Каркас крыши из металла своими руками

Обновлено: 08.01.2025

Использование металлической стропильной системы целесообразнее всего в промышленном и общественном строительстве, например, при возведении цехов, складских помещений, супермаркетов, бассейнов, вокзалов. Жилищное строительство не оправдывает приобретение такого стройматериала, который к тому же трудно транспортировать.

От деревянных конструкций металлический каркас для крыши отличается устойчивостью к большим нагрузкам, что способствует увеличению жесткости и надежности всего кровельного пирога постройки.

Если длина ската крыши превышает 10 м, то стропила рекомендуется устанавливать из металла, которые должны дополняться такими же прогонами, коньковыми опорами и мауэрлатом.

Чем отличаются металлические стропила от других систем

В строительстве допускается комбинирование стропильных систем, где будет использоваться как дерево, так и металл. Следует помнить о том, что места, где металлокаркас кровли обшивается деревом, могут стать причиной образования конденсата, который приводит к постепенному гниению древесины. Во избежание подобных проблем все деревянные элементы пропитываются особым составом с последующей их изоляцией рубероидом.

Для утепления металлической основы следует обшивать ее либо снизу, либо сверху.
Утеплитель укладывается на металлические части с небольшим зазором, для того чтобы при конденсате влага не проникала внутрь утепляющего материала.
При монтаже утеплителя под стропилами крепление остальных кровельных частей выполняется поверх него. Благодаря такой конструкции тепло надежно сохраниться на чердаке.
Прослужит каркас крыши из металла очень долго, помимо этого, допускается использование стропил порядка 30 м в длину.

Использование легких профилей для возведения современных зданий

На данный момент в строительстве наблюдается применение новых технологий, которые направлены на возведение легких стропильных конструкций в жилых домах.

устойчивость к процессам разрушения, включая гниение и порчу от насекомых;
высокая пожаробезопасность;
не нуждается в постоянной антисептической обработке;
сооружается такой металлический каркас крыши, независимо от времени года;
соответствие приобретаемых деталей указанным размерам, что позволяет сократить количество отходов;
удобство монтажа – работа выполняется дрелью и шуруповертом;
разборный комплект конструкции позволяет транспортировать ее без дорогостоящего подъемного оборудования.

Благодаря подобным стропильным металлическим фермам, существенно отличающихся от профильных металлических элементов толщиной металла менее 2,5 мм, застройщики могут сэкономить на покупке материала.

Легкая конструкция не увеличивает нагрузку на несущие стены и фундамент, что также сказывается на сокращении бюджета строительства. Собрать каркас двускатной крыши сможет любой мастер, обладающий элементарными навыками подобного монтажа. Работа не составит особого труда еще и потому, что все чертежи деталей и их маркировка проходит тщательную проверку на производстве.

Наряду с перечисленными преимуществами, облегченные стропильные конструкции все же имеют недостаток – они выступают в качестве проводника холода, а, значит, их сложно утеплять. Также на них часто появляется конденсат, который оказывает разрушительное воздействие на кровельный пирог. Исходя из этого, жилые постройки все же лучше возводить из древесины.

Как правильно выполнять монтаж каркаса

Собирается металлический каркас для кровли из двутавров, уголков, швеллеров, которые изготавливаются из профилированного металла. Форма этих деталей может быть треугольная, трапециевидная, прямоугольная или любая другая.

Будучи конструкцией высокого качества, в частности, долговечной и практичной для перекрытия больших пролетов, каркас обладает существенным недостатком – сложностью транспортировки из-за большого веса. Наличие данного фактора сказывается на необходимости заказа подъемных механизмов. В совокупности вся проделанная работа приводит к увеличению стоимости, поэтому металлические стропила очень редко можно увидеть в частном строительстве.

При помощи металлических стропильных ферм легко перекрываются пролеты порядка 50 м.
В большинстве случаев, монтаж таких элементов выполняется поверх подстропильных ферм прямоугольной формы.
В помещениях промышленного назначения устройство подстропильных ферм выполняется с технологическим оборудованием, например, с кран-балками или мостовыми кранами.
Укладывается металлический каркас четырехскатной крыши или любой другой крыши на опору из железобетонных колонн, металлических или бетонных армированных подушек, закрепленных на кирпичной стене. Для этого опорная часть стальной фермы укрепляется стальной пластиной, а железобетонные подушки – металлической закладной пластиной. Более подробно система представлена на фото.
Для выполнения узлов металлических стропил отдельные части соединяются при помощи стальных косынок, которые привариваются или затягиваются болтами.

Если мастер самостоятельно изготавливает металлические стропила, то рекомендуется работать с уголками, имеющими разные и одинаковые полки. При помощи неравнобоких уголков сооружается верхний пояс фермы, равнобоких – нижний пояс. После сварки из них должен получиться тавр. Чтобы связать элементы между собой, собирается конструкция из уголков крестообразного или таврового вида.

Крепится металлический каркас кровли уголками, листовой сталью (косынкой), металлическими полосами. Соединение каждого из них между собой выполняется также сваркой, болтами или на специальные заклепки.

Застройщики, занимающиеся частным домостроением, все же не обходятся без металлических стропильных конструкций, отличие лишь в том, что их основой являются горячекатаные гнутые трубы с круглым, квадратным или прямоугольным профилем. Благодаря таким стропилам намного облегчается вся система, при этом ее несущая способность остается прежней. Объяснением малого веса труб является использование в производстве стали не толще 5 мм, что в несколько раз тоньше металла для других профильных изделий.

Как из профильной трубы своими руками сделать односкатную крышу: расчет, строительство, нюансы

Односкатные кровельные конструкции широко применяются в жилом строительстве, их часто возводят на загородных и дачных участках.

Зачастую при их создании невозможно использовать стропила из древесины, поскольку этот материал имеет низкую прочность и со временем разрушается под воздействием влаги.

Наиболее оптимальным вариантом является односкатная крыша из профильной трубы.

Особенности конструкции: ферма

Основой металлоконструкции является ферма. Они придают необходимую жёсткость и несущую способность. Металлокаркас состоит из плоских линий верхнего и нижнего контуров. В промежутке между 2 контурами находится решетка, которая представлена раскосами и стойками. Все элементы фермы соединяются между собой с помощью узловых фасонок.

Можно приобрести готовые конструкции со стандартными параметрами, а можно изготовить крышу из профильной трубы самостоятельно.

Плюсы и минусы

Односкатная кровля имеет массу весомых преимуществ, среди которых:

Вместе с тем, такие кровельные конструкции имеют и некоторые недостатки:

Дороговизна. Конструкции из металла имеют сравнительно высокую стоимость, поэтому при их строительстве нужно тщательно планировать каждый пункт денежных расходов.
Большой вес. Тяжелые профильные трубы, вес которых может достигать нескольких центнеров, невозможно поднимать на высоту без применения спецтехники. Кроме того, такая кровля будет оказывать значительную нагрузку на основание, поэтому обустройство фундамента будет более дорогостоящим и сложным.

Сфера применения

Кровли данного типа используются повсеместно:

Их применяют при строительстве навесов, террас, хозяйственных пристроек и др.
Они оптимально подходят для обустройства крытых парковочных мест для автомобилей, спецтехники и коммерческого транспорта: например, микроавтобусов и грузовых авто.

Односкатная кровля из профильной трубы не только обеспечит безопасность людей и имущества, но и защитит от неблагоприятных факторов окружающей среды. При необходимости ее можно в дальнейшем модернизировать и увеличивать в размерах – например, если необходимо расширить общую площадь склада, ангара или другого здания.

Кровельный пирог

Для обустройства односкатной крыши недостаточно соорудить стропильную систему и закрепить на ней единственный кровельный слой – черепицу, профлист, поликарбонат или шифер. Такая конструкция будет ненадежной и не сможет полноценно выполнять защитные функции.

Кровля должна иметь сэндвичную структуру и состоять из нескольких слоев:

внутренний отделочный материал;
обрешетка;
пароизоляционный слой;
контробрешетка;
утеплитель;
гидроизоляционная прослойка;
внутренний зазор для вентиляции (в невентилируемой кровле не предусматривается);
внешнее кровельное покрытие.

Структура кровельного пирога может отличаться для холодной и теплой крыши. В первой не используется теплоизоляционный материал, но вместо него присутствует дополнительный слой гидроизоляции.

Холодная кровля подойдет для неотапливаемых сооружений, в которых не требуется поддержание определенных условий микроклимата: например, крытых парковок или беседок.

В качестве кровельного покрытия могут использоваться разные материалы, в зависимости от бюджета, предпочтений и конкретных требований.

Если применяются мягкие рулонные покрытия, необходимо использовать сплошную обрешетку из плит OSB или влагостойкой фанеры.
Для жестких материалов, которые имеют стабильную форму, подойдет стандартная обрешетка из деревянного бруса или профильных труб.

Расчет кровли из профтрубы

Расчет характеристик профильных труб является одним из ключевых этапов проектирования односкатной кровли. В идеальном варианте этим должен заниматься профессиональный строитель.

При подсчетах нужно учитывать огромное количество нюансов:

Размеры будущего сооружения.
Состав и физические свойства почвы, на которой будет стоять постройка.
Ветровые нагрузки и специфика местного климата.
Угол наклона кровли (от этого зависит возможный вес снега, скапливающегося на крыше в зимний сезон).
Закупочная цена профильных труб и размер бюджета, выделенного на строительство.
Специфические требования к безопасности здания и др.

Тем не менее, если планируется строительство относительно небольшого сооружения (например, придомовой крытой парковки для 1-2 автомобилей), некоторыми из перечисленных нюансов можно пренебречь. Главное – правильно определить оптимальные размеры профильных труб, из которых будет состоять металлический каркас.

Общие рекомендации таковы:

Если сооружение имеет ширину менее 4,5 метров, для его постройки можно выбрать трубу с размерами поперечного сечения 40х20х2 мм, где 2 мм – толщина металла.
Для построек шириной 4,5-5,5 м оптимальным вариантом будут металлические конструкции с размерами 40х40х2 мм.

Конструкции больших размеров в частном строительстве использовать нецелесообразно с финансовой точки зрения. Их запас прочности не будет использоваться в полной мере. Такие трубы (например, 300х300х12) применяются преимущественно в промышленных зданиях.

Также стоит придерживаться общего правила, касающегося выбора расстояния между горизонтальными опорами кровли, на которых в дальнейшем будет монтироваться обрешетка и остальные слои кровельного пирога. Данное значение не должно превышать 1,7 м.

Несоблюдение этого правила может привести к нежелательной деформации кровли под ее собственным весом, что негативно скажется на ее долговечности и безопасности.

Угол наклона определяют в зависимости от материала кровли:

Для рубероида оптимальное значение – 5 градусов.
Для профнастила, металлочерепицы и шифера – 20, 25 и 20-35 градусов соответственно.

Подготовка материалов и инструментов

Перед началом строительных работ нужно заблаговременно подготовить все необходимое:

Профильные трубы необходимого размера, их количество определяется с учетом специфики проекта.
Крепежные детали (анкерные болты) или сварочное оборудование.
Материалы для бетонной смеси (песок, цемент, щебень), необходимые для фундамента.
Ведра или корыта для замешивания бетона, по возможности – специальная бетономешалка.
Лакокрасочное покрытие для антикоррозионной обработки труб.
Гидро, паро- и теплоизоляционные рулонные материалы для кровельного пирога.
Материалы внутренней отделки — при необходимости.
Кровельное покрытие – битумная черепица, профлист, поликарбонат или др.

Способы фиксации профиля

Самый надежный способ фиксации металлических профилей – аргоновая или углекислотная сварка. Сварные швы, созданные в защитной газовой среде, обладают достаточно высокой прочностью и долговечностью. Правильное выполнение сварочных работ позволит исключить вероятность случайного разрушения металлического каркаса односкатной кровли.
В качестве крепежных элементов при отсутствии сварочного оборудования можно использовать болты, клепки или крабы. Болтовое соединение имеет важное преимущество – в процессе фиксации элементов можно с высокой точностью контролировать усилие затяжки, особенно при наличии динамометрического ключа.

Строительство своими руками

Когда проведены расчеты, выбран подходящий проект и подготовлены материалы, можно приступать непосредственно к сборке односкатной крыши.

Работы проводятся в стандартной последовательности:

О строительстве 1-скатной кровли для частного дома можно прочитать тут. А из этой статьи вы узнаете о критериях выбора между односкатной и двускатной конструкцией.

Частые ошибки и рекомендации

Чаще всего ошибки бывают в таких случаях:

Видео по теме статьи

Из видео узнаете о том, как построить односкатный навес из металлопрофиля для авто, примыкающий к дому:

Заключение

Обустройство односкатной кровли из профильной трубы под силу даже начинающим строителям. Чтобы достичь желаемого результата, важно тщательно подготовиться к работе и грамотно спланировать каждый этап работы.

Необходимо учитывать, что строительство больших и массивных крыш с большой шириной пролетов требует более основательного подхода, поэтому такую задачу лучше поручить профессионалам.

Устройство

Односкатная крыша считается дешевым видом кровли, который можно возвести своими руками.

Но для этого необходимо понимать устройство конструкции и ознакомиться с основными терминами.

Это поможет не только понимать уже готовые планы строительства, но и сэкономить на постройке.

Схема сборки односкатной крыши своими руками: узлы и рабочие чертежи

Узлы кровли — это необходимые элементы, которые являются этапами возведения односкатной кровли. Они обязательны при строительстве жилого дома, однако в некоторых случаях ими можно пренебречь.

Особое внимание уделяется соединениям стропил с коньком и мауэрлатом, узлам в различных типах стропильных систем (наслонной, висячей), а также элементам усиления.

Подробнее об узлах 1-скатной кровли, читайте здесь.

Обычный порядок сборки 1-скатной кровли:

Обустройство армопояса, при необходимости.
Крепление мауэрлата.
Сборка стропильного каркаса.
Монтаж обрешётки.
Устройство кровельного пирога.
Крепление кровельного покрытия.
Финишные работы.

Обустройство армопояса

Армированный пояс — это основание под мауэрлат, необходимое для равномерного распределения нагрузки. Также отвечает за надежность крепления мауэрлата. Представляет собой жб ленту (залитую бетоном арматуру).

Армопоясом можно пренебречь в нескольких случаях:

для кирпичных или деревянных стен;
на плотных скалистых грунтах;
для нежилых построек в местности без сильных ветров.

Армопояс заливается по всему периметру стен дома.

Подробнее об армопоясе односкатной крыши читайте здесь.

Мауэрлат

Как и армопояс, мауэрлат отвечает за распределение нагрузки веса крыши на стены. В односкатных крышах он устанавливается на фронтальную (самую высокую) и противоположную стены. Строительные балки опираются концом именно на него.

Мауэрлат выполняется из:

скрепленных между собой досок;
из бруса или бревен для деревянных стен;
из стального профиля.

При монтаже мауэрлата рекомендуется использовать гидроизоляцию, чтобы увеличить срок службы узла.

Более детальная информация о мауэрлате для односкатной крыши находится в этой статье.

Фронтон

Просвет между боковой стеной и скатом “зашиваются” фронтоном. Он может быть построен как до строительства стропильной системы, так и после. Обычно используются материалы строительства стен, хотя можно сделать обшивку из сендвич-панелей. За рубежом часто в качестве фронтона и фронтальной стены используется каркас для панорамного остекления.

О фронтонах для односкатной крыши узнайте из нашего материала.

Стропильная система

Стропильная система — каркас крыши. Можно использовать монолитные брусья или “нарощенные” (из 2 и более частей с небольшим шагом, чтобы выдержать нагрузку). В стропилах делается вырезка по форме мауэрлата, в который они упираются. Но требуется дополнительное крепление.

Шаг между балками обычно составляет от 50 см до 1 м, но может быть больше или меньше в зависимости от того, какой тип кровельных материалов используется. Тем меньше шаг, тем большую нагрузку выдерживает система.

Подробнее о стропилах односкатной кровли рассказано здесь.

Обрешетка

Дощатый настил, на который крепится финишная кровля, — обрешетка. Она может быть:

сплошная с плотным прилеганием досок;
в разрядку с небольшим просветом.

Сплошная обрешетка подойдет для любого типа кровли, но обойдется дороже. При установке обрешетки в разрядку необходимо определить шаг — расстояние между досками. Он зависит от типа финальной кровли, обычно указывается в инструкции к металлочерепице или профилю.

Внимание! Обрешетка крепится к стропилам гвоздями.

Для лучшей изоляции и крепления кровельного пирога обрешетка может быть в несколько “уровней”.

Более полную информацию об обрешетке односкатной крыши вы найдете в этой статье.

Свесы

Карниз выполняет защитную функцию, поэтому длина свесов должна быть от 20 до 60 см. В таком случае при скатывании воды она будет отводиться достаточно далеко от стен, что увеличивает их срок службы.

О свесах для односкатной кровли читайте тут.

Конек

У односкатной крыши конек в классическом понимании отсутствует. Это основной узел двускатной кровли — ее верхняя точка, которая дополнительно обшивается листами из металла для упрочнения конструкции. Для 1 скатной кровли есть планка конька, которая защищает срез от атмосферных осадков.

Об особенностях применения конька для односкатной крыши вы узнаете из этой статье.

Гидро-, паро- и теплоизоляция кровли

В зависимости от назначения строения крыша может быть теплой и холодной. Они будут отличаться количеством слоев и их обустройством.

Для крепления пароизоляционного слоя можно использовать аналог обрешетки, как и с внешней стороны, т.е. сама диффузная пленка крепится рейками, а поверх кладется материал для внутренней отделки.

В качестве материала обычно используется рубероид, полиэтилен или мембрану. Его необходимо положить на стропила под обрешетку.

Укладывать материал необходимо внахлест, чтобы не допускать протечек и разгерметизации швов. Швы проклеить.

Отличия теплого кровельного пирога

Односкатная крыша относится к видам кровли с плохой теплоизоляции, поэтому важно сделать правильный пирог. Он выглядит следующим образом (слои идут от наружного к внутреннему):

Финальная кровля (профнастил, черепица и т.д.).
Обрешетка.
Контробрешетка.
Гидроизоляция (рубероид, пленка и т.д.).
Стропила.
Утеплитель между стропилами, т.е. как слой он примыкает к гидроизоляционной мембране.
Пароизоляционный барьер.
Контробрешетка.
Внутренняя отделка.

Это пример теплого кровельного пирога. Также обязательно должно присутствовать вентиляционное отверстие, а еще лучше — система приточно-отточной вентиляции.

Внимание! Утеплитель и правильный пирог не единственный способ улучшить теплоизоляцию жилого помещения. Наличие мансардного этажа — это дополнительная прослойка, благодаря которой теплопотери дома будут ниже.

Так выглядит схема теплого кровельного пирога в разрезе:

Строение холодного пирога

Жилое помещение строится обязательно с “теплой” крышей. Однако для гаража или амбара это не обязательно. Нежилое помещение, которое практически не используется зимой, можно построить с холодной крышей.

Основное отличие — отсутствие утеплителя, поэтому для создания кровельного пирога требуется меньше материалов:

Финальная кровля.
Обрешетка.
Гидроизоляция.
Стропила.

Между обрешеткой и гидроизоляцией должен быть небольшой вентиляционный слой, поэтому после обрешетки идет контробрешетка.

Пароизоляция тут также не нужна, так как в теплой кровле она просто ограждает утеплитель от влажности внутри дома.

Холодную кровлю можно установить и для жилого помещения в случае, если мансарда или небольшой просвет под крышей не используется в качестве дополнительного помещения. В таком случае утеплитель и пароизоляция укладывается на чердачное перекрытие, которое “соприкасается” непосредственно с жилым этажом.

Крепежи

Стропильная система для широких односкатных крыш требует дополнительного крепления для более равномерного распределения нагрузки:

Стойка и подкос (подстропильная нога) необходима, если ширина прогона от 6 до 12 метров. Их основная функция — дополнительная опора и защита от прогибаний кровли. Используют для наслонной системы стропил.
Распорка (схватка) — стяжка, которая используется, если прогон от 12 до 16 метров. В таких случаях устанавливается две стойки с подкосами, которые между собой соединяются распоркой.
Ригель — стяжка между стропилами. Чаще всего он используется для двускатных крыш, устанавливается под коньком. Но может использоваться в качестве дополнительного крепежа для висячей системы стропил.

При установке крепежей необходимо правильно рассчитать расстояние и нагрузку, чтобы избежать преждевременного износа деталей или провисания крыши.

Конструкция стропильного каркаса

Для односкатных крыш обычно используется один из двух систем стропил:

Навесная. Крыша возводится на стенах разной высоты. Благодаря этой разнице и получается скат под определенным углом. Стропила упираются в мауэрлат на несущих стенах.
Висячая. Кровля строится на стенах одной высоты, скат получается за счет “надстройки” из ферм.

С обоими вариантами можно возвести кровлю с мансардой.

О конструкции стропильной системы односкатной крыши рассказано в этой статье.

Фермы

Висячая стропильная система состоит из специальных деревянных ферм в виде треугольников. Удобство этой конструкции в том, что сами фермы можно соорудить на земле, а потом с помощью лебедки поднять и установить на крыше. Возведение такой кровли проще, но стропила нужно делать под заказ по специальным расчетам, поэтому стоимость конструкции выше.

Кроме пиломатериала для сборки ферм применяется металлопрокат, но такие конструкции не применяются для частного домостроения.

Подробнее о фермах односкатной крыши вы узнаете из нашего материала.

Самый сложный этап при строительстве дома с односкатной крышей — разобраться с конструкцией стропил. Но больше всего ошибок допускается при создании кровельного пирога. Поэтому стоит внимательно изучить все элементы и узлы.

Из каких узлов состоит двухскатная крыша каркасного дома, каковы нюансы ее расчета и монтажа?

В строительстве каркасных домов использование двускатной крыши это самый распространенный и востребованный вариант.

Он позволяет создать чердачное помещение или, при проведении утеплительных работ, «организовать» дополнительные комнаты.

Рассмотрим подробно, все плюсы и минусы двускатной крыши для каркасного дома, ее устройство, особенности проектирования, и пошаговый монтаж.

Критерии выбора, плюсы и минусы

Конструкция кровли двускатной крыши состоит из стропильной системы с двумя наклонными скатами. Скаты в верхней точке прочно скрепляются между собой, опираясь друг на друга, а в нижней части фиксируются с несущими стенами дома.

Если хозяин дома заинтересован в получении дополнительной полезной площади или сложной конструкции здания/коттеджа, то двускатная крыша будет актуальна. Вариант также незаменим в районах России, где выпадает много осадков, в том числе снега.

Скаты не позволяют собираться большому количеству осадков. При этом наклонный угол исчисляют, учитывая показатель величины осадков – чем он выше, тем больше угол наклона.

Справка. Скатная крыша предназначена для сбора и организации стока осадков, талых вод. Она также является логичным декоративным завершением архитектурного объекта/дома, обеспечивает внутри помещений тепло и уют.

Во внимание принимают и силу ветров в регионе, чем ветер сильнее, тем меньше угол наклона скатов (чтобы кровельное покрытие не сорвало). Этажность каркасного дома и материалы, которые будут использоваться в монтаже, тоже следует учитывать – общая нагрузка не должна превышать вес, допустимый для фундаментного основания, с учетом веса стен и обстановки в доме.

Данный вариант имеет массу преимуществ и некоторые недостатки. К плюсам относится:

несложная конструкция;
простой и быстрый монтаж;
экономичность в расчете материалов;
удобно укладывать финишное покрытие;
практичность и высокий функционал;
надежность и износостойкость;
долговечность;
простое устройство водостоков;
самоочищение скатов от осадков;
простой уход и обслуживание;
возможность организовать дополнительные полезные помещения внутри;
много различных вариантов конструкции.

Можно выбрать кровельный пирог для холодной или утепленной крыши. В зависимости от финансовых возможностей, подбирают кровельный материал, который предоставлен производителями в широком ассортименте.

Обратите внимание! Нагрузка на двускатной кровле распределяется равномерно по всему периметру строения.

Минусы:

наличие 2-х фронтонов;
для зданий с большой и креативной геометрией не подойдет.

К минусам относят и обязательное соблюдение, грамотно установленного уклона скатов в градусах. Слишком маленький его показатель не позволит снегу беспрепятственно «сходить», а большой спровоцирует «парусность».

Устройство и конструкция двускатной кровли

Кровельная система может быть висячей (система ферм) или наслонной (с наклонными стропилами).

Форма крыши зависит от габаритов дома, и если строение будет более 6 м шириной, то для прочной кровли необходима установка несущей стены или двух (внутренних).

Висячая система

Данный вариант предпочтителен для небольших коттеджей/домов, он отличается тем, что стропильные «ноги» каркасного сооружения опираются исключительно на боковые стенки здания (на затяжке, соединяющей низы пяток смежных стропил – ферме), а в верхней части – друг в друга.

Система ферм будет уместна для монтажа «холодной кровли», например для сезонной дачи. Если висячую систему выбирать для обустройства кровли при внушительной ширине дома, то под образующейся тяжелой нагрузкой кровли, может появиться провис стропил. Подразумевается использование шага не более 1-1,5 м, иначе жесткость и надежность снижается.

Конструкция висячей системы:

установку стропил начинают с торцов;
монтаж проводят с размещения стропильной ноги в пазы на мауэрлат, где ее закрепляют кронштейнами и скобами;
при укладке стропил оставляют выступы (свесы) до 40 см – для защиты стен от стекающих осадков;
низ стропил закрепляют обвязкой.

Висячие стропила обязательно соединяют поперечной затяжкой (брус 50х100 мм) в виде буквы «А». Вверху фиксация на коньковый брус.

Наслонный вариант

Исключить опасное провисание стропил у домов с шириной более 6 м позволяет сборка наслонной системы, где кровле обеспечивается дополнительный упор на внутренние несущие стены. Обычно это одна центровая стена или две параллельные. Для безопасной работы рекомендуется собрать строительные леса.

Монтаж в начале аналогичен висячей системе, фиксация в верхней части стропил чаще выполняется встык (на подготовленных зарезах), ее усиливают металлическими накладками. Можно закреплять другим способом – внахлест (на гайки и шайбы).

Совет. Каркасный дом дает значительную усадку, поэтому целесообразно стропильные ноги в коньковой части соединять с допуском небольшого зазора, фиксируя на подвижные, металлические крепежные элементы.

Этот вариант фиксации исключит повреждения кровли при усадке.

Конструкция скатной крыши в себя включает несущие и ограждающие элементы. К несущим модулям относят:

стропило – это опора всей кровельной системы;
мауэрлат – брус, распределяющий нагрузки от стропил на стены;
конек – наружное горизонтальное ребро самой крыши, которое соединяет фермы;
хват коньковый – модуль из дерева/метала, фиксирует стропила в коньке;
стойка – брус, поддерживающий стропильную ногу, и разгружающий ее, образует стенки будущей мансарды;
подкосы – стойки под углами;
бабка – стойка в центре под коньком.

Ригели с затяжками соединяют воедино стропильные ноги, которые опираются на мауэрлат.

Скатная кровля это внешнее «ограждение» крыши дома, устойчивое к воздействиям климата, осадкам, колебаниям температуры. Торцевая зона крыши у фасада называется фронтоном (между скатами крыши), а щипец это верхняя точка у торцевой стены. И он не отрезан от стен карнизом как фронтон.

К ограждающим модулям относят:

коньковые уголки (верхний элемент) – закрывают конек;
фронтальные – защищают скатные торцы от непогоды;
козырек в виде маленькой крыши монтируют над торцевыми стенами (под фронтальными);
на короб (вентиляционный) трубы крепят фартук и колпаки;
кровельные свесы оформляют софитами, которые гарантируют вентиляцию, защиту от мусора, насекомых, птиц.

В последнюю очередь собирают систему водостока из карнизов и труб.

Формирование пирога

Формирование кровельного пирога зависит от назначения помещения под крышей. Для подсобного «места», или чердака существует упрощенный вариант, для создания жилых комнат используют утепляющие материалы.

Кровельный пирог включает в себя следующие слои (на нижней обрешетке):

финишное покрытие укладывают на обрешетку, тип которой зависит от вида «пирога».

Все составляющие кровельного пирога должны обладать противопожарными свойствами.

Особенности проектирования и расчеты

Проектирование двускатной крыши начинают с определения ширины, длины дома, функциональной нагрузки крыши, и чердака. Учитывают годовой уровень осадков, силу, и направление ветра. Перед возведением кровли выбирают:

угол наклона скатов;
вид крыши;
финишное покрытие – от его общей массы напрямую зависит, какой каркас следует возводить;
размеры стропил – их длину и сечение;
определяют расстояние между элементами обрешетки; и другие составляющие кровельного пирога.

Следует выбирать материал, соответствующий виду кровли, а срок эксплуатации стропильной системы должен быть примерно одинаковым со сроком использования материалов покрытия.

На заметку. Для каркасного дома целесообразно выбирать кровельное покрытие в виде гибкой черепицы или металочерепицы – они долговечны, имеют минимальный вес, устойчивы к внешним факторам, непогоде, просты в укладке и уходе.

В каркасном доме стропильная система является «скелетным» основанием кровли. Следует грамотно проводить предварительные расчеты, например, выбор сечения доски можно вычислить самостоятельно, или использовать нормативные таблицы.

Создание уклона в зависимости от типа кровельного материала

Выбор финишного покрытия зависит от нескольких показателей, но главный – угол уклона скатов. Существуют следующие рекомендации по соблюдению угла наклона и укрывного материала:

Наиболее рациональный уклон для скатной кровли 30-45 гр, он обеспечивает продолжительный срок эксплуатации, минимизирует нагрузки на кровельный каркас. Данные крыши выглядят эстетично и совершенно безопасны.

Важно! При обустройстве жилого помещения под крышей следует выбирать для перекрытий брус 150х150 мм.

Пошаговая инструкция по по строительству своими руками

Обустроить двускатную крышу каркасного дома можно самостоятельно. Все деревянные элементы кровельной системы нужно предварительно обработать «огнеупорными» средствами. Пиломатериал должен быть хорошо просушен. Монтаж проводят пошагово:

устанавливается мауэрлат:
на опорный брус ставится стропильная система;
формируются слои кровельного пирога;
монтируется кровля.

Закладку основания кровли делают с монтажа мауэрлатов (на гидроизоляционный слой), которые укладывают и закрепляют (при помощи шпилек, анкеров) на несущие стены по периметру – это прочные деревянные бруски.

Данный элемент выполняет важную задачу – распределяет равномерное давление от всех стропил на стены. Его размеры 150х150 или 100х150 мм. Затем выводят боковые фронтоны (2 шт.).

Стропила (брус сечением не менее 150х50мм) – основные составляющие каркаса крыши, они формируют наклон будущей кровли. Сечение бруса будет увеличиваться с уменьшением угла наклона. Стропильная нога «получает» соответствующий запил, благодаря которому, ложиться на мауэрлат максимально плотно и встык.

При обустройстве мансардной крыши, устанавливают ригели – они парные стропильные ноги соединяют в верхней части системы.

Стропильная система (в виде жесткого треугольника) состоит из стропильных ног, прогонов и стоек. Конструкция всего кровельного каркаса включает еще чердачные перекрытия, обрешетку и контробрешетку.

Между стропилами устанавливают прогоны которые обеспечивают дополнительную жесткость и устойчивость стропильной системе. Их усиливают подкосами. Сами стропильные ноги (верхней частью) прочно упираются в опоры (вертикальные), они соединены с коньковым брусом. В нижней части все модули фиксируются затяжками. Весь стропильный каркас упирается в центральный лежень.

После укладки слоев пирога на конструкцию набивают контробрешетку и обрешетку из пиломатериалов, досок. На гидроизоляционный слой укладывают контробрешетку 3-5 см с вентиляционным зазором. Затем фиксируют обрешетку для монтажа финишного покрытия с жестким крепежом.

Видео о том, как правильно смонтировать стропильную систему двускатной крыши каркасного дома:

Устройство пирога

На подготовленную стропильную систему укладывают кровельный пирог по этапам:

слой пароизоляции с зазором (с внутренней стороны стропильной системы) – предупреждает скопление конденсата от испарения изнутри дома, защищает внешние слои кровли;
утеплительный слой XPS или минвата (максимально удерживает тепло в доме) – укладывают в ниши между стропил, создавая 1-2 слоя, стыки проклеивают для полной герметичности;
с помощью контробрешетки делают вентиляционный зазор 3-5 см для циркуляции воздуха, который обеспечивает наилучшее сохранение утеплителю;
гидроизоляция в виде дышащей мембраны (по верху лаг) защищает слои пирога от попадания влаги (осадков) снаружи.

Места стыковки модулей к стенам, каркасу герметично заклеивают. При монтаже «холодной» кровли утеплитель не используют.

Кровля

Финишным слоем на обрешетку (с фиксацией на крепежные элементы) монтируют кровельное покрытие, оно обеспечивает 100%-ую защиту всей кровельной системы от разрушительных воздействий окружающей среды, непогоды. Это может быть мягкая черепица, шифер или др. Кровля является и заключительным декоративным элементом архитектурного объекта.

Двускатная крыша является одной из лучших для обустройства каркасного дома. Следует грамотно подобрать вариант конструкции, сделать верные расчеты в проектировании, и подобрать соответствующие материалы. Пошаговый монтаж своими руками, согласно инструкции, гарантирует обустройство надежной и устойчивой кровельной системы. Двускатная крыша обеспечит долговечность, высокую функциональность и аккуратный, эффектный внешний вид дому.

Как сделать каркас крыши своими руками – технология и устройство

Главным элементом конструкции крыши является каркас, поскольку на него приходится большая механическая нагрузка. По этой причине к нему предъявляются повышенные требования относительно надежности, прочности и долговечности.

Даже при использовании самых качественных стройматериалов для обустройства кровли, если каркас крыши выполнен с нарушением технологии, возведенная конструкция быстро придет в негодность.

Каркасную часть небольшого по площади дома возвести можно самостоятельно, но при условии проведения правильных расчетов, владения навыками строительных работ и соответствующей теоретической подготовке. В результате получится сэкономить немалую сумму. Если все же решено воспользоваться услугами профессиональных кровельщиков, тогда владелец дома сможет держать под контролем процесс создания каркаса.

В статье описано обустройство наиболее распространенного типа кровли – двускатного. Если освоена технология строительства такого каркаса крыши, тогда и другие конструкции (например, ломаные, шатровые) можно будет выполнить без труда.

Особенности подбора варианта стропильной системы

Все системы стропил состоят из стропильных ног, которые нужно в верхней части попарно соединить между собой. Внизу эти главные элементы каркаса объединяют стяжкой – она также может стать основанием для межэтажного чердачного перекрытия. Но в конструкционном решении систем имеются особенности.

Дело в том, что каркасы крыш обустраивают по одному из двух типов:

Эти обе системы стропил нашли применение в частном жилищном строительстве.

Как правило, конкретный выбор зависит от проектной конструкции здания. Когда промежуток между несущими стенами равен не более 6 метров, допускается монтаж системы стропил висячего типа. Ее особенность заключается в том, что ноги стропил опираются лишь на боковые стены.

Наслонная конструкция отличается большей надежностью и ее применяют при вышеназванном расстоянии, которое превышает 6 метров, и когда в помещении имеется несущая стенка, выстроенная по центру дома. В данном случае можно отказаться от провисающего варианта, если установить дополнительную опору.

Материалы для каркаса крыши

Для строительства каркасной части двускатной крыши в первую очередь потребуются стропила. Их предположительно будут делать из древесины. Можно возвести каркас крыши из досок с сечением 50х150 миллиметров или из бруса сечением 150х150 миллиметров. Желательно, чтобы это был материал хвойных пород, заготовленный в зимнее время, и из него не спустили предварительно смолу.

Наличие в древесине смолистых веществ, которые являются природным антисептиком, заметно продлевают ее срок службы. Немаловажное значение имеют условия хранения материалов и степень их просушки.

Когда производится осмотр брусьев и досок, обращают внимание на наличие брака – им могут быть трещины, расслоения, наличие следов повреждений от насекомых - древоточцев. При обнаружении этих недостатков отбракованные доски и брусья не используют.

Кроме пиломатериалов для обустройства каркаса задействуют ЖБК и металлический швеллер, но тогда кровля получается чересчур тяжелой и возвести ее самостоятельно невозможно.

Помимо стропильных ног, стоек и прогонов, из которых состоит система, в каркасную конструкцию входит перекрытие чердака, обрешетка и контробрешетка. В случае, если чердачное пространство планируется использовать как нежилое, тогда для устройства перекрытия будет достаточно досок с сечением 50х150 миллиметров.

Когда из помещения чердака хотят обустроить жилую мансарду, тогда перекрытие нужно делать надежным и для этих целей потребуется деревянный брус, имеющий сечение 150х150 миллиметров. Его укладывают на мауэрлат и тем самым добиваются требуемой прочности.

Для обустройства обрешетки и контробрешетки применяют брус, но только он должен быть более тонким. Подойдет пиломатериал с сечением квадратной формы 40х40 или 50х50 миллиметров. Брусья, имеющие такие размеры, достаточно прочные, чтобы выдержать вес «пирога» кровли. При их выборе обращают внимание на прямолинейность, поскольку любое отклонение приводит к сложностям, возникающим в процессе проведения кровельных работ.

Для сооружения обрешетки и контробрешетки также можно приобретать перфорированный профиль, изготовленный из оцинкованного металла.

Кроме вышеназванных материалов потребуются:

Металлические шпильки с резьбой – ими крепят мауэрлат, выполняющий функцию опорного бруса.
Скобы и кронштейны для фиксации ног стропил к мауэрлату.
Крепежные изделия, включая шпильки диаметром 8 и 10 миллиметров, саморезы по дереву, которые нужны для соединения стропил.
Гвозди оцинкованные.

Чтобы выполнить монтаж каркаса крыши, необходим стандартный набор инструментов, среди которых:

молотки разных размеров;
дрель для создания отверстий;
рубанок;
болгарка или пила;
измерительные приспособления – уровень, отвес.

Способы защиты древесины для каркаса

Прежде, как сделать каркас крыши дома, необходимо обработать его деревянные элементы защитными средствами от гниения и возгорания.

С этой целью все детали, из которых состоят стропила, обрешетки и перекрытия обрабатывают следующими составами:

антипиретиками, снижающими степень возгораемости древесины и защищающими от огня деревянные части кровельного каркаса;
антисептиками, представляющими собой вещества, способные уничтожать бактерии, они препятствуют развитию гнилостных процессов в материале, из которых сделаны перекрытия и стропила.

Вышеназванные составы наносят кистью, поскольку при использовании распылителей невозможно сделать пропитку качественно и глубоко. Это делают в несколько слоев.

Некоторые защитные средства для древесины отличаются токсичностью, поэтому их нужно наносить в условиях улицы или в помещении, которое хорошо проветривается. При этом нужно пользоваться средствами, предназначенными для индивидуальной защиты.

Обрабатывать каркас можно и после завершения его обустройства. Тогда конструкцию покрывают огнезащитным и антибактериальным составами, при этом повышенное внимание уделяют местам соединения балок системы стропил.

Монтаж мауэрлата своими руками

Опорой для каркаса возводимой кровли является мауэрлат, устанавливаемый на несущие стены. Его главная функция заключается в передаче и распределении веса крыши и различных нагрузок на ограждающие конструкции. Мауэрлат - это основа почти любой системы стропил за исключением случаев, когда кровля создается на каркасном доме или постройке из бруса. В них функцию опорной балки выполняет верхний брус на стене.

Обычно в качестве мауэрлата принято использовать брус 100х150 или 150х150 миллиметров. Лучшим вариантом считается его укладка «заподлицо» с внутренней поверхностью несущих стен. При этом снаружи в уровень с мауэрлатом нужно выложить ряды кирпичей.

Вдоль периметра здания перед его монтажом необходимо залить бетонную отмостку. После окончательного застывания состава, на эту основу в несколько слоев укладывают рубероид, чтобы этот материал обеспечил достаточную степень гидроизоляции и эффективно не допускал поглощения влаги древесиной.

В большинстве случаев мауэрлат монтируют в соответствии с такой технологией:

В основу из бетона на этапе ее возведения или позже вставляют металлические крепежи диаметром от 10 миллиметров. Для этого в ней сверлят отверстия и для фиксации шпилек используют цементный раствор.
Мауэрлат из цельного бруса сечением 150х150 миллиметров укладывают вдоль отмостки и в местах, где он касается крепежей, делают соответствующие отметки. Согласно им высверливают отверстия. Мауэрлат надевают на шпильки так, чтобы они выступали из бруса минимум на 10 –15 миллиметров.
Для фиксации этого элемента используют гайки, поместив между ними и брусом широкую, плоской формы шайбу. При наличии сварочного аппарата на шпильках получится сэкономить. В этом случае вместо них используют арматурные прутки, а гайки приваривают к ним.

Существует другой способ монтажа мауэрлата, когда брус заменяют двумя рядами досок сечением 50х150 миллиметров:

Первый ряд пиломатериалов помещают по периметру стен и закрепляют анкерными винтами, имеющими потайную головку и металлическую гильзу. Чтобы сделать отверстия в кирпичной кладке или бетоне задействуют перфоратор, заранее просверлив доски дрелью со стандартным сверлом.
Другой ряд располагают сверху первого так, чтобы стыки досок не совпали. В углах древесные материалы укладывают в «перевязку».
Оба ряда между собой соединяют 100-миллиметровыми гвоздями.

Второй способ обустройства мауэрлата значительно облегчает перемещение пиломатериалов на высоту, поскольку доски гораздо легче бруса. Одновременно степени прочности подобной конструкции будет достаточно, особенно, когда возводится крыша для каркасного дома, имеющая относительно небольшой вес.

Обустройство системы стропил - технология

Дальнейшим этапом постройки кровли является установка стропил. Чтобы облегчить рабочий процесс, особенно когда сооружается каркас крыши своими руками, обработку стропильных балок осуществляют на земле.

Так будет гораздо удобнее подрезать материалы в соответствии с размерами, придавать им требуемую форму при помощи шаблона, выпиливать пазы и просверливать отверстия для крепежей. Только потом комплектующие для стропил перемещают наверх и начинают их соединять.

Технология сборки каркаса с висячей системой стропил выглядит так:

В мауэрлате выпиливают пазы под монтаж стропильных ног. Промежуток между этими соседними элементами определяют при выборе типа системы стропил, но оно в любом случае не должно превышать 150 сантиметров, иначе конструкция не получится достаточно жесткой. Когда планируется утепление крыши, тогда расстояние между стропилами следует согласовывать с размерами теплоизоляционного материала. Если в свободное пространство, имеющееся между стропильными ногами, укладывать цельные плиты утеплителя, не надо будет тратить время на подгонку этого материала.
К монтажу стропил приступают с торцевых частей (фронтонов) крыши. После их установки между коньками натягивают шнур и при выставлении промежуточных стропил относительно вертикали необходимо ориентироваться на него.
Стропильные ноги опускают в пазы. Чтобы их зафиксировать в мауэрлате, задействуют комплексный крепеж. Для этого поперечное смещение элементов ограничивают стальным кронштейном, а продольное – скобой.
В процессе монтажа нужно учитывать, что стропила должны выходить за периметр постройки. Оптимальной величиной выступа, который принято называть вылетом или свесом, считается 40 сантиметров. В итоге стены дома получаются защищенными от воды, стекающей по поверхности кровли. Свес можно обустроить не только за счет стропильного бруса – длину стропил наращивают при помощи использования тонкой доски, получившей название «кобылка». Ее крепят к стропилу посредством прокладки (короткого отрезка доски) гвоздями. Применение дополнительной доски при строительстве кровельного свеса не считается недостатком конструкции, а наоборот, использование «кобылки» облегчает и немного удешевляет строительство. Одновременно упрощается ремонт свеса: при необходимости достаточно заменить одну или несколько «кобылок», а не полностью стропильный брус.
Нижние концы стропил следует зафиксировать обвязкой, которую используют как основание для чердачного перекрытия. Брусья обвязки опирают на мауэрлат.
Если нужно нарастить брусья для стропил при недостаточной их длине, два бруса укладывают в накладку с нахлестом размером не меньше одного метра. Их крепят шпильками диаметром 8 –12 миллиметров.
Между собой стропила соединяют шпильками – их вставляют в заранее подготовленные отверстия. Чтобы предотвратить вращение стропил около оси шпильки, каждую пару стропил фиксируют двумя крепежами.
Когда ширина кровли не превышает 6 метров, тогда висячие стропила соединяют поперечным брусом – затяжкой, имеющей форму буквы «А». Делают этот элемент из доски сечением 50х100 или 50х150 миллиметров, а к стропилам прикрепляют саморезами. Также можно установить затяжки, состоящие из трех досок сечением 30х100 миллиметров, которые располагают по обе стороны стропила.
Стропильные фермы в верхней части фиксируют продольным коньковым брусом или коньковой доской.
Дополнительно с целью усиления верхнего узла стропил соединяют коньковый брус с затяжкой с помощью отрезка доски. Это делают, чтобы не допустить прогиба затяжки в случае большого промежутка между стропилами.

Таким же способом выполняют устройство крыши каркасного дома, хотя и есть небольшие нюансы. После завершения установки стропил приступают к монтажу обрешетки.

Как сделать обрешетку кровли

Этот элемент крыши бывает двух видов: сплошным и разреженным. Выбор одного из них зависит от используемого кровельного материала.

Чтобы построить сплошную обрешетку, задействуют плиты OSB или листы влагостойкой фанеры толщиной от 10 миллиметров. Их набивают на стропила посредством контррейки. Используют сплошную обрешетку, если предстоит монтаж рулонных или мягких материалов.

Когда обустраивают прореженную обрешетку, на стропила набивают доски или брусья с интервалом, который зависит от размеров элементов покрытия кровли. При необходимости сэкономить для создания обрешетки данного типа вместо использования бруса применяют необрезную доску.

Разреженную обрешетку набивают на стропила в направлении сверху вниз. Чтобы повысить прочность конструкции, первые из рядов от конькового бруса, создают без промежутков. После завершения строительства обрешетки можно начинать работы по теплоизоляции кровли, монтажу теплоизоляции и укладке финишного покрытия.

Выбор вида крыши

До начала проектирования дома его владельцы должны решить, будет ли второй этаж использоваться для жилья. Дело в том, что технология каркасной крыши под второй этаж имеет отличия, ведь жилое помещение располагается непосредственно под кровлей. В данном случае нет необходимости строить стены верхнего этажа и уже над ним обустраивать кровлю.

Каркасные крыши под второй этаж кроме достоинств имеют и недостатки, среди которых отсутствие возможности установки полноценных оконных проемов, а жилое пространство сложно сделать удобным.

Читайте также: