Сложная многоскатная крыша: стропильная система и планы кровли, пошаговая инструкция по строительству

Как сделать стропильную систему трехскатной крыши

1. Чтобы сделать стропила для трехскатной крыши, необходимо соединить конец конькового бруса и стойку системы (балку), образуется конструкция с опорой. На ней и будет осуществляться основное соединение диагональных стропильных досок;
2. Эту стойку можно монтировать на потолочной балке, затяжке, чердачной доске, главное учитывать, чердак будет жилым или нет, теплым или холодным. Для большей надежности этого крепления, нужно завершить соединение при помощи ригелей и специальных подкосов;
3. Далее осуществляется монтаж системы для треугольной крыши. Для установки стропил, необходимо воспользоваться специальными нарожниками, а также шпренгельными фермами, если кровля имеет большой пролет. В принципе, это необязательно, все напрямую зависит от того, как Вы будете использовать чердак, и какой формы будет крыша;
4. Балки в трехскатной системе устанавливаются с шагом от 60 см до 90, в зависимости от размеров листов и какой материал применяется для покрытия. Также нужно учитывать, утепляется ли мансарда или нет, т.к. утеплитель достаточно много весит по соотношению к прочим строительным материалам;
5. Размер конька напрямую зависит от угла наклона кровли. Скат вальмовой формы или треугольной формируется за счет двух-трех стропил. Если Вы планируете обустройство окон или окна на мансарде, то необходимо использовать также стропила диагональной формы. Которые станут отличной поддержкой для оконных отверстий. Если нет возможности установить диагональные балки, то можно использовать стропильные «ноги», понадобится три изделия;
6. Стропила диагональной формы упираются в мауэрлат под прямым углом в 90 градусов, только это может гарантировать правильность строения и долговечность кровли;
7. Для небольшого пролета можно использовать нарожники или ригеля, которые после станут отличным каркасом для обрешетки и установки профнастила;
8. Чтобы установить стропила на мауэрлат, необходимо применять своеобразные виды креплений – врубки. Они представляют собой небольшие деревянные зазубринки, которые делаются непосредственно на стропилах, их глубина должен быть не более четверти ширины балки;
9. Такие врубки можно делать только в стропилах, мауэрлат должен быть без них, иначе уменьшится его несущая способность, значительно ослабится устройство кровли;
10. После установки всех диагональных опор, нужно стропила освободить от конструкции на 50 сантиметров, этим Вы отрегулируете свес крыши. Если планируется более глубокий навес над землей, то выпускайте стропильные доски дальше;
11. На длину, которую Вы выпустили стропила, необходимо освободить и ноги кровли;

Полувальмовая голландская крыша

Перед началом работы, обязательно сделайте хотя бы схематический чертеж трехскатной крыши, просмотрите наши пошаговые фото и видео-рекомендации. Тогда монтаж будет осуществляться гораздо быстрее и проще.

Фото — Трехскатная крыша на террасе

Элементы каркаса треугольной крыши

Так же как и стропильная система вальмовой конструкции, скелет трехскатной крыши выполняется из набора таких элементов:

Мауэрлат
. Деревянная обвязка пристройки, которую укладывают на специальные строительные шпильки

При этом важно не забыть простелить слой гидроизоляционного материала под дерево мауэрлата.

Коньковый прогон. Является верхней точкой опоры любой крыши

Именно на коньковый брус опирают стропильные ноги.

Диагональные стропила
. Деревянные элементы каркаса, которые монтируют под углом к коньковому брусу. В количестве двух штук, отходящих от конька в виде лучей и упирающихся на мауэрлат, они образуют своеобразный треугольник, основанием которого является дерево мауэрлата по торцевой стене пристройки.

Центральное стропило
. Элемент каркаса, который отводят по обеим сторонам конька перпендикулярно его длине. Таких фрагментов должно быть 4 штуки. Причем два из них будут выполнять роль диагональных стропил в задней (торцевой) части крыши, которая упирается в стену дома.

Промежуточные стропила
. Устанавливают между центральными с шагом 40-70 см в зависимости от финишного кровельного материала.

Нарожники (короткие стропила)
. Устанавливаются между двумя диагональными стропилами по вальме и между ними же и центральными стропилами по трапециевидной части крыши. То есть, верхний конец таких ног каркаса стыкуют с угловыми стропилами, а нижний — с мауэрлатом. Причем эти ноги должны быть расположены строго параллельно центральным ногам по трапеции, и строго перпендикулярно протяженности мауэрлата по вальме. То есть, чем ближе к углам дома, тем короче будут эти ноги.
Раскосины
. Деревянные брусовые элементы, которые используют для усиления жесткости конструкции. Монтируют их под углом по отношению к укрепляемому элементу.
Шпренгель
. Деревянный брусовый элемент, который укладывают по внутренним углам мауэрлата для увеличения его жесткости.

Вертикальные стойки
. Служат опорами для конькового бруса и упираются в деревянный прогон.

Создание шатровой крыши

В этой кровле нет конькового прогона, но имеется узел – точка соединения главных длинных стропил, формирующих 3 ската треугольной формы. 2 крайних одного типа.

Сложным моментом в конструкции является грамотное соединение в одном положении 4-х стропил: два в виде рёбер находятся вдоль стенки главного дома. Методов крепления несколько, но распространён простой способ – установка вод верхние концы стропил стоек размером 100х100 мм. Понадобится уложить под конструкцию доску на уровне опоры (мауэрлата). При этом нужно монтировать к стене закладные для закрепления доски. К верхней границе стойки будут крепиться все 4 стропила.

Способ крепления с закладными не подходит. Понадобится создавать специальную закладную специфичной формы, или применять несколько разнообразных кронштейнов. То есть нужно выбрать вариант с подгонкой крепежа по диаметру сечения стропил.

Стропильная система трехскатной крыши

Промежуточная стойка устанавливается к балке разными крепежами

Важно обеспечить хорошее качество опоры для конькового бруса. Обычно для стойки применяют доску толщиной 50 мм, шириной 150-200 мм

Монтаж ее осуществляется по уровню в вертикальном виде.

Две опоры под коньковый брус сделаны, теперь установите последнюю в горизонтальном положении, прикрепите к опорам. На следующем этапе, от внешних углов террасы к коньковому брусу монтируют 2 стропильные ноги. Это рёбра, формирующие треугольный СК крыши веранды. Смонтируйте стропила на скатах и поставьте нарожники. В конце обшейте всю систему обрешёткой.

Трехскатная крыша и расчет ее параметров

1. Чтобы рассчитать центральное расположение конька вальмового ската, измерьте длину конька. Затем – длину стен. Конек должен находиться в параллельном расположении с ними. Наконец, рассчитывается разница в длине. После этого она делится на 2. Таким образом, получается итоговый результат от краев стен.
2. Следующий этап – проверка на соответствие коньковой длины среднему показателю между стенами.
3. По аналогии производятся замеры и с поперечными стенами. На них в свою очередь будет крепиться боковой треугольник стропила. Вместо обычного замера ширины бруса, измеряется линия в его центре сечения. После этого измеряют длину боковой стены и делят этот показатель на 2. Наконец, создается отметка по центру стены. Если длина досок соответствует требованиям, то можно поставить на кровлю бруски необходимой длины (по параметрам с высотой крыши). От этих брусков выводится замер с запасом. Обычно он составляет полметра – на углы стен.
4. Стропильный шаг боковых рассчитывается, исходя из отметки очередной точки на скатном коньке. Здесь измеряют расстояние от точки до готового стропила. Далее, перемещают его на мауэрлатную доску.

Таким образом, сверху и снизу получается одинаковое расстояние. В соответствии с ним, стропила будут располагаться вертикально.

При монтаже крыши нежилого здания, можно допускать небольшие погрешности. В этом случае, решающий фактор – надежный крепеж крыши во всех узлах.

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров.  Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна

В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

Общее описание трёхскатной системы

Трёхскатная крыша используется для покрытия домов, террас или коттеджей. Она образуется при помощи трёх скатов, отличающихся по форме. Один из них – треугольный, а вот два другие выполнены в форме трапеции.Конструкцию трёхскатной кровли можно разделить на две главные части:

• кровля, имеющая два ската;
• вальмовая кровля, которая устраивается над ненакрытой площадью дома.

Самый главный параметр трёхскатной крыши — правильный расчёт сочетания этих основных частей конструкции.

Чтобы обеспечить устойчивость крыши, необходимо правильно провести все измерения, а также определиться с размером кровли, которая будет образована двумя скатами и вальмой. Ещё до начала работ потребуется рассчитать общий наклон трёхскатной кровли.

Устройство стропильной системы трёхскатной крыши

Конструкцию трёхскатной крыши можно разделить на:

• треугольный вальмовый скат;
• боковой скат, имеющий форму трапеции;
• конёк кровли;
• наклонное ребро.

Что касается конструктивных особенностей трёхскатной крыши, то они во многом схожи с обычной двускатной. Стропильную систему устанавливают после того, как смонтирован мауэрлат. Он представляет собой опорный брус сечением 10х10 — 15х15 сантиметров, который укладывается поверх стен. Крепится мауэрлат на предварительно установленный железный «пояс». Но в случае, если стены дома выполнены из брёвен или брусьев, монтаж такой армированной конструкции не потребуется. Это обусловлено большой разницей в весе металла и древесины. Мауэрлатом в деревянных домах будут служить верхние брусья стен.

Треугольный вальмовый скат

По способу расположения стропильные ноги трёхскатной конструкции могут быть:

• с накосом;
• диагональные.

В первом случае стропила устанавливают, направляя на внутренние углы стен. Во втором варианте расположения — к наружным.

Стропила диагонального расположения отличаются от накосной системы большей длиной. Но зато при этом можно прибегнуть к системе наращивания досок. Отличительной чертой организации стропильных систем трёхскатных крыш является требование соединения трёх стропильных ног в одном месте. Такая точка выступает в роли начала или окончания коньковой доски. Необходимо определить центральное стропило, которое будет основным и дополнительные (скатные), руководствуясь такой конструкцией.

Материалы

Чтобы создать каркас стропильной системы трёхскатной кровли, необходимо подготовить материалы для следующих элементов:
мауэрлата — бруса сечением 10х10 или 15х15 см., который монтируется по всему периметру наружных стен. Он помогает перераспределению нагрузки кровельного пирога на здание;

• лежня — промежуточного бруса сечением 10х10 или 15х15 см., который монтируется на несущие стены дома, расположенные внутри;
• балок перекрытия — досок сечением от 5х20 см., которые укладываются на брус мауэрлата. Они выступают в качестве каркаса для междуэтажного перекрытия;
• стоек — вертикальных опорных брусьев сечением 10х10 или 15х15 см., предназначенных для поддержания каркаса кровельного пирога;
• конькового бруса — опоры для системы стропил. Его укладывают на вертикальные стойки;
• стропил — досок сечением от 5х20 см., опирающихся на коньковый брус и стойки в верхней части крыши, а нижняя их часть укладывается на брус мауэрлата. Они монтируются с определенным шагом. Для накосных стропил выбирают брусья сечением 10х15 см. или сращенные доски;
• шпенгеля — вертикальной опоры, которая служит для поддержания накосных стропил;
• подкосов — досок, монтируемых под углов в 45 градусов. Они выступают в качестве распорок между стропилами и балками перекрытий или лежнем;
• обрешётки — досок толщиной от 2 см., которые монтируют на стропильные ноги, соблюдая определённый шаг, параллельно коньковому брусу. Если предполагается укладка мягкой кровли, то в качестве обрешётки используют фанеру или ОСБ-плиты.

Соединяют все элементы на металлические уголки и наклады, которые крепят на гвозди, саморезы или резьбовые шпильки с гайками. Помимо пиломатериалов, потребуется приобрести гидро- и ветрозащитные плёнки, а также утеплитель и пароизоляцию.Древесина должна быть подобрана подходящего качества — остаточная влажность не более 15-20 процентов, без гнили, следов плесени и потемнений. Материал перед монтажом необходимо покрыть специальными антисептиками, чтобы повысить противопожарные свойства, и антипиренами.

Какие потребуются материалы для крыши сарая

Давайте подумаем, чем дешево покрыть крышу сарая, чтобы сократить затраты. Наиболее разумным с точки зрения безопасности от ветра и обильных осадков будет строительство сарая с односкатной крышей, поскольку понадобятся достаточно недорогие материалы. К тому же, никаких проблем с их приобретением у вас не возникнет – все есть в свободном доступе в магазинах. Да и количество расходников будет намного меньше, чем у крыш более сложной конструкции.

Во время строительства кровли пристройки к дому вам потребуются:

1. Древесина. Понадобится брус из сосны сечением 100×100 или 150×150 мм, обрезные доски 50×150 мм, необрезные доски 40×150 мм и рейка сечением 25×50 мм для возведения стропильной системы. Влажность материала не должна превышать 15-16 %, а его поверхность должна быть без сколов, трещин и пятен. Используя антисептики глубокого проникновения, можно избежать гниения и образования плесени из-за проникающей влаги.
2. Кровельное покрытие. Подобрать подходящий материал по качеству и стоимости можно из широкого перечня разновидностей, представленных на рынке. Бюджетным вариантом будет шифер, профнастил или рубероид. В два раза дороже обойдется более качественный и презентабельный внешне материал – мягкая кровля, ондулин, металлочерепица. Если речь идет о перекрытии зимнего сада, теплицы или веранды, можно использовать поликарбонат – прозрачный материал, прекрасно пропускающий солнечный свет, термоизоляционный материал.
3. Гидроизоляция. Данный слой предназначен для защиты деревянной стропильной системы крыши пристройки от проникновения влаги и, как следствие, порчи конструкций. Для этого может использоваться рубероид, пленка или диффузная мембрана. Однако на практике наилучшим образом себя показал рубероид, поскольку он самый прочный из приведенных.
4. Крепления. Вариантов крепежных расходников при монтаже крыше может использоваться много – саморезы с каучуковыми шайбами, гвозди, анкеры, металлические уголки. В случае с саморезами, их расход на 1 м 2 площади составляет около 10 штук. Так, для расчета количества, норму расхода нужно помножить на площадь.

Особенности конструкции

Конструкция трехскатной крыши дома несколько сложнее, чем двухскатной. Основная сложность в том, что в одной точке соединяются три элемента – две накосные стропильные ноги и коньковый прогон. Сделать это соединение своими руками правильно – тонкая работа, которая под силу лишь профессионалу высокого уровня, который может выполнить точный расчет. Кровля состоит из следующих элементов, которые демонстрирует схема:

1. Скаты кровли. Один из них, фронтальный, имеет форму равностороннего треугольника, остальные два – трапеции. Угол наклона формирует каркас, который состоит из рядовых и накосных стропил, нарожников и вспомогательных опорных элементов трехскатной крыши.Для определения угла наклона скатов выполняют расчет или пользуются рекомендациями производителя кровельного материала.
2. Стропильные ноги. Ровные, прочные доски, установленные тонким ребром для большей жесткости, одной стороной они опираются на мауэрлат, а другой на коньковый прогон. В устройстве трехскатной крыши используют три вида стропил: рядовые, нарожные и диагональные. Диагональные формируют вальму, а рядовые и нарожные поддерживают трапециевидные скаты. Диагональные, называемые также накосными, несут повышенную нагрузку, поэтому для их изготовления своими руками используют доски с сечением, которое больше в два раза рядовых стропил, либо просто сращивают их.
3. Обрешетка. Доски, закрепляемы перпендикулярно стропильным ногам рядами, являются опорой для настила кровельного материала. Для монтажа обрешетки используют необрезные доски или листы влагостойкой фанеры, уложенные сплошняком. Решетчатую обрешетку применяют для металлочерепицы, профнастила, а сплошную для рулонных материалов и мягкой кровли.
4. Мауэрлат. Опорный брус, используемый в качестве основания для крепления стропильных ног. Он распределяет вес конструкции кровли по несущим перегородкам и перенаправляет его на фундамент дома.
5. Конек. Место соединения стропильных ног, высшая точка крыши, ее пик.
6. Пересечения скатов, они формируют ендовы, разжелобки.
7. Свесы. Выступающие части кровли, образованные стропильными ногами или кобылками, они защищают стены дома от влажности и ветра. Для того, чтобы они эффективно выполняли возложенные на них задачи, их длина должна быть 40-50 см и больше. По месту расположения различают карнизные и фронтонные свесы.
8. Желоб водостока. Один из элементов системы водостока кровли, он обеспечивает отвод воды с кровли.
9. Водоприемные воронки. Собирают воду атмосферных осадков и направляют ее ниже по системе водостока.
10. Водосточная труба. Она переносит дождевую воду в ливневую канализацию.

Крыша, состоящая из 3 скатов, сложна в проектировании, трудоемка при строительстве, поэтому своими руками начинающему строителю ее сделать не под силу, если с помощью высококвалифицированного кровельного мастера, который возьмет на себя проектирование и расчет.

Нюансы дизайна мансардной комнаты

Планировку мансарды, независимо от стиля, можно организовать двумя способами:

1. Студийная. Открытая, свободная от перегородок мансарда становится одной, полной простора комнатой.
2. Ячеистая. Комнатная планировка разбивает мансардное помещение на отдельные зоны и превращает ее в многофункциональное помещение.

Книжные полки вдоль низких стен мансарды

Уютная простая столовая в деревенском стиле

Главная особенность мансарды – скошенные стены, создающие разное расстояние до потолка в отдельных зонах комнаты. Этот нюанс можно превратить в особую изюминку, которая будет основным акцентом в облике всего помещения.

Принцип устройства стропильной системы трехскатной крыши

Стропила подразделяют на два типа:

• накосные;
• диагональные.

Элементы трехскатной крыши

Первые направлены к внутренним углам стен, а вторые – внешним. Такие типы стропил обычно устанавливают на крышах с ендовами и вальмовых крышах.

Диагональные стропила (ноги) длиннее накосных, по этой причине при нехватке длины доски для их изготовления, доски могут спаривать, наращивая тем самым длину стропил.

Особенностью системы стропил трехскатной крыши является стыковка трех стропил с одной из сторон крыши в точке начала или завершения конька. Другими словами, с треугольного ската к коньку примыкает центральное стропило, а также с основных скатов.

Здесь необходимо соблюсти момент, при котором узлы бруса конька с центральными рейками скатов пребывали в перпендикулярном расположении.

Расчет основных параметров трехскатной крыши:

• Для расчета центрального расположения конька вальмового ската, следует измерить длину конька, после чего измерить длину стен, в параллельном расположении с которыми он будет находиться, далее – сосчитать разницу в длине. Разницу затем нужно поделить на 2 и измерить итоговый результат от края обеих параллельных стен. Далее производят проверку на соответствие длины конька средней длине между стенами.
• Аналогичную процедуру проводят с одной из поперечных стен, на которой будет крепиться боковой стропильный треугольник. Однако в этот раз следует мерить не ширину бруса, а линию в его центре сечения. Затем измеряют длину боковой стены и делят на 2, после чего делают отметку в центре стены.
• При достаточной длине досок для трехскатной крыши, есть возможность поставить на нее в конечных точках верхнего конька бруски требуемой длины (идентичной высоте крыши), а от них затем вывести замер с запасом, к примеру, в полметра на углы стен.
• Шаг для стропил боковых треугольных ферм с легкостью рассчитывается, если при отметке очередной точки на скатном коньке выполнять замер расстояния от точки до смонтированного стропила, после чего переносить его на доску-мауэрлат.В итоге и снизу, и сверху обеспечится одинаковое расстояние, что будет означать строго вертикальное расположение стропила.

При постройке крыши нежилого сооружения допустимы незначительные погрешности. Здесь решающим фактором является надежное закрепление крыши во всех узлах, в особенности угловых скатах.