Для повышения устойчивости дополнительно закрепите стропила металлическими уголками. Не стоит вкручивать саморезы, гораздо удобнее использовать гвозди, устойчивость конструкции от этого не уменьшается. Дело в том, что они работают на срез, а не на выдергивание.
Процесс возведения скатной крыши своими руками
Крыша является важной конструкцией дома. Она завершает оболочку здания, после чего остаются только отделочные работы. Наиболее распространена схема строительства с двумя скатами. Скатную крышу можно сделать своими руками без особого труда, нужно только понять технологию.
Прежде чем приступить к монтажу скатной крыши, необходимо понять, что она собой представляет. Данная конструкция отличается от всех остальных наличием фронтонов. В зависимости от того, как устанавливается стропильная система, можно выделить следующие варианты:
- односкатный – фронтоны имеют трапециевидную или правильную треугольную форму;
- двускатная – характеризуется треугольными фронтонами;
- Шатровая система крыши (шатровая крыша) не имеет вертикальных граней.
Основными элементами системы скатной крыши являются:
- стропила;
- мауэрлат;
- ригель;
- стойки;
- раскосы;
- стяжки (фермы)
- обрешетка;
- подпорные стропила и обшивка.
Стропила являются основными несущими конструкциями. При строительстве своими руками важно выбрать правильное сечение, иначе может возникнуть аварийная ситуация.
Подготовка к началу работ
Прежде чем приступить к строительству скатной крыши, необходимо выбрать материалы. Монтаж начинается с выбора пиломатериалов. Чтобы построить прочную конструкцию, устойчивую к внешним воздействиям, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
- Правильно будет выбрать материалы из хвойных пород древесины (ель, сосна, лиственница более устойчивы к гниению);
- Для сборки конструкции используется древесина первого или второго сорта; для ответственных элементов не допускается использование древесины третьего сорта;
- Лучше выбирать пиломатериалы, произведенные в северных регионах, чем сложнее условия произрастания дерева, тем плотнее его структура;
- Старайтесь выбирать материал, который срезается в конце холодного периода года (февраль-март).
Далее следует выбрать сечение стропил. Оно зависит от следующих моментов:
- нагрузка от снежного покрова (поверхности снега);
- вес кровельного покрытия
- наклон стропил;
- пролет (расстояние между точками опоры);
- толщина теплоизоляции.
Слой теплоизоляции необходим для того, чтобы спроецировать жилое пространство – мансарду – в пространство под крышей дома. Чаще всего для повышения теплоизоляционных свойств укладка минераловатного материала производится вручную. Важно обеспечить вентиляционный зазор между теплоизолятором и кровельным покрытием. Высота стропил не должна быть меньше толщины теплоизоляции. Для увеличения зазора в системе используется контробрешетка – брусок, который прибивается параллельно стропилу и увеличивает его высоту.
Общий порядок строительства крыши своими руками
Прежде чем приступить к строительству крыши, необходимо разработать общий план необходимых операций – это поможет избежать ошибок и лишних затрат. В целом работы по возведению односкатной, скатной и других типов крыши выполняются в следующем порядке:
- Определение задачи – выбор типа крыши и ее особенностей;
- Проектирование крыши и ее различных элементов – каркаса, кровельного покрытия, водосточной системы и т.д;
- Подбор материалов;
- Строительство каркаса;
- Монтаж кровельного покрытия;
- Вспомогательные операции.
Каждый этап имеет свои особенности, которые будут описаны более подробно.
Проектирование крыши и выбор материала: инструкции и фото
Проектирование – один из ключевых этапов, на котором закладывается эстетика крыши и дома в целом, прочностные характеристики кровли и комфорт жилища. Эта работа требует определенных знаний и доступна не каждому. Самый простой вариант – купить готовый проект крыши, подходящий к дому, или разработать свой собственный. Однако если крыша простая (односкатная или двускатная) и предназначена для здания, не требующего больших затрат, можно спроектировать фермы самостоятельно. При проектировании необходимо учитывать как особенности здания (размеры, тип крыши – мансардная или чердачная), так и особенности местности – ветровые и снеговые нагрузки, среднегодовое количество осадков и т.д.
Существует несколько рекомендаций по конструкции крыши и выбору материалов:
- Уклон от 5 до 20 градусов для мягких материалов;
- Уклон для жестких материалов (включая оцинкованный лист, гофрированный лист, металлочерепицу, стандартную черепицу) – от 20 до 45 градусов;
- Расстояние между коньками – от 600 до 1800 мм;
- Класс и тип обрешетки – в зависимости от типа кровли (см. фото ниже);
- Длина стропил – не более 6 000 мм;
- Сечение стропил – в зависимости от длины и шага, обычно от 80х100 до 100х200 мм;
- Сечение колонн – 100х100 или 150х150 мм;
- Сечение прогонов – 100х150 или 100х200 мм;
- Сечение опор и нажимных прогонов – 50х150 или 50х200 мм;
- Сечение опор – 100х100 или 150х150 мм;
- Сечение обрешетки – от 20х100 до 25х150 мм.
Чаще всего крыши строят из дерева, но в некоторых случаях допускается использование металлопроката для балок или стоек. Применение балок, швеллеров или уголков оправдано в конструкциях, подверженных повышенным нагрузкам.
Конструкция стропильной системы
Важно. Ошибки, допущенные при строительстве стропильной системы, очень трудно исправить. Большинство из них будут заметны уже во время эксплуатации здания, что очень неприятно. Бывают ситуации, когда исправление недостатков стропильной системы обойдется дороже, чем строительство новой крыши. Это происходит даже в том случае, если внутренняя часть здания не будет нуждаться в ремонте из-за протечек.
В качестве примера рассмотрим пошаговую инструкцию для одной из самых сложных крыш – шатровой. Разобравшись в технологии возведения этой стропильной системы, не составит труда понять технологию и самостоятельно собрать более простую односкатную или двускатную крышу.
Шаг 1. Возьмите две длинные доски, с их помощью легче определить длину стропил, угол наклона и высоту крыши. Временно прикрепите доски к вертикальному кронштейну на стене дома. Поднимайте или опускайте их, пока не найдете приемлемое положение. Если размеры дома позволяют, лучше спроектировать стропильную систему так, чтобы длина ног не превышала 6 м. Такой пиломатериал можно приобрести, и необходимости в удлинении не будет. Удлинение не только отнимает много времени, но и ослабляет конструкцию и требует дополнительных опор.
Шаг 2. Залейте армирующую полосу. Это не только увеличит высоту мансарды, но и удлинит свес стропил и дополнительно защитит фасадные стены от осадков. Ширина ленты должна быть не менее 30 см, высота зависит от размеров дома.
Как залить арматуру?
- Просверлите в стенах отверстия диаметром 15-20 см, поместите в них металлические прутья диаметром 12-15 мм. Убедитесь, что в верхней части есть резьба. Если такие элементы трудно найти, резьбовые стержни можно приварить к обычной строительной арматуре. Расстояние между анкерами составляет примерно 1 м.
- Установите опалубку по периметру дома. Используйте для этого деревянные доски 20×150 мм, чтобы они не рассыпались от бетона через 1,5-2,0 м, закрепите их нагелями. Не беспокойтесь, если армирующая полоса не будет идеально ровной по всей длине; этот элемент будет закрыт при дальнейшем строительстве крыши.
Установка мауэрлата
После того как бетонная армирующая полоса наберет достаточную прочность и опалубка будет снята, можно приступать к работе. Для стропильной фермы используется брус 200×100 мм. Это очень важная часть стропильной системы; она используется для поддержки стропил и равномерного распределения точечных нагрузок на фасадные стены.
Шаг 1. Положите брус рядом с армирующей полосой, отметьте точное место расположения анкеров. Это легче сделать без измерительной ленты. Переверните брус узкой стороной вниз и положите его на хорду, карандашом отметьте положение анкеров. Затем перенесите метки на широкую сторону балки и просверлите отверстия в этих точках.
Практический совет. Если вы сомневаетесь в точности измерений, просверлите анкерные отверстия на 2-3 мм больше, чем диаметр шпилек. Это не повлияет на прочность кровельного болта, но значительно облегчит его размещение.
Шаг 2. Просверлите отверстия, держа сверло как можно более вертикально и избегая его наклона. Поручите эту работу опытному плотнику. Новичок может испортить древесину; вам придется перемещать все отверстия, уменьшая их длину.
Практический совет. Если есть сомнения в прочности бетонной армирующей ленты, не затягивайте гайки с большим усилием. Вы сможете затянуть их позже, когда будете собирать стропильную систему.
Шаг 3. Подготовьте влагоизоляционные полосы для кровельной мембраны, лучше купить дешевый рубероид. Полосы нарезаются из рулона, разматывать их не нужно. Материал отлично режется с помощью шлифовальной машины и металлического диска.
Шаг 4. Расстелите гидроизоляционные полосы на армирующем шнуре. Гораздо проще сделать отверстия с помощью молотка. Положите мембрану на анкеры и с помощью молотка аккуратно забейте отверстия в гидроизоляции для дюбелей. Будьте осторожны, чтобы не ударить по дюбелям слишком сильно. В противном случае есть риск повредить верхнюю резьбу и создать проблемы при затягивании гаек. Если вы беспокоитесь, перед укладкой мембраны наденьте на все дюбели гайки, которые автоматически компенсируют поврежденную резьбу при откручивании.
Общие требования и этапы строительства
Дома рассчитаны на долгие годы службы – крыша должна отвечать тем же требованиям. Какие основные требования должны соблюдаться строителями при выборе той или иной конструкции стропильной системы?
Механическая прочность
Конструкция должна выдерживать вес кровельного покрытия, снега и силы, возникающие при сильных порывах ветра. Величина этих сил зависит от климатического региона, в котором находится здание, типа кровельных материалов и характеристик фасадных стен.
Ветровые нагрузки на крышу
Например, для деревянного дома крыша не должна негативно реагировать на неизбежные естественные линейные колебания здания. Изменения параметров могут составлять несколько сантиметров, конструкция крыши должна полностью компенсировать смещения, при этом крыша должна оставаться герметичной. Понимая сложность расчетов и непредсказуемость максимальных значений определенных нагрузок, всегда рекомендуется при строительстве крыши предусмотреть запас прочности для несущих конструкций и соединительных элементов.
Последствия пренебрежения расчетами
Расчет нагрузок на стропила
Цены на пиломатериалы
Балка
Минимальная стоимость
Технически очень сложный вопрос, он требует взвешенного подхода. Важно помнить, что наибольшее влияние оказывает не столько экономика, сколько знание основных принципов проектирования и расчета стропильной системы.
Современные материалы и технологии позволяют строителям создавать надежные и устойчивые конструкции крыш с относительно небольшими финансовыми потерями. Однако каждое решение следует принимать после профессионального анализа его последствий и ориентироваться на надежность и безопасность конструкции, а не на ее стоимость.
Пошаговая инструкция по строительству крыши дома
В качестве примера рассмотрим средний вариант крыши – скатную, чердак планируется использовать как жилое помещение. Дом старый, и чердачное помещение ремонтируется.
Перед началом кровельных работ необходимо залить бетоном армирующую полосу. Она делается по периметру здания и увеличивает несущую способность стен, равномерно распределяя нагрузку от стропильных элементов.
Монтаж мауэрлата: мастер-класс
При бетонировании в бетон укладываются арматурные стержни диаметром 6-8 мм, достаточно одного ряда стержней. Для фиксации фермы в бетон заливаются дюбели диаметром не менее десяти миллиметров, высота дюбелей над хордой должна быть на 3-4 см больше толщины фермы. Опалубку снимают после твердения в течение 10-14 дней, за это время бетон наберет до 50% своей максимальной проектной прочности, что позволит продолжить строительство и начать постепенную нагрузку на конструкцию.
Вбивание арматуры для фиксации колонны
Шаг 1. Установка обрешетки для столбов. Нарежьте доски по размеру и защитите их консервантом. Марка антисептика для дерева не имеет значения, они все более или менее одинаковы.
Практический совет. Существуют бесцветные консерванты, их довольно сложно использовать – невозможно контролировать равномерность и качество покрытия. Чтобы облегчить процесс гидроизоляции, добавьте любой краситель, который вам нравится, вы можете использовать обычную зеленку или йод. Имейте в виду, что йод испарится с поверхности древесины в течение 15-20 дней и вернется к своему первоначальному виду, тогда как зеленка остается на поверхности пиломатериала очень долго.