Трехскатная крыша своими руками: Инструкция по постройке
Трехскатная крыша – оригинальное архитектурное решение, подходящее как для устройства всей кровельной конструкции, так и для отдельных элементов сложной кровли. Она представляет собой гибрид обычной двускатной и вальмовой крыши и состоит из трех скатов: два из них – в виде трапеций, соединяющихся в области конька, и третий – равносторонний треугольник, иначе именуемый вальмовым скатом.
Устройство трехскатной крыши ненамного сложнее двускатной, отличие его заключается в установке двух накосных стропил, образующих вальмовый скат, а также конструкций, поддерживющих эти стропила. Накосные стропила обычно существенно длиннее боковых, поэтому для их выполнения необходимо выбирать доску большей толщины и длины, либо сращивать имеющийся стандартный пиломатериал.
Элементы трехскатной крыши и их назначение
Каркас трехскатной крыши образуется следующими элементами:
- Мауэрлат – брус, уложенный по периметру внешних стен и перераспределяющий нагрузку крыши на стены;
- Лежень – промежуточный брус, уложенный на внутренние несущие стены;
- Балки перекрытия – доски, уложенные на мауэрлат и служащие каркасом перекрытия между этажом и чердаком или мансардой;
- Стойки –вертикальные опорные брусья, удерживающие каркас крыши;
- Коньковый брус – уложенный на вертикальные стойки брус, служащий опорой для стропильной системы;
- Стропила – доски, уложенные с определенным шагом и опирающиеся на коньковый брус и стойки вверху и на мауэрлат в нижней части. Стропила трехскатной крыши разделяются на боковые и накосные;
- Шпренгель – вертикальная опора, поддерживающая накосные стропила;
- Подкосы – доски, устанавливаемые под углом около 45 градусов к горизонту и служащие распорками между стропилами и балками перекрытий или лежнем.
Соединение элементов осуществляют с помощью металлических уголков и накладов, закрепленных с помощью гвоздей, саморезов или резьбовых шпилек с гайками.
Материалы для трехскатной крыши
Традиционно для выполнения стропильной системы и обрешетки используют хвойный пиломатериал, высушенный под навесом с остаточной влажностью не более 15-20%. При выборе пиломатериала нужно проверить ее на отсутствие гнили и следов плесени, потемнения древесины. Пиломатериал для устройства стропильной системы покрывают антисептиком, а для повышения противопожарных свойств и антипиреновым составом.
Мауэрлат, лежни и стойки, как правило, выполняют из бруса сечением 100х100 или 150х150 мм. Балки перекрытий и стропила – из доски толщиной от 50 мм и шириной от 200 мм, при этом укладывают их узкой стороной вниз, чтобы уменьшить провисание элементов. Накосные стропила несут значительную нагрузку, их рекомендуется выполнять из бруса прямоугольного сечения 100х150 мм. Можно также выполнить накосные стропила из двух срощенных досок: между ними укладывают обрезки доски и стягивют их в этом месте на шпильки.
Важным элементом кровли является обрешетка – доски толщиной от 20 мм, уложенные на стропила с определенным шагом параллельно коньковому брусу. Для магкой кровли обрешетку выполняют сплошной – из фанеры. Кроме пиломатериала, для выполнения крыши используют кровельное покрытие, гидро — и ветрозащитные пленки, утеплитель и пароизоляцию.
Технология выполнения трехскатной крыши
- Первый шаг в устройстве трехскатной крыши своими руками – укладка мауэрлата. Выбранный брус размечают по длине стен и стыкуют в ее углах строго под углом в 90 градусов, сдвигая его к внутренней стороне стен. К кирпичным стенам мауэрлат крепят с помощью анкеров, предварительно уложив н стену рулонный гидроизолирующий материал в два слоя. Брус мауэрлата необходимо тщательно обработать антисептиком. На внутренние стены укладывают лежни, так же проложив между стеной и древесиной гидроизоляционное покрытие.
При большой длине накосных стропил их дополнительно укрепляют стойками, установленными под ними и закрепленной на балках перекрытий – шпренгелями.
Трехскатная крыша дома
Среди огромного количества реализованных на практике кровельных конструкций трехскатная крыша встречается нечасто и зачастую является результатом компромисса между практичностью и эффектным внешним видом здания. Чаще всего трехскатную крышу используют,как элемент сложного архитектурного решения, в котором переплетаются несколько видов несущих каркасов. Но это не значит, что трехскатные схемы нельзя использовать в качестве самостоятельной крыши дома, и примеров таких построек предостаточно.
Преимущества и недостатки трехскатной крыши
Устройство трехскатной конструкции крыши можно легко понять из приведенных фото и схем. В ней нет ничего необычного или сверхъестественного, скатная крыша из трех плоскостей. По сути, такая схема может рассматриваться, как половинка классической вальмовой конструкции, с учетом некоторых особенностей трехскатной схемы:
- Несимметричная конструкция, в которой реализовано два классических ската и одна вальма, приводит к неравномерному нагружению стен и фундамента здания;
- Аэродинамические нагрузки от потоков воздуха способны легко опрокинуть трехскатную крышу, поэтому при проектировании и постройке подобной схемы необходимо тщательно продумывать правильную ориентацию здания по розе ветров данной местности;
- В отличие от классической вальмовой крыши, в трехскатном варианте давление от наклонной плоскости вальмы с одной стороны не компенсируется аналогичным по величине усилием с другой стороны. Чтобы скат вальмы не опрокинул систему рядовых стропил двух симметричных настилов, необходимо компенсировать усилие дополнительными распорами и подкосами.
От большинства указанных недостатков крыши можно избавиться, если использовать классический прием укрепления каркаса крыши с помощью кирпичной стены, называемой брандмауэром. В этом случае основная трехскатная крыша гарантированно получает дополнительную остойчивость, горизонтальная нагрузка на вальму от ветра или снега легко компенсируется жесткой стеной.
Как сделать расчет элементов
Подобное конструкционное решение широко используется на практике. Большинство построек, имеющих трехскатную крышу, выполнены в виде пристроек к каменной коробке основного здания. Такой способ позволяет удачно скомпоновать крышу и кирпичную коробку гаража, выполненного в виде пристройки, дополнительное крыло здания,трехскатную крышу террасы и даже навес над крыльцом.
Размеры и геометрию достаточно просто посчитать по приведенным на схеме формулам из курса школьной математики.
Как строится трехскатная крыша
Основное устройство и принципы сборки подобной крыши практически не отличаются от построения вальмовой конструкции. В зависимости от длины симметричных трапециевидных скатов опорная кирпичная стенка может быть установлена в одной плоскости с вершиной вальмы или на некотором удалении от вальмового ската, например, если трехскатной крышей покрыта вытянутая прямоугольная пристройка к дому.
Конструкция трехскатного каркаса
Вариант крыши пристройки считается более общим случаем, поэтому проще всего рассмотреть строение «трехскатника» именно на его примере. Типовая конструкция каркаса включает три основные группы элементов:
- Система пар рядовых стропил с подкосами и распорками, образующих два независимых симметричных ската;
- Коньковая балка с вертикальными опорами и распорными стойками, переходными элементами, закрепленными на брандмауэре или на внешней стене основного здания;
- Вальмовая система с диагональными стропилами, подкосами, нарожниками.
Для пристройки с шириной перекрытия до 4 метров всю конструкцию каркаса можно собрать из трехметровых 50-ти миллиметровых досок и двух четырехметровых брусов сечением 100х75 мм, из которых будут изготовлены диагональные стропила. Для стропильных нарожников и обрешетки подойдет сдвоенная двадцатимиллиметровая доска. Все усиливающие элементы и перекрытие можно сделать из 50-й доски.
Сборка трехскатной крыши
В зависимости от материала стен, в первую очередь выбирается схема установки и крепления мауэрлата. Для пеноблока и газобетона потребуется выполнить внутренний усиливающий контур, компенсирующий распирающее усилие от стропильных ног на кладку стены. Мауэрлат обязательно крепим анкерными болтами или арматурными скобами, забитыми в тело доски и в деревянные пробки, зашитыми в клаку с внутренней стороны стены.
После сборки и фиксирования балок потолочного перекрытия необходимо установить коньковую балку с вертикальными опорными стойками. Первой устанавливают центральную стойку или мачту, на которую в дальнейшем будут опираться диагональные стропила. Пока мачта не закреплена капитально, ее выравнивают строго по вертикальному отвесу и крепят растяжками. На стене здания выставляют по вертикали и фиксируют временным крепежом вторую стойку коньковой балки. Только после укладки конькового прогона и тщательного выравнивания его по оси здания и по горизонту, обе вертикальные стойки крепят капитально, мачту усиливают подкосами и распорками, стеновую стойку крепят анкерами к стене. Чтобы усилить положение тяжелой коньковой балки, всю собранную конструкцию укрепляют подкосами.
Далее необходимо выложить рядовые и диагональные стропила. Рядовые выкладываются по стандартной схеме. Выполняется замер и изготовление шаблона, запиливаются опорные пазы на пятках стропильных ног каждой пары и укладываются на стены с опорой на мауэрлат и коньковую доску. Укладка диагональных балок выполняется сложнее. Для упрощения процесса сборки первой можно установить самую длинную наружную стропилу.
Каждую из стропил необходимо подогнать с запасом в 20-30 мм и выполнять запил опорной поверхности только по степени прилегания к мачте, без всякого шаблона.
Если в конструкции трехскатной кровли применяется полувальмовый вариант треугольника, диагональные балки необходимо крепить не к коньковой балке, а на опорную доску, которую набивают на боковую поверхность первой пары рядовых стропил. По устройству опорная доска очень напоминает ригельную балку, но, в отличие от нее, опорник не врезается в тело стропил, а нашивается гвоздями сверху.
После сборки наиболее сложных элементов трехскатной кровли необходимо зашить поверхность стропил обрешеткой, для этого пространство вокруг диагональных балок заполняют нарожными стропильными элементами. Каждый нарожник приходится вырезать и подгонять индивидуально, поэтому процедура занимает немало времени. Остается набить контробрешетку, обрешетку и закрепить последнюю пару стропил через доски обрешетки к вертикальной стене здания.
Кровля для трехскатной крыши
Устройство кровельного пирога зависит от предназначения пристройки. Для жилых комнат и отапливаемых помещений схема не отличается от стандартного варианта обустройства теплой крыши. Для гаража или террасы достаточно уложить на обрешетку слой рулонной гидроизоляции и накрыть материалом, используемым для кровельного покрытия основного здания. В этом случае потолочное перекрытие можно подшить вагонкой или пластиковым профилем, чтобы придать пространству под трехскатной крышей более оформленный и законченный вид.
Заключение
Использование в пристройках трехскатных схем каркаса кровли можно считать наиболее рациональным решением. При такой конструкции кровли пристройка способна переживать любую непогоду, не создавая при этом проблем для основного здания. Хорошим подтверждением прочности каркаса из трех скатов является достаточно широкое применение схемы в постройке навесов и козырьков над крыльцом. Даже при консольном закреплении каркас прекрасно выдерживает и вес снега, и порывы ветра.
Трехскатная крыша дома своими руками: Пошагово, для частного дома и для пристройки +Фото инструкция — Пошагово
Ни один дом не обходиться без строительства крыши. Крыши бывают разнообразных конструкций, даже бывают очень причудливых форм и размеров, но технология строительства и материалы остаются практически неизменными. Мы рассмотрим вариант трехскатной крыши. Такая крыша является соединением двускатной и вальмовой крыши. Она сложена из трех скатов, пара скатов в виде трапеции и третий в виде равностороннего треугольника, он и есть вальмовый скат.
Строим крышу
Трехскатная крыша немного отличается по конструкции от двухскатной крыши, разница состоит в постановке двух накосных стропил, они составляют вальмовый скат и конструкций которые подпирают стропила.
Накосные стропила имеют большую длину, чем боковые и по этой причине нужно брать доски длиннее и толще или соединять стандартный материал.
Элементы трехскатной крыши
Остов трехскатной крыши имеет следующие составляющие:
- Мауэрлат – это брус, который уложен по границе внешних стен и разносит нагрузку с крыши на стены строения;
- Лежень – это переходный брус. Он уложен на несущие стены строения;
- Балки перекрытия – это доски, они уложены на мауэрлат и выполняют функцию остова перекрытий меж этажом и мансардой или же чердаком;
- Стойки – это вертикальный несущий брус, который держит остов крыши;
- Коньковыйбрус – ложиться на вертикальные брус, который является подпоркой для стропильной системы крыши;
- Стропила – доски, уложенные на определённом расстоянии они опираются на коньковый брус и стойки сверху, а на мауэрлат снизу. Стропила крыши бывают накосные и боковые.
- Шпренгель – вертикальная опора, подпирающая накосные стропила;
- Подкосы – бруски, которые ставят под углом примерно 45 градусов, они служат раскосами между балками перекрытий и стропилами или лежнем.
Все составляющие крыши соединяют с помощью накладов, металлических уголков, шпилек с гайками или саморезами.
Сырье для изготовления крыши
Для строительства стропильной конструкции и обрешетки берут для работы хвойные доски, предварительно подготовленный, к работе. Перед выбором материала тщательно проверьте его, чтобы на нем не присутствовало следов плесени, не было потемнений и гнили.
Лежни, стойки и мауэрлат производят из бруса сечением 100х100, 150х150 миллиметров.
Стропила и балки перекрытий делают из досок 50 мм и шириной от 200 мм. Для того, чтобы доски не провисали их устанавливают узкой стороной вниз.
На накосные стропила ложится большая нагрузка и для их выполнения применяют брус прямоугольного сечения 100х150 миллиметров.
Так же накосные стропила делают из срощенных досок: берут отрез доски, укладывают между сращиваемыми досками и соединяют их шпильками. Главным в строительстве кровли является обрешетка, для нее берут доски от 20 миллиметров и с определенным расстоянием кладут на стропила, параллельно коньковому брусу. Иногда обрешетку делают сплошной из фанеры, такой вариант подходит для мягкой кровли.
Для строительства любого вида крыши ещё необходимы следующие материалы:
- Кровельное покрытие;
- Гидрозащита и ветрозащита;
- Утеплитель;
- Пароизоляция;
Строим трехскатную крышу
Первым делом укладывается мауэрлат. По длине стен и стыкуете в углах под углом 90 градусов, сдвинув к внутренней стороне стен. Мауэрлат к стенам крепят анкерами, предварительно в два слоя на стены укладывают рулонный гидроизолирующий материал. Брус, предназначенный для мауэрлата, обязательно обрабатывают антисептиком. Лежни укладывают на внутренние стены, предварительно проложив гидроизоляционное покрытие между стеной и досками.
Укладка мауэрлата
Сверху мауэрлата укладывают балки из досок 50х200 миллиметров возможно и толще. Доски укладывают на торец, тем самым увеличивая жесткость. Укладка балок производится по порядку: вначале крайние, затем промежуточные.
Расстояние между балками варьируется от 50 сантиметров до 120 сантиметров, но при утеплении потолка новейшими материалами расстояние между балками следует оставлять в 60 сантиметров по ширине утепляющего материала.
С помощью деревянных прокладок можно регулировать высоту балок перекрытия. Сверху перекрытий возможен настил чернового пола чердака, для этого необходимо взять прочные доски при этом ускорится монтаж крыши и возрастёт безопасность выполнения работ.
Вертикальные стойки кладут на балки перекрытия, либо на лежни, они расположены по центру крыши. Стойки устанавливают и равняют по отвесу, затем фиксируют в вертикальном положении укосинами и временными подпорками. К балкам перекрытий крепят стойки металлическими или деревянными накладками. Шаг между стойками делают более 2-х метров. Стойки ставят у края крыши, они образуют вертикальный фронтон там, где накосные стропила соединяются с коньком. Коньковый брус устанавливают на стойки и фиксируют его уголками с накладками.
Боковые стропила являются наклонными стропилами, которые сверху закреплены на коньковом брусе, а снизу на балках перекрытия и мауэрлате. Они выполняются по шаблону: к месту крепления крайней стропильной ноги примеряют доску и делают на ней запилы, они будут опорой для конькового бруса.
По имеющемуся шаблону изготавливают нужное количество стропил, прикрепляют их коньковому брусу, затем устанавливают по месту и делают запил снизу на каждой стропильной ноге и к мауэрлату. Стропильные ноги устанавливают на мауэрлат возле балок перекрытий так, чтобы была возможность соединить конструкцию шпильками. Это нужно для увеличения жесткости стропильной фермы; при этом расстояние между стропил равен расстоянию между балок перекрытия.
Усиливают боковые стропила подкосами, которые ставят под углом в 45 градусов на балки перекрытий. Подкосы и стропила имеют ту же толщину, как и балки, и она составляет 50 мм. Верхнюю часть подкосов прикрепляют к стропилам при помощи шпилек.
Усиление боковых стропил бревнами
Размечают накосные стропила на месте: опирают брус или доски в стойку и размечают верхний косой запил. Выпиливают, затем прислоняют к угловому соединению мауэрлата и размечают нижний запил.
Накосные стропила прикрепляют с помощью уголков и накладок, для крепости соединения стропила укрепляют нарожниками – подпорками, которые образуют вальмовый скат и упираются снизу на мауэрлат, а сверху на накосные стропила.
Установка накосных стропил
Накосные стропила нуждаются в дополнительном укреплении, если у них большая длина, а закрепляют их стойками, которые установлены снизу и закрепленные шпренгелями на балках перекрытий.
Временные укосины снимают и приступают к производству обрешетки, после того как установили стропильную систему. От кровельного покрытия зависит, то из чего вы будете выполнять обрешетку. Разреженная обрешетка из 25 миллиметровой доски, подойдет под профнастил и металлочерепицу, под мягкую кровлю и ондулин подойдет обрешетка из фанеры.
Такой вид крыши (трехскатная) облагородит любое строение, будь это дом или беседка. Значительно повышается противостояние сильным ветрам, как ориентирование вальмового ската в сторону ветровой нагрузки.