1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Каркасная крыша под второй этаж технология

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:

  1. Металлические шпильки с резьбой – ими крепят мауэрлат, выполняющий функцию опорного бруса.
  2. Скобы и кронштейны для фиксации ног стропил к мауэрлату.
  3. Крепежные изделия, включая шпильки диаметром 8 и 10 миллиметров, саморезы по дереву, которые нужны для соединения стропил.
  4. 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.

Читать еще:  Какой уклон крыши из профнастила

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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:

  1. 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.
  2. Другой ряд располагают сверху первого так, чтобы стыки досок не совпали. В углах древесные материалы укладывают в «перевязку».
  3. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. Стропильные ноги опускают в пазы. Чтобы их зафиксировать в мауэрлате, задействуют комплексный крепеж. Для этого поперечное смещение элементов ограничивают стальным кронштейном, а продольное – скобой.
  4. 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.
  5. Нижние концы стропил следует зафиксировать обвязкой, которую используют как основание для чердачного перекрытия. Брусья обвязки опирают на мауэрлат.
  6. 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.
  7. Между собой стропила соединяют шпильками – их вставляют в заранее подготовленные отверстия. Чтобы предотвратить вращение стропил около оси шпильки, каждую пару стропил фиксируют двумя крепежами.
  8. 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.
  9. Стропильные фермы в верхней части фиксируют продольным коньковым брусом или коньковой доской.
  10. 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.

Читать еще:  Какую обрешетку делают под металлочерепицу

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.

Как собрать каркас крыши для каркасного дома самостоятельно

Данная строительная конструкция имеет свои особенности при сравнении с крышей жилого дома из кирпича, шлакоблоков или монолитного бетона. Дело в том, что крыша – довольно массивное сооружение, опирающееся всем своим весом на стены дома. Кроме того, через крышу на коробку строения передаются нагрузки от ветра и снега. И если стены каменного или бетонного дома без особого напряжения выдерживают такую нагрузку, то стены каркасного дома не столь прочны и требуют более вдумчивого отношения к проектированию и устройству каркаса крыши.

Перед тем, как начать проектировать и устраивать крышу, необходимо выбрать её форму. Существующие крыши любых строений делятся на два больших класса: плоские и скатные.

Плоские – это такие крыши, наклон которых не превышает 3-5%, то есть, практически отсутствует естественный сток и необходимы дополнительные мероприятия для удаления атмосферных осадков в виде дождя, снега и т. п. Данный вид крыш имеет свои преимущества: они просты по конструкции, их каркас и кровля относительно дёшевы, ветровая нагрузка на них минимальна. В то же время, плоские крыши требуют более тщательного выполнения работ по гидроизоляции покрытия и квалифицированной реализации проекта водоотведения. Кроме того, с них необходимо удалять снег, так как толстый его слой может вызвать разрушение каркаса крыши.

Скатные крыши имеют уклон более 5% и делятся в свою очередь на односкатные, двухскатные и т.д., по числу наклонных плоскостей. Преимуществами крыш с уклоном являются, во-первых, их высокие эксплуатационные характеристики, во-вторых, кровля может быть изготовлена из самых разнообразных материалов, что достаточно важно как с эстетической, так и конструкторской точки зрения. К недостаткам скатных крыш следует отнести сложность устройства их основания, что особенно наглядно проявляется при строительстве каркасных домов.

В данной статье мы рассмотрим основные вопросы проектирования и строительства каркаса скатной крыши, как наиболее подходящей для каркасного дома.

Функции

Естественно, что главное назначение любой крыши – защитить дом и его конструктивные детали от атмосферных осадков и утеплить его. Для этого конструкция крыши должна быть прочной, надёжной и долговечной. Скатная крыша должна обеспечивать равномерное распределение нагрузки как от внешних факторов (снег, ливень, ветер), так и веса самой конструкции по стенам дома. Кроме того, пространство между обрешёткой, на которой размещается кровля, и потолком должно быть достаточно хорошо утеплено, чтобы минимизировать теплообмен между внутренними помещениями и улицей. Немаловажная функция крыши – сбор и отвод в специально предусмотренные места дождевой или талой воды. Всевозможные отливы, желоба и водосточные трубы необходимо предусмотреть ещё на стадии проектирования каркаса крыши.

Конструкция

Если говорить вкратце, то крыша каркасного дома, который мы строим сами, состоит, во-первых, из опорных балок, которые лежат на стенах и называются м ауэрлатами, во-вторых, из стропильной системы, то есть совокупности наклонных балок (досок), объединённых в пространственную конструкцию поперечными и продольными распорками, в-третьих, из обшивки и, в-четвёртых, из водонепроницаемого слоя, который называется кровля. Кроме того, на крыше монтируются отливы и водостоки. Выступающая за пределы стен часть крыши снизу подшивается декорирующими материалами, а чердачное пространство заполняется утеплителем. То есть, крыша представляет собой довольно сложное сооружение, ошибки в проектировании и строительстве которого могут дорого обойтись владельцу дома.

Основой скатной крыши является её каркас – стропильная система. От правильного расчёта и монтажа данной конструкции зависит надёжность и долговечность исполнения крышей дома своих функций. Существует целая система проектно-конструкторских расчётов элементов каркаса, но для наших целей – крыша каркасного дома своими руками – достаточно будет той информации, которая приведена ниже применительно к каждой части сооружения.

Используемые материалы

Каркас крыши изготавливается из хвойных пиломатериалов. Конечно, возможно использовать и лиственную древесину, например, дуб, но вряд ли это будет целесообразно с экономической точки зрения. Ведь изделия из дуба весят много, обрабатываются тяжело, а стоят дорого. В результате дубовая крыша переживёт каркасный дом на несколько десятков, а то и сотню лет. Поэтому в настоящее время используется древесина сосны или ели.

Согласно действующим строительным нормам и правилам, влажность пиломатериалов, из которых собирается каркас скатной крыши, не должна превышать 20%. Однако необходимо отметить, что данное требование не является критическим. Дело в том, что чердачное помещение – очень удачное место для сушки древесины. Поэтому использование для устройства крыши пиломатериалов с повышенным содержанием влаги не приведёт к короблению, растрескиванию или иному повреждению конструкции каркаса. Просто за несколько месяцев брёвна, доски, брус и т. д. равномерно просохнут и будут готовы к дальнейшей эксплуатации.

В качестве крепёжных деталей используются обыкновенные строительные гвозди, саморезы, анкерные болты, металлические уголки, а также специальные стропильные скобы.

Опорные балки

Стропильная система базируется на мауэрлатах – опорных досках или брусьях, которые могут быть установлены либо на стенах каркасного дома, либо непосредственно на балках перекрытия последнего этажа. В качестве мауэрлата используются доски толщиной 50 мм и шириной 150-200 мм, брус 80х150 мм, или даже обычное бревно диаметром 150-250 мм. Мауэрлаты укладываются по периметру дома на расстоянии примерно 100 мм от внешнего края. Их можно закрепить гвоздями или посадить на анкеры, укреплённые в верхней части стен, а можно этого и не делать, если произвести сборку стен таким образом, чтобы вертикальные стойки каркаса стен препятствовали смещению мауэрлата к внешней стороне строения.

Читать еще:  Каркас крыши под металлочерепицу

Главное в установке опорных балок – это закрепить их между собой венцом, создав единую прочную плоскую конструкцию. Для этого используется как пробивка гвоздями с шагом 100-120 мм, так и соединение строительными скобами (для стыков под углом 90 градусов). В местах установки стропил необходимо сделать выпил глубиной примерно 1/3 толщины мауэрлата и шириной в соответствии с толщиной стропильной доски.

Стропильная система двухскатной крыши

Как мы уже говорили выше, стропильная система – это объединённая в пространственную конструкцию совокупность наклонных балок. Главная её задача – обе спечить опору для водонепроницаемого покрытия. Стропила – это доски, которые устанавливают «на ребро» под наклоном от конька крыши до мауэрлата и ещё дальше, образуя свес крыши. Сечение досок зависит от наклона крыши, кровельного материала, расчётной снеговой нагрузки и от частоты установки стропил. Так, чем больше уклон, тем меньше изгибающая нагрузка и, соответственно, мягче требования к несущей способности стропил. А более частая их установка уменьшает нагрузку, приходящуюся на каждый конструкционный элемент. Имеются таблицы, которые позволяют быстро определить требуемое сечение стропил. Но если мы строим обычный каркасный дом, то вполне применимы окажутся приведённые ниже советы.

Стропила изготавливаются из обрезной хвойной доски толщиной 40 мм и шириной 150 мм. На земле или перекрытии рисуется стропильная система в разрезе в натуральную величину. Две стропильные доски и перемычка из того же материала укладываются по шаблонному рисунку и скрепляются (гвоздями или саморезами) в форме буквы А. Так получается одна ферма стропильной системы. Фермы устанавливаются в выемки мауэрлатов с шагом 0,8 – 1 м. При этом, чем прочнее будет материал обрешётки, тем большее расстояние между фермами допускается. Так как ферма – довольно высокая конструкция, порой достигающая нескольких метров в высоту, их фиксируют временными распорками. После установки всех ферм по обе стороны от верхушки буквы А набиваются коньковые доски. На всю длину стропильной системы. По завершении скрепления всех стропил коньковыми досками временные распорки можно убирать.

Если каркасный дом имеет большие линейные размеры, то и длина стропильной доски может быть соответствующей. В таком случае необходимы промежуточные стоечные опоры. Их возможно размещать на балках перекрытия, но не дальше 80 см от места опоры самой потолочной балки. Если под коньком крыш расположена внутренняя несущая стена дома, столбы подпорки можно разместить прямо на ней.

Стропильная система трёх – и четырёхскатной крыши

По конструкции многоскатные крыши отличаются тем, что их торцы завершаются не фронтоном, а переходят в другой скат. То есть, в случае трёхскатной крыши мы имеем пересечение в пространстве трёх плоскостей. То же самое происходит и с другой стороны при четырёхскатной крыше. Осуществляется этот переход не сложно. Сначала строим каркас двухскатной крыши, но не на всю длину здания, а не доходя до его края на расстояние, равное произведению высоты конька на котангенс угла наклона ската крыши. Далее устанавливаем угловые стропила, которые начинаются от верха последней установленной фермы и опираются не угловой стык мауэрлатов.

Образовавшийся треугольник заполняем обычными рядными стропилами, закрепляя верхний их край на угловых стропилах. По такой же схеме собираются каркасы и более сложных крыш, например, имеющих разные углы ската. Основной принцип – разбить разнообразные пространственные формы, придуманные архитектором, на более простые элементы и объединить их изложенным выше способом.

Свес крыши

Следует иметь в виду, что крыша – это не только защита внутренних помещений дома, но и значительной части его стен от атмосферных осадков. Поэтому строительными нормами и правилами предусмотрена необходимость устройства свеса крыши, то есть, продления её за пределы коробки строения. Так, для одноэтажных строений с кирпичными стенами свес должен быть не менее 400 мм, для двухэтажных – не менее 600 мм. Если мы строим дом с деревянными стенами, к которым преимущественно относятся и каркасные дома, то этот норматив равен соответственно 500 и 700 мм. Выпуск каждого стропила выравнивается по длине, а снизу к ним на всю длину крыши прибивается подшивочная доска, которая скрывает теряющие со временем внешний вид торцы стропил.

Обрешётка

Строго говоря, обрешётка не является составной частью каркаса крыши. Однако если она выполнена из доски или фанеры соответствующей толщины, то такая обрешётка оказывает существенное влияние на прочностные характеристики конструкции. Соответственно, данный элемент следует также рассмотреть, если мы строим крышу самостоятельно.

Кроме упомянутых досок и фанеры, для обрешётки часто используют древесноволокнистые или древесно-стружечные плиты. Однако данные листовые материалы вряд ли можно рекомендовать, если мы строим дом не на 1 год. Дело в том, что и ДСП, и ДВП имеют свойство провисать при долгом пребывании в горизонтальном или наклонном положении. Соответственно с изменением формы плит ухудшается крепление кровли. Поэтому приходится значительно чаще устанавливать стропила, а это дополнительные и ничем не обоснованные расходы. Если же выбирать между доской и фанерой, то по ряду причин рекомендуем традиционную доску «дюймовку», необрезную, не строганную и даже естественной влажности. Главное, чтобы она была не менее 150 мм шириной и прибивалась двумя и более гвоздями к каждому стропилу.

На первый взгляд, изготовление каркаса крыши – сложная задача. Но даже в случае, если мы строим каркасный дом в одиночку, установка каркаса со всеми подготовительными работами не займёт больше недели.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector