Конструкция стропильной системы односкатной крыши

К достоинствам можно отнести:

• простой расчет;
• уменьшение количества узлов и присоединений;
• упрощение монтажа;
• снижение затрат на древесину;
• устойчивость в ветровым нагрузкам;
• ремонтопригодность.

Односкатная крыша устойчива к внешним негативным условиям, незатратна и проста в монтаже

При решении сделать такую крышу своими руками необходимо учесть следующие ее особенности:

• необходимость возведения высоких продольных стен здания или специальных каркасов;
• сложность использования подкровельного пространства в качестве мансардного помещения;
• располагать дом или постройку на участке нужно так, чтобы в большинстве случаев ветер дул на высокую стену строения (необходимо ознакомиться с розой ветров района строительства);
• угол наклона принимается в зависимости от используемого материала покрытия.

Схема включает в себя следующие основные элементы:

• два мауэрлата;
• стропильные ноги.

Конструкция стропильной системы односкатной кровли

При больших пролетах потребуется устройство своими руками дополнительных элементов, раскрепляющих несущие балки и увеличивающие их несущую способность:

• подстропильные ноги (подкосы);
• стойки;
• прогоны;
• лежни;
• схватки.

Все элементы изготавливаются из древесины хвойных пород первого или второго сорта. Чтобы правильно выбрать наиболее подходящий материал необходимо обращать внимание на следующие моменты:

• место рубки (лучше выбирать северные регионы);
• время рубки (прочнее будет дерево, срубленное в конце зимы – начале весны).

В чем преимущество односкатных типов крыш ↑

Как было сказано во вступлении, односкатная крыша превосходит двухскатные аналоги по простоте в строительстве. Такую кровлю можно взвести даже в одиночку, причем в более короткие сроки. Кроме того существует масса других положительных моментов из-за которых стоит выбрать подобный вариант.

Значительно меньший расход материалов:

В сравнении с двухскатными аналогами , для стропильной системы односкатной кровли требуется минимум в 2 раза меньше пиломатериалов; Также сократятся расходы и на кровельный настил, в особенности, если использовать листовые варианты ( профнастил , металлочерепицу , шифер и прочие); Как следствие снизится расход крепежей, и потребность в большом количестве доборных элементов .

3 Меньшая масса конструкции. За счет использования небольшого количества материалов, снижается вес, что позволяет закладывать более легкий фундамент под все строение.

4 Снижение ветровой нагрузки. За счет более низкого силуэта, односкатная крыша не так подвержена парусности, а это не создает сопротивление ветру.

5 Допускается оборудование жилого чердака (мансарды). При соответствующем проектировании строения вполне возможно создание мансарды под односкатной крышей.

6 Возможность создания эксплуатируемой кровли.

Однако, несмотря на массу преимуществ, подобные конструкции обладают и отрицательными качествами, не всегда позволяющими использовать такие типы крыш. Основные негативные свойства односкатных типов кровельных конструкций следующие:

Нежелательное использование в регионах с большим количеством осадков в зимний период. В других районах страны требуется точный расчет снеговых нагрузок , с тщательным подбором сечения пиломатериалов.

Более высокие требования к гидроизоляции. Односкатная крыша не всегда сочетается с подобранным стилем и дизайном дома.

Несмотря на недостатки, односкатные варианты крыш актуальный вариант, особенно в малоэтажном частном строительстве.

Перед началом монтажа все деревянные части следует обработать антисептическим составом.

I. Выставляем мауэрлат для односкатной крыши

Мауэрлатом называется опорный брус для стропильной системы.

У двускаток он опоясывает стены по периметру. Одним концом стропильная нога опирается на конек, вторым – на брус мауэрлата.

У односкаток конька нет, его функцию выполняет та стена, которая выше. Стропило опирается на два бруса, венчающие высокую и низкую стены. На наклонные стены брус не кладут.

У деревянных построек мауэрлатом является верхний венец сруба. У кирпичных или бетонных брус кладут поверх стены.

В нашем случае наклонные стены несколько выше, чем прямые. Брус мауэрлата будем класть заподлицо с ними.

Обратите внимание

На толщину влияет угол односкатной крыши, с его увеличением увеличивается и толщина.

1. Простелить верхний срез бетонной (кирпичной) стены рубероидом.

2. Зафиксировать брус к стене несколькими анкерами.

3. Промерить уровнем горизонтальное расположение.

4. Затянуть анкера, добавить недостающие. Шаг между ними – метр-полтора, такой же, какой будет между стропилами.

II. Монтаж стропил односкатной крыши

Для стропил можно использовать доски пять на десять сантиметров. Длина на 30-50 см больше длины ската (излишек пойдет на свес односкатной крыши).

Обратите внимание

Шаг между стропилами зависит от наклона односкатной крыши и веса кровельного материала, например:

• Керамическая черепица, шифер – метр-метр двадцать;
• Профнастил – полтора.

1. Разметить на мауэрлате места под пазы для врезки стропил. Между крайними ногами и наклонными стенами нужно оставить зазор в пять сантиметров.

2. Вырезать пазы. Ширина – чуть больше толщины стропильной ноги, наклон соответствует наклону кровли. Доски будем ставить вертикально.

3. Поставить две крайние стропильные ноги в пазы.

4. Протянуть между ними леску. Она будет регламентировать плоскость установки остальных стропил.

5. Поставить остальные стропила, прибить каждое к мауэрлату несколькими длинными гвоздями (от 12 сантиметров).

III. Карниз односкатной крыши

Свесы для прямых стен у нас уже есть, это продолжения стропильных ног. Для торцевых свесов делаем карнизные кобылки. Подойдут те же доски, из которых мы изготавливали стропила.

1. Раскатать по верхним срезам наклонных стен рубероид.
2. Установить на углах две кобылки. Их верхние срезы должны располагаться в той же плоскости, что и у стропильных ног. Поэтому на каждой кобылке выпиливается угол, дощечка «надевается» на стену и упирается торцом в крайнее стропило.
3. К стропилам эти (и все последующие) кобылки крепятся с помощью двух гвоздей. Гвозди забиваем сквозь стропило в торец дощечки.
4. Крайние дощечки крепим к поверхности наклонной стены кровельными уголками.
5. Между верхней и нижней кобылкой протягиваем маркировочную леску. По леске через 80-100 сантиметров ставим промежуточные дощечки.
6. Аналогичным образом делаем свес на противоположной стороне.
7. По всему периметру стропильной системы к концам стропил и кобылок прибиваем ветровые доски. Подойдет доска 2,5 на 20 см.

Дальше нужно закрыть мауэрлатный брус снаружи. Выполняется это материалом, из которого сделаны стены.

Обратите внимание

Не забывайте делать прокладки из рубероида: древесина с кирпичом и бетоном соприкасаться не должна.

Подшиваем карнизы. Как подшить односкатную крышу, зависит от того, из какого материала будет выполнено кровельное покрытие и облицовка стен. Можно зашить все досками наглухо. А можно установить по периметру стены одну доску (примерно 2,5 на 10 сантиметров) и по окончании монтажа кровли подшить карниз софитами ПВХ из комплекта сайдинга.

Другие узлы на односкатной крыше (конек, фронтоны, ендовы) отсутствуют, переходим к кровельным работам.

IV. Гидроизоляция холодной кровли

В качестве гидроизоляционного материала можно взять рубероид, специальную мембрану, полиэтиленовую пленку. Материал расстилают на стропилах и прибивают скобами.

Соседние полосы пленки кладут с нахлестом, стыки фиксируют скотчем. Поверх гидроизоляции ставят обрешетку.

V. Утепление односкатной крыши

Вышеописанный способ подходит только для сезонных построек: летней кухни, летнего душа. В крайнем случае, для неотапливаемого гаража. Во всех остальных случаях крышу нужно утеплять.

Самый доступный способ утепления – пенопласт или базальтовая вата.

Обратите внимание

1. Кладем гидроизолирующий слой, как описано выше.
2. Из утеплителя вырезаем заготовки по ширине шага между стропилами и ставим между стропильными ногами враспор снизу. Соседние плиты должны стыковаться плотно. Если есть небольшие зазоры и отверстия, их нужно заткнуть кусочками утеплителя.
3. Ниже утеплителя натягиваем еще один слой пароизоляции. Фиксируем так же, как предыдущий.

VI. Обрешетка односкатной крыши

Сечение досок обрешетки и шаг между ними зависят:

• от снеговой и ветровой нагрузки;
• от кровельного материала.

Например, если мы собираемся крыть кровлю металлочерепицей, то рекомендуемый шаг обрешетки четко прописан в инструкции к данной марке черепицы.

VII. Покрываем кровлю

Если в качестве кровельного материала используется профильный металл (металлочерепица, профнастил), обязательно нужно сделать контробрешетку. Она обеспечит крыше дополнительную жесткость и вентиляционный зазор между утеплителем и кровлей.

Крыша почти готова. Теперь (при желании) устанавливаем водостоки и отливы односкатной крыши, а дальше укладываем кровельный материал в соответствии с инструкцией к нему.

Если Вы ищите бригаду для постройки кровли, то я готов предложить Вам свои услуги. Мы занимаемся всеми видами кровельных работ уже 15 лет.

Вы можете посмотреть наши работы с фото, ценами и описанием этапов.

Если у Вас появились вопросы, я с радостью отвечу на них. Пишите в комментариях ниже или звоните по телефонам: +7 (495) 795-82-20, +7 (916) 072-17-82.

Ваши отзывы, комментарии, вопросы

Уважаемые посетители! В комментариях мы периодически, по мере занятости, будем отвечать на Ваши вопросы. Чтобы мы ответили Вам оперативно (в течении часа) вы можете: позвонить +7 (495) 795-82-20, +7 (916) 072-17-82, написать личное сообщение или оставить заявку на бесплатную консультацию по телефону.

Порядок выполнения строительных работ

После всех расчетов и точных определений параметров кровельной конструкции, приступают к закупке стройматериала и сооружению односкатной крыши:

1. Обработка элементов антисептиком. Такое мероприятие, можно выполнить после установки в проектное положение, но если планируете долго хранить древесину, необходимо обработать сразу-же после приобретения.
2. Гидроизоляция мест соприкосновения материалов с различными свойствами. Перед укладкой мауэрлатов на кирпичную или бетонную стену, рекомендуется уложить слой рубероида, линокрома или гидроизола.
3. Укладка мауэрлата и закрепление его на стене. Выполнять, подобные монтажные действия, можно на проволоку, скобы, шпильки, анкерные болты.
4. Укладка стропильных ног. Фиксация их на мауэрлат. Допускается крепление на скобы, гвозди или уголки, с помощью саморезов.
5. Монтаж гидроизоляции и обрешетки.
6. Укладка утеплителя.
7. Кровельное покрытие.
8. Монтаж нижней обрешетки и обшивки потолка.

Строительство односкатной конструкции Возведение односкатной конструкции

Расчет материала для односкатной крыши

Если посмотреть сбоку, то видно, что односкатная крыша – это прямоугольный треугольник. Один его катет (ас) – это ширина дома (расстояние между несущими стенами), второй (bc) – разница в высоте несущих стен (высота надстройки), а гипотенуза (аb) – это длина стропил. Учитывая, что мы знаем, какой угол наклона гипотенузы нам нужен (обычно размер острого угла обозначают буквой «А»), можем рассчитать:

1. высоту стены-«надстройки»L(bc) = L(аc)* tgA
2. длину стропил при помощи уравнения L(аb) = L(bc)/sin A

Значения tgA и sinA есть в таблице:

• Предположим, расстояние между несущими стенами L(ас) = 6м, а угол наклона A = 20 град.
• Тогда высота стены-«надстройки» L(bc) = L(аc)* tgA = 6*0,36= 2,16 м.
• Длина стропильной ноги L(аb) = L(bc)/sin A = 2,16 / 0,34 = 6,35 м.
• Длина стропильной ноги с запасом для защиты стен 6,35 + 1,0= 7,35 м.
• Шаг между стропил определяется в зависимости от материалов кровли, поэтому конкретное число стропильных балок определяется исходя их этого и из общей длины дома. Обычно шаг в пределах 60-70 см.

Варианты схем стропильной системы и виды стропил

1. Наслонная разновидность.

В данном варианте обычные или составные стропильные ноги опираются на несущие стены строения. Чтобы снизить нагрузку при больших пролетах (более 4,5м) устраивают промежуточные опоры (середину ноги подпирают подстропильной ногой, один ее конец размещается непосредственно под основной ногой, а второй упирается в стойку). Конструкция кровли с наслонной разновидностью стропил применяется чаще всего, в том числе и на односкатных кровлях (на простых пристройках, сараях, дачных домиках и т.д.). Основные моменты и узлы соединения стропил для односкатных крыш приведены на рисунке 1.

2. Висячая разновидность.

В данном варианте основные ноги опираются на собственную затяжку, излишняя нагрузка ослабляется посредством внедрения наклонных опор и стоек. Такая конструкция собирается не сразу на отведенном месте, а на плоскости, после чего поднимается и устанавливается на место. При слишком большом расстоянии между опорными стенами без наличия между ними промежуточных объектов, которые можно было бы использовать в качестве опор, это единственный вариант монтажа кровли, т.е. применимы они в основном на двускатных кровлях в зданиях без внутренних несущих стен. В продаже существует ряд специальных металлических креплений, предназначенных для висячих стропил и облегчающих их сборку. Особенности такой конструкции и основные узлы представлены на рисунке 2.

3. Скользящая разновидность.

В данном варианте основные ноги упираются одним своим концом на бревно в коньке будущей кровли, а вторым упираются в опорные стены. Стыковка со стенами осуществляется не напрямую, а посредством использования специальных скользящих соединений (рисунок 3). Используется такой способ монтажа преимущественно только в деревянных зданиях для компенсации его усадки. Если соединения не будут подвижными, то при смещении опор вся система может быть разрушена. Однако стоит отметить, что применяются такие соединения довольно редко.

Стропильная система полувальмовой крыши: преимущества и недостатки.

Угол наклона односкатной крыши.

Исходя из стоимости строительных материалов, материала покрытия, давления ветра, зависящего напрямую от площади парусности крыши и величины снеговой нагрузки, выбирается уклон односкатной крыши.

Конструкции крыши испытывают наибольшую нагрузку в зимний период, от налипающего на нее снега. Поэтому рекомендуется выполнять конструкцию крыши с таким уклоном, чтобы свободно мог скатываться снег. Значительно снижается в этом случае, сечение всех строительных элементов, что удешевляет стоимость постройки.

Необходимо знать в то же время, что в зависимости от угла наклона ската к горизонту, также выбираются различные виды кровли. Если крышу, имеющую уклон в 2-5 градусов или плоскую крышу, можно покрыть несколькими слоями рубероида и простоит она 15-20 лет, то при покрытии такой же точно крыши шифером, она будет протекать.

Как правильно выбрать материал в зависимости от угла наклона, приводится на диаграмме ниже:

Можно не учитывать вес снега, при уклоне крыши в 45 градусов, так как скатываться вниз, он будет сам. Но испытываемая ветровая нагрузка и парусность крыши, при этом сильно возрастает.

Возрастает также и количество необходимых для покрытия крыши кровельных материалов, при увеличении угла наклона ее ската. На покрытие при уклоне в 45 градусов, уже потребуется больше кровельных материалов в 1,5 раза, чем на горизонтальную конструкцию крыши.

Уклон в 10-15 градусов, можно считать для строительства односкатной крыши, покрываемой рубероидом – оптимальным уклоном, также можно использовать при этом уклоне покрытие из металлочерепицы.

Когда имеет смысл делать односкатную кровлю

Односкатная крыша зачастую является самым оптимальным вариантом для пристроек, так как позволяет без особых усилий обустроить стык крыши с основным строением. Также ее целесообразно использовать для всевозможных небольших хозяйственных построек.

Надо сказать, что достоинство такой кровли заключается не только в простате монтажа. Она является еще и самой экономной. Единственный ее минус — это небольшой угол наклона ската, который, как правило, находится в пределах 5-15 градусов. Такой маленький уклон приводит к повышенной снеговой нагрузке на скат, правда, вместе с тем уменьшается ветровая нагрузка.

Но, в любом случае, использовать ее для строений, имеющих большие размеры, зачастую нецелесообразно. Кроме того, односкатная крыша имеет своеобразный внешний вид, который не всегда способен украсить архитектурный ансамбль участка.

Правда, иногда односкатная крыша наоборот, становится «изюминкой» строения. В частности, ее нередко используют для домов, оформленных в стиле хай-тек, а также в некоторых других современных стилях.

Односкатная крыша имеет небольшой угол наклона

Угол наклона во многом зависит от типа кровельного материала. Поэтому, прежде чем проектировать конструкцию, определитесь с типом покрытия, и узнайте какие для него допустимы углы наклона.

Так или иначе, идеальной и универсальной односкатную крышу назвать нельзя. Поэтому прежде чем приступить к ее монтажу, прикиньте все за и против.

Расчет шага и подбор сечений

Для небольшого сооружения или частного дома с односкатной крышной системой профессиональный расчет стропил можно не выполнять. Размеры сечения стропильных ног подбираются в зависимости от длины пролета:

1. В пролетах не более 4,5 м используются цельные стропильные ноги без дополнительных стоек и подкосов. Этот вариант хорош отсутствием промежуточных опор, что очень удобно для организации пространства мансарды. Если шаг стропил будет равен 60 см, то их ширина должна быть равна 50 мм, а высота 150 мм. При увеличении шага до 110 см габариты сечения тоже меняются и становятся 0,075х0,175 м.
2. При длине пролета от 4,5 до 6 м длина стропил зависит от угла наклона крыши. Иногда будет достаточно стандартных элементов длиной до 6 м, а в некоторых случаях придется сращивать стропила в длину. При таких пролетах обязательно используются дополнительные подкосы. Обычно именно в месте примыкания подстропильной ноги к стропилу и выполняют сращивание двух элементов. При шаге ног 60 см толщина бурса должна быть равна 50 мм, а высота 200 мм. При шаге 110 см габариты увеличиваются до 10х20 см.
3. В пролетах более 6 м односкатная крыша делается с дополнительными промежуточными стойками. Эти элементы уменьшат провисание стропильных ног за счет того, что возьмут часть нагрузки на себя. При этом стойки монтируются так, чтобы расстояние между ними было не более 6 м. Устройство таких длинных пролетов требует использования составных стропил. Сечение стропильных ног подбирают так же, как и для шага опор до 6 м.

Запомните! Стропила для крыши односкатной делаются только наслонные.

Не менее важно правильно выбрать шаг стропил для односкатной крыши. Эта величина зависит от таких факторов:

• расчетных нагрузок на каждый пролет и кровлю в целом;
• типа кровельного покрытия и теплоизоляционного материала;
• наличия или отсутствия мансардных окон.

Установка стропил выполняется тем гуще, чем больше нагрузка на крышу. То же самое касается и увеличения пролета. Если вы планируете устанавливать мансардные окна, то шаг стропил в этом месте должен быть на 40-60 мм больше ширины самого окна.

Технология выполнения односкатной крыши

1. Первым этапом строительства крыши является установка мауэрлата и балок перекрытия, а также стропил. Их конструкция зависит от выбранного типа стропильной системы. Стропила выполняют из сухой сосновой доски толщиной 50 мм. До начала возведения стропильной системы необходимо обработать все деревянные элементы антисептиком и огнезащитой.
2. Для стропил скользящего типа выполняют стену разной высоты так, чтобы обеспечить выбранный угол наклона крыши. Балки перекрытия врезают в верхний брус нижней стены сруба и в соответствующий брус противоположной стены до установки мауэрлата. На стены устанавливают мауэрлат – опорный брус. К деревянным стенам его крепят с помощью металлических скоб. В мауэрлате выбирают пазы под стропила, к верхнему мауэрлату стропила крепят жестко, с помощью скоб или уголков и саморезов. К нижнему мауэрлату стропильные ноги крепят с помощью специального крепежа, обеспечивающего скольжение стропил при усадке.Шаг стропил зависит от расчетной нагрузки и обычно составляет 60-120 см.

Возведение односкатной крыши, при всех ее достоинствах, не всегда возможно. При большом количестве осадков, сопровождаемых ветром, а также большой снеговой нагрузке лучше выбрать другой тип крыши, двускатную или вальмовую.