Стропильная система двухскатной крыши своими руками. Чертеж и конструкция стропильной системы

Двухскатная стропильная система считается достаточно недорогим вариантом устройства кровли. Его часто выбирают владельцы частных жилых сооружений. Это несложная и практичная стропильная система. Конструкция ее надежна и обеспечивает необходимую защиту от непогоды. Далее рассмотрим подробнее возможные варианты ее устройства.

Общие сведения

Двухскатная стропильная система представляет собой соединение прямоугольных плоскостей под углом. С боков при этом остаются проемы треугольной формы. В них вставляются фронтоны. Конструкция крыши (стропильная система) включает в себя различные поддерживающие и подпорные элементы. Они обеспечивают надежность и прочность. Далее рассмотрим, из чего состоит конструкция крыши (стропильная система).

Мауэрлат

Элемент представлен брусом, имеющим квадратное сечение. Изготавливается он из хвойных пород. Мауэрлат предназначен для равномерной передачи нагрузки от стропильных ног к несущим стенам. Размер бруса, как правило, составляет 10-15 см. Его укладывают вдоль несущих стен. В качестве крепежного элемента выступают стержни на резьбе либо анкеры.

"Нога"

Она представляет собой брус, размер которого в разрезе 15 Х 5 (или 10) см. С помощью данного элемента осуществляется сборка треугольного контура кровли. Он, в свою очередь, несет всю нагрузку от атмосферных явлений: снега, града, дождя или ветра. Для обеспечения большей надежности стропильные ноги располагаются на расстоянии 0,6-1,2 метра. Расстояние тем меньше, чем увесистей предполагается выполнить кровлю. Кроме того, на размер шага в некоторых случаях будут влиять и конструктивные особенности покрытия крыши.

Лежень

Этот брус имеет то же сечение, что и для мауэрлата: 10 х 10 см. Его укладывают горизонтально на несущие стены. Это обеспечивает равномерную нагрузку от стоек.

Затяжка и подкосы

Первый элемент завершает треугольник "ног". Затяжка предотвращает его расползание. Подкосы выполняют задачу передаточного звена между стропильными ногами и несущими элементами. При соединении этих деталей с затяжкой получается ферма. Этот элемент очень крепкий. Даже в случае образования большого пролета ферма сможет стойко выдержать все нагрузки.

Стойки

Для этих элементов используется такой же брус, как и для затяжки. Стойки располагают вертикально. Они принимают на себя нагрузку от конька и передают ее несущей внутренней стене.

Обрешетка

Элементы каркаса укладываются перпендикулярно стропильным ногам. В качестве деталей обрешетки могут выступать доски или бруски. Эта конструкция передает тяжесть кровли ногам стропил и обеспечивает их дополнительное скрепление. Для устройства обрешетки лучше брать обрезные элементы. Однако если такой возможности нет, можно использовать необрезную доску или брус со снятой корой. Если будет использоваться мягкое кровельное покрытие, например черепица на основе битума, то обрешетка выполняется сплошной. В этом случае в качестве ее элементов выступают фанерные листы (влагостойкие).

Конек и свес

Первый элемент является верхним участком крыши. Здесь соединяются скаты кровли. Конек формируется за счет соединения ног. Он располагается горизонтально. На расстоянии приблизительно в 40 см от стен выступает свес. Этот элемент защищает от дождевых потоков.

"Кобылки"

Данные элементы формируют свес. "Кобылки" необходимы только тогда, когда ноги стропил слишком короткие. Для этих элементов используются доски меньшего сечения.

Стропильная система дома: виды

Их всего два: наслонного и висячего типа. Последние применяются в том случае, когда стены внешние стены здания располагаются на расстоянии до десяти метров друг от друга. Еще одним условием, при котором используется висячая стропильная система крыши (схема ее показана в статье), является отсутствие несущей перегородки между противоположными элементами здания. Если же она есть, то применяется наслонный тип. В случае если разделение внутри сооружения осуществляется при помощи колонн, а не несущей стены, применяется и та и другая стропильная система. Чертеж будет состоять из элементов, расположенных под наклоном, и находящихся между ними висячих деталей. Далее рассмотрим сооружения подробнее.

Висячий тип

Особенностью данной схемы устройства системы является расположение стропил с опорой на боковые стены. Минусом в этом случае считается образование распирающей нагрузки, вследствие которой стены со временем могут подвергнуться разрушению. Для предотвращения данного явления используется затяжка для соединения стропильных ног. В итоге формируется жесткий треугольник, который не подвергается деформации под нагрузкой. Вместо затяжек зачастую используются балки перекрытия. Они особенно актуальны, если предполагается обустройство мансардного помещения. Такая стропильная система двухскатной крыши своими руками обустраивается достаточно просто. Плюсом этого сооружения является отсутствие необходимости в креплении мауэрлата. Вместе с этим довольно просто крепятся те элементы конструкции, где стропильные ноги опираются на стены. Проложенная через слой изоляции доска позволит придать ферме ровность и устойчивость. Это становится возможным за счет обеспечения большей площади опоры. Существует несколько видов висячих стропил. Они все являются трехшарнирными.

Простое треугольное сооружение

Эта стропильная система двухскатной крыши своими руками собирается проще всех. Сооружение представляет собой замкнутый треугольник. Его две верхние стороны подвержены нагрузке на изгиб. Используемая в такой конструкции затяжка не работает исключительно на растяжение и не относится к несущему элементу. В связи с этим ее можно заменить стальным тяжем. Существует несколько вариантов организации устройства карнизного узла. Для этого могут быть использованы пластинчатые либо дощатые крепления, а также лобовые ортогональные вырубки.

Трехшарнирная треугольная арка с использованием приподнятой затяжки

Такая стропильная система двухскатной крыши своими руками обустраивается в том случае, если предполагается оборудование мансардного помещения. При этом затяжка устанавливается не внизу, а вверху. В этом случае увеличивается нагрузка на растяжение. Сами же стропила удерживаются на балках мауэрлата. При этом нагрузка становится равномерной, из-за чего будет более устойчивой вся стропильная система двухскатной крыши. Расчет сооружения следует проводить с учетом того, что края элементов должны выступать за внешние стены здания. Для предотвращения провисания затяжки ее следует уравновесить подвеской. Это особенно важно, когда предполагается сооружение навесного потолка либо прокладка изоляционного слоя. В случае если затяжка короткая, ее закрепляют к коньку и ригелю. Для этого прибивают две доски. Если затяжка длинная, то делается несколько подвесок.

Видео: Установка стропильной системы двускатной крыши под металлочерепицу

Наслонный тип

Если устраивается такая стропильная система двухскатной крыши своими руками, то необходимо расположить ровно посередине вертикальную балку. Вес кровли будет проходить через нее от конька к расположенной на одинаковом расстоянии от краев здания внутренней несущей стене.

Безраспорное наслонное сооружение

Монтироваться такая стропильная система двухскатной крыши своими руками может тремя способами. Первый вариант предусматривает наличие мауэрлата в качестве опоры. Либо стропила подшиваются специальным брусом. В качестве крепления применяется врубка зубом. Для обеспечения надежности конструкция страхуется с помощью проволоки либо хомутов. В верхней части элементов в обязательном порядке закрепляются пробоины. Согласно второму варианту, стропильная система крыши своими руками обустраивается с использованием подвижного соединения по типу ползуна. Также можно осуществлять крепление при помощи штучного бруска. Для того чтобы обеспечить крепкое удержание ноги, сверху вбивается гвоздь или фиксируется гибкая стальная пластина. Лежащие на коньковом прогоне стропила вверху крепятся попарно к пробоинам либо к прогону. Что касается последнего варианта монтажа, то здесь имеет место жесткое соединение. Параллельно коньковому элементу набиваются с обеих сторон бруски или дощечки. В этом случае на балку оказывается сильная нагрузка на изгиб. Однако при этом стропильные ноги гораздо меньше прогибаются. Такой вариант монтажа несколько сложнее в исполнении, нежели первый. В связи с этим он применяется реже.

Распорные наслонные элементы

Такое устройство кровли практически аналогично приведенным выше вариантам. Однако при этом существует нюанс: подвижное крепление ног необходимо заменить неподвижным (жестким). В этом случае распирающая нагрузка стропил будет передаваться на несущие стены. В целом такие распорные элементы выступают в качестве промежуточного звена от наклонной к висячей системе. Однако здесь можно обойтись без прогона. Для обустройства распорной системы необходима очень крепкая фиксация мауэрлата к стене дома. При этом сами элементы здания должны быть прочными и толстыми.

Видео: Rafters of the gable roof of the house (roof system installation), 34-36 day

Стропила с подкосами

В данном случае дополнительные элементы устанавливают под углом в 45 град. Подкос, по сути, выступает в качестве третьей ноги стропил, работающей на сжатие. Таким образом, становится возможным перекрытие пролетов, длина которых до 14 м. При этом могут использоваться балки с небольшим сечением. Расчет крепления подкоса производить нет необходимости, поскольку его достаточно подставить под стропилом и прибить с боков. В этом случае элемент не будет смещаться. Однако главным является точный срез угла подкоса. При этом следует учесть наклон стропильной ноги. Для определения сечения бруса нужно определить нагрузку на сжатие.

Подстропильные конструкции

Их используют в зданиях с двумя несущими стенами. Подстропильные конструкции включают в себя балки, уложенные по длинной стороне кровли. Под ними устанавливаются стойки, на которые укладывают балки. В качестве опоры также выступают внутренние стены здания и лежень. Стропильные ноги в верхних частях соединяются одна в другую. Их перевязывают деревянными либо стальными накладками. Коньковый прогон отсутствует, в связи с чем появляется распор. Затяжка ставится ниже сквозных прогонов. Таким образом, устраняется распор. Для стабильности стоек в нижней части крепятся схватки. Они принимают нагрузки на сжатие, выступая в качестве ригеля. Крепление расшивок осуществляется крест-накрест.