если для создания свеса на кровле не достаточно длины  стропильных ног. Кобылки кровли представляют собой часть доски, имеющей меньшее сечение, чем у досок, которыми пользовались при изготовлении стропильных ног. Монтаж двухскатной крыши можно значительно облегчить, если использовать этот элемент, поскольку тогда для стропильной конструкции делают ноги меньшей длины;
• лежень. Представляет собой горизонтально закрепленный брус сечением 150х150 или 100х100 миллиметров. Он находится на внутренней несущей стене и в его функции входит распределение нагрузок от стоек кровли после устройства крыши дома;
• затяжка. Это один из элементов висячей стропильной конструкции, который со стропильными ногами образует геометрическую фигуру – треугольник – и таким образом помогает им оставаться на месте, а не разъезжаться в стороны;
• свес крыши. Необходим для защиты стен от намокания в результате дождевых осадков, его наружный край должен выступать не менее чем на 40 сантиметров;
  

  

• обрешетка. Устройство двухскатной крыши предполагает монтаж кровельного материала, для его укладки нужно сделать обрешетку. Для этого бруски или рейки крепят к стропильным ногам перпендикулярно их направлению. Благодаря наличию обрешетки нагрузка от природных явлений и собственного веса кровли равномерно распределяется на стропильные ноги. Также обрешетка, которая может быть сплошной или разреженной, скрепляет ноги стропил в единую конструкцию двускатной крыши. Для мягкой кровли, например, из битумной черепицы, данный элемент делают из листов влагостойкой фанеры.  

Кровля дома создается с использованием пиломатериалов из хвойной древесины, а чтобы они в процессе эксплуатации не пришли в негодность по причине гниения, до того, как построить двухскатную крышу, их сначала обрабатывают антисептическими составами.

Стропильных системы: их виды и отличия

Стропильные системы бывают двух видов: висячие и наслонные.

Висячие стропила двускатной крыши своими концами опираются на боковые стены, создавая распирающее усилие, негативно воздействующее на стены. Чтобы устранить это действие, стропильные ноги соединяют затяжкой, в результате чего образуется треугольник – самая жесткая из геометрических фигур, поскольку она не подлежит деформации, в каком бы направлении не действовали нагрузки. Затяжками могут быть балки перекрытия.  

Висячие стропила вместе с  балками перекрытия в качестве затяжек используют для устройства мансарды, когда строится двухскатная крыша дома своими руками. Помимо нижней затяжки также требуется верхняя затяжка на расстоянии, не меньшем 50 сантиметров от конька. Висячие стропильные системы создают в том случае, когда между двумя наружными стенами расстояние составляет не более 10 метров, и отсутствует внутренняя несущая стена, разделяющая на две половины внутреннее пространство здания.

Наслонные стропила устанавливают, когда имеется опорная балка, передающая вес крыши от конька на расположенную посередине между наружными стенами дома несущую стену. Если вместо несущей внутренней стены стоят колонны, разные виды стропил чередуют. На колонны будут опираться наслонные стропила, а между колоннами смонтируют висячие стропила.

Особенности создания двускатной крыши

Для грамотного строительства используют чертежи двухскатной крыши и проектную документацию, в которой указываются все ее размеры.

Когда стены дома построены из бревна или бруса, то функцию мауэрлата выполняет верхний брус. Но, если стены здание выполнены из кирпича, для крепления мауэрлата к несущей основе до того, как устанавливается  двухскатная или четырехскатная крыша, в кладку монтируют металлические минимум 10-миллиметровые стержни с резьбой и применяют болты с шайбами. Выполняя монтаж мауэрлата, между соседними крепежами соблюдают интервал, равный 1-1,5 метра. Чтобы избежать намокания стен, прокладывают гидроизоляцию из двух слоев рубероида.

В том случае, когда стенки возводят из пенобетонных или керамических блоков, то поверх них для монтажа мауэрлата заливают армированный бетонный слой, имеющий высоту 200-300 миллиметров. К арматуре прежде, чем залить бетон, крепят металлические стержни с резьбой. Места расположения стропил на мауэрлате помечают, используя рулетку и карандаш. Когда деревянный брус установлен, начинают подготовку стропильных ног. На нижнем их конце на 1/3 ширины делают вырез, чтобы нога прочно упиралась в мауэрлат.

Виды двухскатных крыш разнообразны, но в любом случае угол уклона скатов на них должен составлять 15-20 градусов в районах с сильными ветрами, а там, где выпадает большое количество осадков, 35-40 градусов, тогда снег и вода будут быстро скатываться с поверхности кровли.  Эти нюансы нужно учитывать ещё до того, как рассчитать площадь крыши.

При установке висячих стропил их собирают заранее, скрепляя болтами или металлическими накладками. Когда стропильные фермы готовы, монтируют две крайние из них, а затем – промежуточные.  Все стропильные элементы временно фиксируют укосинами – их в дальнейшем убирают. После этого к стропильным ногам для образования свеса крыши прикрепляют кобылки. Когда завершен монтаж стропил и кобылок, выполняют обрешетку, также на коньке закрепляют массивные доски. Теперь стропильная конструкция представляет собой единую систему.

Когда используют наслонные стропила, в первую очередь устанавливают лежень, а на него монтируют опоры, на которые помещают коньковый брус. Для закрепления конструкции пользуются укосинами. Затем на коньковый брус монтируют стропильные ноги, при этом их длина должна быть чуть больше, чем надо, чтобы после скручивания между собой двух стропил выпирающие концы можно было обрезать. Использование такой технологии позволяет значительно ускорить проведение работ по постройке двухскатной крыши.

После завершения монтажа системы стропил зашивают фронтоны и свес и приступают к монтажу покрытия кровли. Чтобы приобрести материал, необходимо знать, как рассчитать площадь двухскатной крыши и таким образом не ошибиться с его количеством. Для этого определяют площадь каждого из двух скатов, умножив его длину (высоту) на ширину (длину конька). Заметим, что очень важно изначально правильно рассчитать высоту конька двускатной крыши.

Затем полученные результаты складывают. Перед тем, как посчитать площадь двухскатной кровли, делают выбор определенного кровельного материала и только потом высчитывают его количество, зная размеры создаваемой кровельной поверхности.