Двускатная крыша дома своими руками расчет

Строительство крыши – важнейший шаг при возведении здания, которому следует уделить пристальное внимание. В течение долгих лет кровля должна эффективно защищать жилое пространство от воды и снега, холода и непогоды.

Рассчитываем угол

Делать двухскатную крышу с большим углом, значит, прибавится ее высота. Соответственно, она легко справится с нагромождением снега, а также уменьшит нагрузку на стропильную систему от собственного веса и веса выпавшего снега. Но если посмотреть с другого ракурса, то высокая крыша требует больших затрат на материалы. Также резко увеличивается ее парусность. Угол наклона может варьироваться в пределах от 5 до 60 градусов.

Наименьший угол наклона указывается производителем материала. Он зависит от его типа.

  • Черепица и шифер используют угол не меньший 20 градусам.
  • Профнастил укладывается под углом не ниже 12 градусов.
  • Если производится настил кровли из рулонных материалов, то угол зависит от количества слоев. Количество слоев повышает прочность и снижает угол. При использовании двухслойного покрытия применяемый угол не должен быть меньше 10—15 градусов. Покрытия рулонного типа 3 слоев хорошо подходят для пологой крыши с 2—4 градусами уклона.
  • При применении ондулина минимальный угол — 6 градусов.
  • Металлочерепица — 14 градусов.

При строительстве важно учитывать несущую способность всех элементов каркаса, а также нагрузку на стены и фундамент.

Характеристика двускатной крыши

Существует несколько причин, чтобы сделать при обустройстве собственного жилья кровлю традиционной формы. Ключевой момент – простота возведения двускатной конструкции. В качестве дополнительных бонусов вы получаете привлекательный внешний вид и практичное чердачное помещение. Помимо оформления основного здания, зачастую встречается пристройка с двухскатной крышей, которая гармонирует с первоначальным фасадом.

Сначала необходимо определиться с конфигурацией и выбрать оптимальный угол наклона. Расчет показателя ведется с учетом следующих факторов:

  • Уровень осадков в зимний период. Чем круче склон, тем меньше снега будет скапливаться на двускатной крыше.
  • Ветровые нагрузки, присущие данному региону. Чрезмерно большой угол наклона увеличивает парусность кровли и снижает ее прочность.
  • Планы на эксплуатацию чердачного пространства. Если построить крышу с углом наклона менее 40о, пребывание там человека будет весьма затруднительно.
  • Расход кровельных материалов находится в прямой зависимости от выбранного угла уклона: чем он больше, тем выше затраты на строительство.

Основные элементы двускатной крыши:

  • мауэрлат;
  • стропильная система;
  • кровельный пирог.

Каждый из них имеет свои особенности монтажа. Стропила бывают навесные и наслонные, в зависимости от выбранного типа, устанавливают дополнительные элементы системы:

  • затяжку;
  • конек;
  • вертикальные стойки;
  • подкосы.

Схема стропильной системы

Конструкция крыши относится к самым простым вариантам кровли. Она состоит из мауэрлата, базового бруса и самого каркаса крыши. Мауэрлат – это основа, к которой прикрепляются стропила. Она представляет собой брус 100х100 мм, или 150х100мм, который укладывают по периметру стен и укрепляют анкерами. Чтобы не произошло перекоса кровельного каркаса, горизонтальность мауэрлата проверяется уровнем.

Мауэрлат – важный элемент крыши для распределения нагрузки

К мауэрлату крепятся стропильные ноги, которые выставляются под определенным углом в зависимости от наклона ската крыши. Утеплитель будет укладываться между стропилами. От его размера зависит шаг, с которым производится монтаж стропил.

Крепление стропил к мауэрлату. В некоторых случаях, например если дом из бруса, используют скользящее соединение (скользячки), т.к. дом дает усадкуНа заметкуНа заметку: у многих возникают вопрос относительно необходимости армопояса по периметру стены, на который будет ложиться мауэрлат – необходимо ли его делать? Армопояс в любом случае будет не лишним, а в некоторых категорично необходим – если материал стен не очень прочный, крыша обладает распорным эффектом на стены. Но даже если крыша рассчитана так что у нее нет распора на стены, а сама стена прочная (кирпич, керамзитоблок), конструкторы вносят армопояс как необходимый элемент по принципу “дуракоустойчивости”, ведь для многих не секрет что технологии зачастую не соблюдаются строителями и производителями.

Читайте также:  Кассетный кондиционер: особенности и преимущества

В этом видео специалист рассказывает о безраспорных кровельных системах, и затрагивает вопрос армопояса:

Каркас поддерживают стойками и прогонами. Стойки устанавливают в вертикальном положении, а прогоны – в горизонтальном параллельно мауэрлату. Прогоны опираются на стойки. Снизу стропильные ноги укрепляют затяжки. Их укладывают под прямым углом к мауэрлату. Размер бруса прогона должен иметь такие же размеры, как и мауэрлат. Если при строительстве крыши использовали наслонную стропильную систему, то сверху внутренней несущей стены горизонтально укладывают лежень. Для него лучше использовать брус 15х15 см. На нем будут установлены стойки.

Способы крепления стропил к коньковому прогону

Для лучшего крепления стропил и для жесткости кровельного каркаса устанавливают подкосы. Для них обычно берут обрезную доску 50х150 мм. По отношению к стропилам, лежню и затяжкам они находятся под определенным углом. Благодаря подкосам крыша может выдерживать большие нагрузки. Для финишного покрытия кровли делают обрешетку. Её выполняют из обрезной доски или бруса. Шаг обрешетки будет зависеть от жесткости используемого кровельного покрытия. Чем материал мягче, тем шаг между рейками меньше.

Если в доме есть внутренние несущие стены, то стропильную систему лучше сделать наслонной. Это снизит нагрузку на боковые стены. Кровля в этом случае будет иметь еще одну опору. Эту же систему используют для крыш большой площади. Для небольшой кровли и для дома без внутренних несущих стен используют висячую стропильную систему. Стропила удерживаются на мауэрлате и укрепляются системой подкосов и затяжек.

Стропильные системы и их типы

Также для снятия нагрузки (распора) на стены, используют два прогона каждый из которых расположен на одной стороне ската и поддерживает этот скат (т.е. вместе с коньком получается три балки на которые опираются стропила; хотя необходимость в верхнем коньке в данном случае может отпасть).

Вариант с двумя прогонами бывает полезен на крышах мансардного типа, например когда не хочется уменьшать высоту потолка из-за затяжек. Прогоны могут также упираться на фронтон выложенный из блоков.

Расчет крыши, калькулятор

Рассчитать каркас двускатной крыши не составит труда. В основе фронтона лежит равнобедренный треугольник, ось высоты должна разделить его на два прямоугольных треугольника. Вспоминая Пифагора, вычисляем длину стропил и площадь фронтальной поверхности кровли. Затем находим всю площадь крыши и рассчитываем количество материала.

Но также нам нужно знать какого сечения должны быть стропила, с каким шагом установлены, сечение конькового прогона, и так далее. Для того чтобы рассчитать все необходимые параметры воспользуйтесь онлайн-калькулятором ниже, это избавит вас от изучения всех нормативов, таблиц и СНИПов (хотя конечно при наличии времени это будет не лишним):

Двухскатная крыша – расчет онлайн

Из чего состоит стропильная система?

Различают следующие виды стропильных систем:

  • с наслонными стропилами;
  • с висячими стропилами.

Следует обратить внимание на то, что, поскольку опорные ноги висячих стропил работают на сжатие и изгиб, именно они упираются на крайние опоры.

Читайте также:  Как подключить электродвигатель от кондиционера?

Подобная конструкция создает распирающее усилие в горизонтальной плоскости, которое передается на стены. Его можно уменьшить исключительно при помощи расположенной в основании стропил металлической или деревянной затяжки.

В этом случае балка выполняет функции перекрытия, а данный вариант используется при устройстве двухскатных мансардных крыш. Мощность затяжки находится в прямо пропорциональной зависимости от высоты ее расположения.

При этом должна возрастать также прочность ее крепления со стропилами.

Наслонные стропила применяют при постройке сооружений с промежуточными столбчатыми опорами или средней несущей стеной. Стропила концами опираются на стены здания, а средней частью — на внутренние стены и опоры.

По этой причине их детали работают в качестве балок (на изгиб).

При установке целой конструкции над несколькими пролетами лучше чередовать стропильные фермы — висячие и наслонные. По сравнению с другими, подобная крыша получается значительно легче.

Установка висячих стропил производится на участках, где нет промежуточных опор. При наличии наслонных опор они устанавливаются при расстоянии между опорами не более 6,5 метров.

Возможно увеличение ширины стропил за счет применения дополнительной опоры, перекрывающейся наслонными стропилами длиной до 12 метров, а при наличии двух опор — до 15 метров.

В зданиях из бруса стропильные ноги опираются на верхние концы, а для усиления прочности крепления они закрепляются при помощи нагеля, скобы, болта.

Для соединения остальных частей используются металлические накладки, зуб, болты.

С целью защиты от отрицательного воздействия осадков (в качестве верхней обвязки) применяется карнизный свес, длина которого должна составлять как минимум 550 мм.

Тип применяемых стропил непосредственно связан с размерами здания. При монтаже необходимо соблюдать некоторые нюансы.

yandex_partner_id = 182959; yandex_site_bg_color = ‘FFFFFF’; yandex_stat_id = 3; yandex_ad_format = ‘direct’; yandex_font_size = 1; yandex_direct_type = ‘vertical’; yandex_direct_limit = 1; yandex_direct_title_font_size = 3; yandex_direct_links_underline = true; yandex_direct_bg_color = ‘FCF3EE’; yandex_direct_title_color = ‘0066CC’; yandex_direct_url_color = ‘336740’; yandex_direct_text_color = ‘000000’; yandex_direct_hover_color = ‘0066FF’; yandex_direct_sitelinks_color = ‘FF3333’; yandex_direct_favicon = true; yandex_no_sitelinks = false; (»);

В первую же очередь следует произвести точный расчет стропильной системы. Желательно, чтобы этим занимался квалифицированный специалист.

При некорректном расчете в дальнейшем вся конструкция может разрушиться — по причине неправильного сечения стропил. Порой ошибка состоит в нарушении сочлененной системы, что становится причиной невозможности использования крыши.

Выбор кровельных материалов

Определяясь, как сделать двускатную крышу, следует выбрать, какой будет система стропил. Висячую стропильную систему выбирают в случае, когда между наружными стенами расстояние не более 10 м и посередине отсутствует несущая стена. Верхние концы смежных стропил при такой системе запиливают под углом, соединяя гвоздями между собой.

Исключается монтаж коньков бруса и стоек. Снизу стропильные ноги опираются на внешние стены. Отсутствие стоек позволяет использовать чердачное пространство для обустройства мансарды. Функцию затяжек часто выполняют балки перекрытия. Чтобы упорядочить конструкцию верхнюю, затяжку рекомендуется устанавливать от конька на расстоянии 50 см.

Наслонную стропильную систему более оправдано обустраивать если есть опорная центральная стена. На стену укладывают лежень и крепят на него опорные стойки, к ним прибивают коньковый брус. Такой способ монтажа экономичный и простой в исполнении, если во внутреннем помещении потолки проектируются на разных уровнях. Чердак делят на две половины кирпичной стеной.

На рынке представлено огромное количество различных вариантов.

Рассмотрим плюсы и минусы самых распространённых:

  1. Профнастил. Угол наклона 12-90 градусов, это однозначно плюс. Ещё одним плюсом можно назвать небольшую массу, что позволяет его монтировать, не затрачивая особых усилий. Срок службы также является существенным плюсом – 30-35 лет. Из минусов низкая шумоизоляция, также требуется дополнительный монтаж гидробарьера, соответственно увеличивается стоимость.
  2. Асбестоцементный шифер. Угол наклона 12-60 градусов. К плюсам можно отнести низкую стоимость, достаточно высокую шумоизоляцию, лёгкую замену повреждённого участка. Из минусов – большой вес, в некоторых европейских странах это запрещено.
  3. Ондулин. Угол наклона 15-90 градусов. Хотя производители заявляют высокую шумоизоляцию, но практика показывает, что это не так. Шум дождя слышен очень отчётливо. Также неоправданно завышенные сроки службы. Производитель гарантирует 35-50 лет, практика показывает не больше 10. Зато лёгкий в монтаже.
  4. Керамическая черепица. Пожалуй, самый лучший вариант кровли, но и самый дорогой. Эксплуатация до 100 лет, и это подтверждает практика. Дома, которые покрыты керамической черепицей ещё до появления шифера, используются до сих пор, а крыши под шифером, которые крылись позже, уже давно сменили покрытие. К недостаткам, помимо стоимости, можно также отнести сложность монтирования и большой вес.
Читайте также:  Вентиляционный диффузор – виды и назначение

От выбора кровельного материала будет напрямую зависеть угол ската, чем тяжелее материал, тем скат будет круче. Угол также становится более крутым при использовании мелких элементом в покрытии, к примеру, таких как черепица. Увеличение высоты конька неизбежно влечёт подорожание всего проекта, поэтому такие лёгкие материалы, как металлочерепица или профнастил, будут более выгодны финансово, а керамическая черепица наоборот весьма затратное строительство.

Большинство застройщиков уже имеют разнообразные проекты домов и коттеджей. Хотя в первую очередь внимание обращается на функциональность и практичность, немаловажным фактором является также бюджет постройки. Стоимость крыши может дойти до 30% общего бюджета. Но цену можно снизить за счёт упрощения формы и более дешёвых материалов.

Полувальмовая голландская крыша: особая устойчивость

Полувальмовая голландская крыша – это одновременно вариант и двухскатной конструкции, и четырехскатной. Она отличается от классического варианта наличием усеченных вальм –треугольных торцевых скатов. По правилам, длина вальма голландской крыши должна быть в 1,5-3 раза меньше, чем длина боковых  трапециевидных скатов.

Преимущество такой крыши в том, что здесь есть возможность установить мансардное вертикальное окно, и при этом острый выступ, как у двускатной кровли, отсутствует, что, в свою очередь, увеличивает способность крыши выдерживать экстремальные ветровые нагрузки.

Монтаж кровельного материала на крышу

Раньше в большинстве своем использовался привычный каждому россиянину волнистый шифер, сейчас появилось огромное множество покрытий. Ондулин, металлочерепица и профлист являются весьма качественными материалами, при условии правильного монтажа они способны исправно служить долгие годы.

Эту работу можно выполнить своими руками, только если человек знает особенности правильной установки: каждый кровельный материал имеет свои нюансы.

Также на рынке сейчас представлено множество различных фирм, которые могут выполнить профессиональный и качественный монтаж за денежную плату.

Стропила двухскатной крыши.

Стропила (стропильные ноги) двухскатной крыши – это установленные между мауэрлатами и коньком крыши распорки. Конек крыши представляет собой горизонтальный брус, соединяющий в одно целое две половины крыши, с помощью стропил.

Для конька, которым будет соединена двухскатная крыша, рекомендуется выбирать брус из толстого и прочного дерева, потому что является он соединительным элементом всего сооружения и от него будет зависеть степень ее надежности. Чтобы не происходило чрезмерного намокания стен при выпадении осадков, на крыше делают свес, удлиняя для этого дополнительными отрезками («кобыльками») стропильные доски, это позволяет не попадать на стены дома, стекающей с крыши воде, а падать от них на некотором расстоянии.