Конструкция односкатной кровли

Конструкция односкатной крыши может существенно различаться в зависимости от углов наклона ската, ширины пролета, а также используемых материалов.

По этим признакам различают две группы односкатных кровель:

• стропила опираются на стены с разным углом уклона;
• для крыши сооружается треугольная односторонняя ферма, опирающаяся на плоскую поверхность.

Для первого варианта необходимо, чтобы противоположные стены здания имели различную высоту. При этом вам потребуется меньше дерева для стропил.

Вторая группа предполагает, что стены здания имеют одинаковую высоту. В таком случае постройка стропильной системы односкатной крыши своими руками будет несколько сложнее, да и материалов потребуется больше.

Следовательно, определяясь, как сделать стропила на односкатную крышу, стоит учесть ширину пролетов, расход материала и времени, а также ваши строительные навыки и условия труда.

Конструкции крыш с одним скатом могут отличаться еще и по количеству стропил – без промежуточных или с ними. Необходимость дополнительной опоры будет определяться, исходя из длины стропил и уклона ската. Укладывать стропила можно либо на балки перекрытия, либо на мауэрлат.

Особенности сборки конструкции

Прежде чем приниматься за работу, первым делом создается чертеж, на котором будут указаны все размеры. План можно изготовить своими руками, заказать у специалистов или зайти в интернет и просмотреть готовые чертежи. После проделанной работы на втором шаге предстоит поэтапный монтаж.

Крыши бывают невентилируемые и вентилируемые. В первом случае вентиляция не делается только в складских помещениях, террасах и подсобных объектах. Во втором случае вентиляция необходима для жилых домов. Таким образом, микроклимат будет нормальным. Чтобы изготовить вентиляцию, по краям крыши изготавливаются отверстия. Также вентиляционные проходы делаются при помощи зазора, расположенного между слоями изоляционных материалов.

Монтаж каркаса

Скелет односкатной крыши своими руками пошагово выполняется в строгом порядке. Существует два способа установки стропил. Специалисты советуют придерживаться таких правил:

1. Для экономии денег стропильная система односкатной крыши устанавливается на стены, находящиеся в разной плоскости. Так можно избежать лишнего расхода на древесину. Но важно, чтобы одна сторона стены была выше другой на 20 градусов. Тогда остается уложить брусья на короб дома и выполнить кровлю. Если стены короба находятся в одной плоскости, то осуществить такой план не получится, поскольку придется задать угол наклона и изготовить боковые и заднюю части крыши.
2. Во втором варианте потребуется лишний расход на материал, потому что стропила будут возводиться в треугольной форме. Опоры и балки соединятся и станут единым целым. Такую конструкцию не обязательно монтировать на коробе дома. Стропильный каркас проще сделать на земле, а с поднятием конструкции справится кран или лебедка. Плюс заключается в том, что не придется тратить лишние деньги на наращивание стены.

В любом случае выбранный способ монтажа не повлияет на срок службы стропильного каркаса. Поэтому все зависит от вкусов владельца. Как правило, брусья устанавливаются на вспомогательные подкосы и стойки. Их количество зависит от следующих факторов:

• массы брусьев;
• вида кровельного покрытия;
• длины стропил;
• градуса наклона крыши;
• вида теплоизоляционного материала.

Поэтому следует учитывать все тонкости, поскольку для тяжелой крыши придется выполнять дополнительное усиление.

Как делают мауэрлат

Вся стропильная система устанавливается на мауэрлат — это основной элемент крыши. Делают его так: берутся брусья и монтируются на поверхность несущих стен. Крепление можно выполнять при помощи анкеров или проволоки. Для деревянных домов используются скобы. В стыковочных местах прибиваются уголки и металлические пластины.

Важно прикрепить изделие надежно, поскольку на мауэрлате будет стоять вся крыша. Желательно нанести отметины на конструкцию. Это поможет точно выставить ребра каркаса. Оптимальный шаг составляет 50−60 см.

Очень часто на мауэрлате скапливается влага, исходящая из каменных стен. Поэтому на поверхность стен желательно проложить рубероид, а сверху — деревянные балки.

Стропила и балки перекрытия

Балки перекрытия предназначаются в качестве опоры для стропильных ног. Такие балки и стропила устанавливаются с равным шагом. Конструкция в обязательном порядке закрепляется к мауэрлату, но каждая балка должна иметь специальный запил, который не позволит сместиться брусу. Однако запил не должен быть слишком большой, чтобы не произошло разлома, но зазор между стропильной ногой и мауэрлатом делается минимальным.

Подстропильные ноги устанавливаются в том случае, если скат крыши превышает длину 4 м. Если этого не сделать, то произойдет прогиб брусьев. Для односкатной крыши опоры должны монтироваться с равным шагом. На 4 м достаточно 3 стойки.

Изготовление обрешетки

Обрешетка является не только основой для кровельного покрытия, но и придает жесткость конструкции. Зазор между досками делается в зависимости от вида кровельного материала. В любом случае предпочтение отдают необрезанной доске. Закрепление обрешетки осуществляется с помощью гвоздей или саморезов.

Для изготовления обрешетки обязательно используется сухая древесина, на которой не должно быть много сучков и дыр. Чтобы повысить срок службы, необходимо выполнить обработку дерева. Применяются специальные пропитки. В случае обустройства мансардного помещения следует предусмотреть оконный проем, соответственно, обрешетка в этом месте не делается. Достаточно прибить 4 доски по вертикали и горизонтали. Таким образом, получится надлежащий оконный проем.

Кровельный пирог

Для такой крыши можно применять любую теплоизоляцию. Однако большим спросом пользуется минеральная вата. Порядок работы:

1. На обрешетку настилается гидроизоляционный слой и фиксируется при помощи степлера. Укладка производится внахлест.
2. Далее выполняется монтаж утеплительного материала.
3. Поверх сооружается контрольная обрешетка. Она предназначена для разделения пароизоляционного слоя и теплоизоляции.
4. Далее настилают слой паробарьера.

Дополнительно можно утеплить крышу с помощью пенопласта. Достаточно уложить материал по всей площади потолка. Поверх монтируется пароизоляция. Далее прибиваются обрезные доски. Они играют роль пола в мансардном помещении, если такое будет предусматриваться.

Монтаж кровли

На этом шаге можно применить разный кровельный материал. Все зависит от бюджета и угла ската крыши. Если крыша имеет мансарду, то угол ската будет большой, следовательно, мягкая кровля не подойдет. Из всех имеющихся кровельных покрытий большим спросом пользуется металлическая черепица или профнастил.

Закрепление материала также осуществляется по стандартной технологии. Листы кладутся снизу вверх. В местах их соединения закрепляется конек. Односкатная кровля не имеет сложную форму, поэтому с работой по кровле справится даже новичок.

Гаражная кровля

Строительство односкатной крыши в гараже предполагает укладку стропил на стены здания. Чем надежнее и правильнее они будут уложены, тем долговечнее будет кровля.

Между собой стропила соединяют перемычками. Обратите внимание, что оптимально подойдет хвойная древесина, влажностью не более 22 %.

Для гидроизоляции под стропила на стены гаража укладывают рубероид. Далее выполняется обрешетка односкатной крыши с шагом, достаточным для укладки выбранного кровельного материала. Для гаража необходимости в мауэрлате или армопоясе нет.

Преимущества и правила монтажа стропильной системы односкатной крыши со схемами

К преимуществам можно отнести:

• несложный монтаж, относительно других типов кровельных систем,
• более низкие затраты на материалы,
• надежность конструкции,
• необычный дизайн, если применять для жилых зданий, так как в основном такую конструкцию используют в дачных строениях, подсобных помещениях и т.д.

Для жилых домов недостатком такой кровли будет отсутствие полноценного чердака или мансарды, монтаж дополнительной гидроизоляции для предотвращения возможных протечек при небольшом угле наклона кровли, для невентилируемых вариантов с небольшим углом наклона к отрицательным моментам относят также и необходимость ухода за кровлей в снежный период. Примеры загородных домов, у которых один скат, приведены на рисунках 4-5.

Сложность исполнения и величие устройства многощипцовой крыши.

Разрабатывается схема стропильной системы односкатной крыши с учетом следующих показателей:

1. Отдаленность и размещение относительно друг от друга тех стен, которые были выбраны в качестве опор, т.е. протяженность пролетов. 2. Общая конструкция, назначение и форма здания, которое будет перекрываться. 3. Количество выпадаемых в регионе атмосферных осадков и ветровые нагрузки. 4. Наличие промежуточных стен, обустройство чердачного перекрытия. 5. Общий вес кровли, включающий стропильную систему, обрешетку и кровельное покрытие.

Отличаться схемы стропильной системы односкатной крыши друг от друга будут в зависимости от расчетного проекта, учитывающего все вышеперечисленные факторы. Некоторые варианты схем приведены на рисунке 6-7.

На итоговой схеме стропильной системы односкатной крыши должно быть отражено следующее:

1. Угол наклона. Первый шаг – расчет угла наклона кровли.

2. Материал стропильной системы. Чаще всего это дерево (доски, жерди или брус). Сечение и диаметр зависит от несущей способности всех элементов каркаса. Чаще всего для ног применяют доску 50х150мм. Стойки, подкосы и затяжки подбирают с сечением, соизмеримым с сечением стропил (не менее 120 мм). Все конструктивные детали должны быть изготовлены только из сухой древесины, которая была дополнительно обработана антисептиками

3. Кровельный материал. Выбор материала для кровли осуществляется также в самом начале, так как от него зависит и расчет угла наклона плоскости. Чем тяжелее вес материала для укрытия, тем больше угол наклона. Кровельное покрытие должно быть надежным, долговечным, устойчивым к воздействию атмосферных осадков. Также от выбора покрытия зависит внешний вид здания и итоговая стоимость кровельных работ.

Статья по теме: Как закрыть трубу на крыше от дождя

4. Обрешетка. Частота обрешеточных поперечин определяется весом монтируемого кровельного покрытия (и особенностями его монтажа) с прибавкой предполагаемого веса зимних осадков. Выделяют сплошную и каркасную обрешетку. Первый вариант выполняется в виде деревянного настила из досок. Второй вариант подходит для черепичной и металлической кровли, состоит из брусков (50х50 мм) с шагом не менее 50 см.

5. Соединения и крепления. Долговечность и надежность определяется не только правильными расчетами, но и прочностью всех соединений. Пример крепления стропильных ног к мауэрлату можно видеть на рисунке 8.

Монтаж проходит в следующем порядке:

1. Сначала происходит монтаж сейсмопояса, на который затем укладываются основные балки. 2. После монтируются основные стропильные ноги, лежни и стойки, схватки. 3. Затем переходят к обустройству обрешетки. Расстояние между элементами диктуется выбранным кровельным материалом. 4. Завершительными этапами являются укладка кровельного материала и утепление конструкции.

Перечисленные основные этапы можно видеть на примере строительства гаражной крыши на рисунках 9-10.

Подобная конструкция позволяет существенно сэкономить расходный материал, по сравнению с прочими вариантами может уйти почти в три раза меньше древесины. Из-за отсутствия высокого угла помещение под кровлей получается меньшим по размерам и его намного проще обогреть, а значит, использоваться оно может не только в качестве кладовой. Постройки, возведенные на открытых и продуваемых местностях, лучше перекрывать именно таким образом, дабы избежать сильной нагрузки на плоскости кровли.

Устройство односкатной крыши над домом или верандой

Для веранды или беседки, которая используется в теплое время года, односкатная кровля будет вполне приемлемым вариантом. Сначала нужно будет правильно подобрать уклон ската. После этого изготавливают деревянную каркасную конструкцию, монтируют стропила и укладывают кровельный материал.

Приобретать дорогой материал необязательно, ведь в данном помещении никто не будет проживать. Раньше большим спросом пользовался шифер, а в настоящее время можно найти массу более дешевых и качественных вариантов. Например, металлочерепица – достаточно надежный, легкий и доступный по цене материал.

Чтобы помещением можно было пользоваться зимой, необходимы работы по утеплению крыши. Между брусьями на дополнительную обрешетку помещают утеплитель и зашивают кровлю фанерой или гипсокартоном.

Если же вы хотите обустроить чердак, то лучше делать угловую кровлю.

Устройство стропильной системы односкатной крыши

Стропильная система односкатной крыши относится к простым конструкциям. Она привлекает своей надежностью и экономным расходом материала. Возведение односкатной кровли допустимо собственными силами и выполняется в короткий срок.

Она популярна для гаражей, хозяйственных построек и навесов. Жилые дома реже накрывают крышей с одним скатом, но такие варианты встречаются при воплощении оригинальных архитектурных идей постройки здания. При всей простоте конструкции работа над созданием кровли очень ответственный этап и требует соблюдения технологии.

Плюсы и минусы оборудования кровли с одним скатом

Понять, насколько оправдано устройство односкатной крыши в том или ином случае можно, если рассмотреть преимущества и недостатки такой конструкции.

Достоинства:

1. Низкая стоимость сооружения.
2. Надежная защита от сильного ветра, что актуально для отдельных регионов страны.
3. Простота установки.
4. Возможность использования в качестве площадки для отдыха или устройства оранжереи.

Минусы:

1. Зимой крыша может провалиться под тяжестью снега, поскольку уклон слишком мал.
2. Недостаточно места для создания мансарды или чердака.
3. Затруднен процесс полной теплоизоляции крыши.

Подготовительный этап

Первое, что нужно сделать прежде, чем начинать монтаж односкатной крыши своими руками – это составить чертеж и провести расчеты уклона. От этих данных будет зависеть количество материала, которое нужно закупить – чем меньше угол, тем меньше затраты.

Тем не менее, на слишком пологой крыше будет задерживаться вода, так что увеличится риск подтекания на стыках кровельного материала, да и стропила будут подвергаться повышенной нагрузке.

Специалисты советуют опираться на такие нормы:

1. Устройство односкатной кровли из профнастила предполагает, что угол наклона ската будет не менее 20º, чтобы избежать ее прогибания под давлением снега. В данном случае понадобится гидроизоляция, особенно для скатов длиной более 5 метров.
2. При использовании шифера или металлочерепицы для кровли, следует увеличить уклон до 25-40º. В крайнем случае, стоит позаботиться о качественной гидроизоляции.

Проекты односкатных крыш

Вариантами проектов кровли с одним скатом могут быть:

1. В домах с небольшим чердаком, где верхний этаж оборудован ровным потолком, есть возможность уложить качественную теплоизоляцию. Если чердак немного увеличить, то следить за состоянием крыши будет легче.
2. В зданиях без чердачных помещений крыша будет одновременно и потолком, хотя он будет достаточно неровным в верхней части дома. В данном случае уклон перекрытия будет совпадать с углом наклона крыши.

Форма небольших по площади домов очень часто является прямоугольной. В таком случае для постройки односкатной крыши потребуется найти разницу высот противоположных стен. Данный вариант чаще выбирают для дач, где прорезают небольшие окна, а дому придают сдержанный и простой внешний вид.

А вот в больших постройках с несколькими этажами чаще всего делают ломаную крышу, дополнительно добавив чердак или гараж. Если предусмотрено чердачное помещение, потолок внутри комнат будет прямым. А если чердака нет, он будет совпадать по форме с кровлей. Оригинально выглядят строения, в которых совмещено несколько видов кровельных материалов.

Расчёт конструкции односкатной крыши

Для того чтобы понять, как правильно сделать односкатную крышу, нужно точно знать ее устройство, а в частности расстояние от стены до стены в доме. Эти стены будут являться фронтонами будущей кровли. Маленькие крыши с расстоянием между стенами до 4,5 метров не требуют дополнительного укрепления в центре. Если это расстояние находится в промежутке от 4,5 до 6 метров, потребуется укрепление стропильной ногой. В этом случае один конец ноги устанавливается на лежень (брус, лежащий по нижнему краю высокого фронтона), а его верхний край подпирает стропила.

Если длина пролёта находится в промежутке от 6 до 12 метров, то стропила укрепляют специальной стойкой по центру, на которую укладывается лежень. Сами доски стропил привязываются к стойке при помощи стропильных ног, создающих дополнительную жёсткость конструкции.

При длине пролёта более 12 метров устанавливают стойки с лежнями так, чтобы расстояние от каждого фронтона до стойки было не более 6 метров. Стойки дополнительно укрепляются стропильными ногами. Между собой их связывают деревянной поперечиной.

Уклон крыши может меняться в зависимости от кровельного материала, проекта и пожелания самого хозяина. Минимальное значение уклона крыши — 5 градусов, максимальное — 30.

Инструменты и расходники

При строительстве односкатной крыши вам понадобятся:

• дерево для балок, опор и стропильных ног размером 7-15×20 см;
• бруски сечением 5 см или доска 4 см;
• обрезные доски 2,5-3 см толщины – ими зашивают торцы;
• кровельный материал;
• саморезы для крепления кровли;
• гвозди разной длины;
• ножовка;
• бензопила;
• нож;
• топор;
• молоток;
• степлер;
• шуруповерт.

Количество бруса стропильных ног будет зависеть от расстояния между ними, а также результирующей массы кровли. Как правило, стропила монтируются с шагом в 60-100 см. Расход материала для обрешетки будет зависеть от типа кровли, а также площади поверхности крыши.

Подбор шага балок

Шаг стропильных ног зависит от следующих факторов:

Таблица сечения стропил в зависимости от их длины и шага

• нагрузка на кровлю и пролет;
• тип теплоизоляционного материала;
• наличие мансардных окон.

В первом случае зависимость обратно пропорциональная. Конструкция односкатной крыши предполагает уменьшение шага стропиловки при увеличении пролета или нагрузки. Для типа утеплителя можно привести следующие рекомендуемые значения расстояния между стропилами в свету (в чистоте):

• пенопласт и экструдированный пенополистирол – 0,6 м;
• минеральная вата – 0,58м;
• пенополиуретан – шаг не зависит от утеплителя.

При проектировании мансарды и использовании в качестве источников света мансардных окон потребуется в местах их установки обеспечить шаг стропил на 4-6 см больше ширины окна.

Статья по теме: Установка капельника на крыше из металлочерепицы

Установка стропильной системы

Последовательность работ:

1. Для стропильной системы предпочтительней всего применить хвойные породы дерева. Лаги должны быть сухими, вскрытыми антисептическим средством и составом, защищающим от влаги и предотвращающим возгорание.
2. По всей длине несущей стены кладут мауэрлат. Для улучшения надежности конструкции его дополнительно можно привязать заложенной в стену проволокой или зафиксировать анкерами.
3. Далее в окончания балок мауэрлата врезают гнезда с двойным зубом, после чего уже на них закрепляют скобы.
4. Места, где расположен брус, для обеспечения гидроизоляции нужно укрыть рубероидом вдвое.

Сборка различных вариантов стропильных систем односкатной крыши ↑

Односкатные типы стропильных конструкций чаще всего применяются для перекрытия подсобных строений: гаражей, сараев и пристроек. Как выполняются работы по сборке?

Односкатная крыша гаража ↑

Обычно ширина пролета у гаражей редко превышает 4000 мм, поэтому над данной постройкой можно использовать простейшую схему стропильного каркаса. Сборка осуществляется поэтапно следующим образом:

Мауэрлат изготавливается с бруса сечением не менее чем 100×150 мм. К внешнему краю деталь не должна сдвигаться ближе 50-ти мм. Крепиться элемент на заранее вмурованные в кладку шпильки. Если строение из дерева, то функцию мауэрлата выполняет верхний венец стен. Под стропила лучше всего заранее заготовить шаблон соответствующей длины. Причем желательно чтобы изначально брус был немного больше (на 50-100 мм с каждого края) от запланированной протяженности. Требуемый вылет карнизов формируют уже после установки стропил, обрезав лишние края. Обычно свесы крыши изготавливаются в пределах 400-500 мм с каждой стороны. По всей протяженности мауэрлата делается разметка под врубку для стропил. Шаг между ними в соответствии с проектом. Выборку древесины делают на глубину, не превышающую 1/3 часть толщины бруса.

Изготовленные стропилины устанавливаются на свои места и соединяются с мауэрлатом выбранным способом (гвозди, скобы, уголки и прочие). По окончанию установки, стропила торцуются до требуемой длинны, и закрываются набиваемой ветровой доской. Для формирования свесов крыши впереди и сзади гаража можно воспользоваться двумя способами.

1. Мауэрлат выноситься на требуемую длину за стены строения.
2. К крайним стропилам крепят дополнительные элементы – кобылки.

Формирование стропильной системы пристройки ↑

Пристройки к дому могут иметь различные параметры, и при ширине пролетов менее чем 4000 мм можно применить классическую схему с опорой стропил на две несущие точки. Однако с более широким строениями (˃4000 мм) потребуется установка подкосов, которые упираются в стену здания.

На внешнюю стену пристройки укладывается мауэрлат, изготовленный из бруса 100×150 мм. Крепеж детали осуществляется выбранным способом (на шпильки, анкеры), в деревянном строении деталь не монтируют используя в качестве опоры для стропил верхний венец стены. В противоположной стене дома, под стропилины нужно подготовить гнезда под размер стропилины в толще стены (такие пазы можно изготовить еще на этапе кладки).

Статья по теме: Чем лучше перекрыть крышу гаража

Для подкосов можно использовать доску 50×150 мм. Их нужно монтировать с углом не более чем 45 градусов к опорной стене. Стропила укладывают на мауэрлат, заводя противоположные концы в подготовленные пазы. Со стеной брус соединяют монтажными уголками, а с противоположной стороны на гвозди или скобы. Под подкосы также готовят пазы, предварительно рассчитав угол наклона. Соединение элементов со стропилинами можно сделать путем забивания скоб или гвоздей.

В деревянных домах крепеж стропилин к стене осуществляться за счет установки кронштейнов (П-образные для стропил) под пятки детали снизу.

После установки стропила укорачивают, формируя свесы карнизов, и набивают ветровые доски. Следующим шагом монтируют обрешетку под кровельный настил.

Создавая стропильную систему сарая или хозяйственного блока, схему сборки выбирают зависимо от длины будущих стропил, при превышении значения в 4000 мм, потребуется установка дополнительных элементов: подкосов, ферм и прочих.

Соблюдение всех основных требований позволит эксплуатировать такую крышу на протяжении 15-25 лет, а с профилактическими осмотрами и реставрационными работами значительно дольше.

Как сделать обрешетку своими руками

Работы будут таковыми:

1. В качестве материала потребуются струганые доски, брусья и жерди. Их также крайне желательно покрыть защитными средствами.
2. Для придания обрешетке долговечности нужно под прямым углом к стропилам нашить доски с промежутком в 1 метр.
3. На каркас под нужным уклоном укладывают брусья и доски с промежутками до 15 см.
4. Короткие элементы во время настила обрешетки должны чередоваться в шахматном порядке.
5. Дополнительно учитывайте метод крепления кровельного материала.

Укладка кровельного материала

Помогут следующие советы:

• Осуществлять укладку листов нужно начинать с подветренной стороны. Каждый последующий слой должен укладываться внахлест.
• Начальный лист укладывают около фронтального свеса.
• В первом ряду нужно постелить дополнительные два листа.
• После этого можно переходить к укладке двух листов второго ряда и одного в первом ряду.

Следите за тем, чтобы нахлест по вертикали равнялся приблизительно 15-20 см, а по горизонтали – занимал одну волну. Для устранения перекосов там, где сходятся четыре листа, потребуется срезать края. Этого не делают лишь в случае укладки коньковых и карнизных листов.

Категорически запрещается сламывать углы шифера, иначе возникает большой шанс появления на нем трещин.

Утепление дома, имеющего односкатную крышу

В настоящее время вместо цементно-стружечного шлака и глинобетона начали активно использовать такой утеплитель как УРСА, имеющий стекловолокнистую основу. Использование таких утеплительных плит позволит сэкономить значительные финансовые средства, при этом монтаж будет максимально простым.

Работы по утеплению будут таковыми:

• Первый слой укладывают под гидро- и пароизоляцию – это даст отличную вентиляцию и сухость.
• Под скатом организуют пароизоляцию, в особенности, если потолок будет подшиваться гипсокартоном, или они будут натяжными.
• Если планируется под крышей создать жилое помещение, не помешает в качестве теплоизоляции использовать пеноизол – он защитит комнату от влаги внутри и снаружи.
• В местах горизонтальных перекрытий теплоизоляцию нужно укладывать с наименьшей плотностью.