прямая мансардная крыша

Plotnik / Ноя.20.2020. / Нет комментариев

Онлайн калькулятор расчета стропильной системы, обрешетки и угла наклона ската мансардной крыши

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор мансардной крыши предназначен для расчета углов наклона коньковых и боковых скатов, количества и сечения стропил, объема обрешетки и других материалов, необходимых для возведения крыши. Для проектирования мансардного этажа, следует внимательно ознакомится со СНиП 2.08.01-89 «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ».

М ансардная (ломаная, покатая) крыша состоит из двух скатов с каждой боковой стороны, с разными углами наклона. Тем самым образуя объемное чердачное помещение называемое мансардой или мансардным этажом. Мансардная крыша может быть достроена на уже готовое здание, тем самым добавляя дополнительное жилое пространство без надстройки полноценного этажа. Данный тип кровли берет свое начало с 17 века. Существует большое множество вариаций исполнения мансардного этажа, с расположением как жилых, так и хозяйственных помещений. Следует внимательно отнестись к выбору кровельных материалов, так как боковые скаты имеют достаточно крутые склоны, в связи с чем могут потребоваться дополнительные затраты на обустройство кровли. А так же следует увеличить количество теплоизоляции и размеры окон, если предусмотрено полноценное жилое помещение.

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.

Мансардная крыша.

Для того чтобы мансарда была благоустроенной необходимо знать что же такое мансардная крыша. А для самостоятельного её изготовления нужно овладеть навыками сборки и утепления крыши.

В 1630 году, французский архитектор Франсуа Мансар решил использовать чердак не только для хранения ненужных вещей, но и как полноценное жилое помещение. Именно поэтому чердачное жилое помещение получило название по фамилии создателя — мансарда.

На сегодняшний день мансарда – это этаж на чердаке образованный ломаной или наклонной крышей. Высота пересечения плоскости фасада и крыши должна быть не меньше полутора метра над уровнем пола. Мансарда либо занимает всю площадь помещения либо только определенную часть здания. Планировка мансарды различна и многогранна. Архитектор сможет реализовать любую свою фантазию.

Главным отличием мансардной крыши от всех остальных крыш заключается в делении ската на верхнюю пологую часть и на нижнюю более крутую часть. Именно такая форма объема и есть мансарда.

Виды мансардных крыш.

1. Одноуровневая крыша – сложный вид крыши в плане строительства. Преимущество заключается в том, что получается очень просторное помещение. Одноуровневый тип крыши отличается тем, что крыша съезжает в одну сторону здания.

2. Двухуровневая мансардная крыша – самый сложный вид конструкции. Проект необходимо конструировать вместе с основным помещением, так как расположение комнат находится на разных уровнях здания.

Первый вид крыши применяется при ломанной и двускатной крыше.

Для второго типа используется смешанный тип опоры.

Благодаря проведению строительных расчетов можно выбрать тот вид крыши, который подходит данной конструкции дома. При возведении мансардной крыши нужно отталкиваться от основного проекта, обязательно нужно учесть все нагрузки, выпадающие на долю покрытия.

Единственным требованием для отделки мансардной крыши является соблюдение эксплуатационных и конструкторских требований.

Так как строительные и проектные работы требуют профессионализма, выгоднее будет доверить работу специалистам, фирма которых зарекомендована на рынке услуг. Именно такое решение позволит сэкономить время, нервы и средства, потому что при возведении крыши могут возникнуть непоправимые ошибки, которые исправлять будет гораздо дороже, чем сразу доверить возведение мансарды профессионалам. В итоге получится недорогая красивая и очень уютная мансарда. Если возведение мансарды будете делать самостоятельно, изучите специальную литературу и учтите все требования и советы.

Конструкция мансардной крыши.

Существует несколько особенностей конструирования мансардной крыши – это ломаная конструкция. Вместо стяжки делается межэтажное перекрытие, так как нижняя часть является основой пола чердака.

Конструкция мансардной крыши дороже и сложнее всех остальных крыш. Это происходит из-за необходимости соблюдать пропорции дома, поэтому высота потолка получается заниженной. Чтобы не возникало данной проблемы, в современном строительстве при построении зданий с помещением под мансарду архитекторы используют крышу без ломанной линии, делая прямую. При этом комната на чердаке имеет стены, расположенные под углом в девяносто градусов к полу.

При использовании таких стен дизайнерские возможности становятся самыми разнообразными и неожиданными. В скате крыши архитекторы конструируют окна для поступления света на мансарду. Выполнение окон на крыше может быть в виде отдушин, используемых для вентиляции чердака.

Чтобы обеспечить отвод воды стропильные ноги мансарды делают запасом от линии стен. Если дом из дерева, затяжки должны находиться на расстоянии не менее 55 сантиметров. Существует возможность делать упор ног стропил не только на потолочные балки, но и на бревно сруба.

Если дом построен из камня, тогда необходимо подложить деревянные брусья под стропильные ноги, для равномерного распределения нагрузки от стропильных ног по всему периметру стены.

Размещение таких брусьев на 10-15 сантиметров выше, чем верх мансардного перекрытия. Толевая прокладка изолирует его от камня. Толщину используемых пиломатериалов определяет длина пролета и расстояние между фермами стропильной системы. Строители должны также учесть вид используемого кровельного материала, нагрузку ветра и снега, уклон крыши и некоторые другие факторы.

Черепичная кровля – одна из самых тяжелых видов кровли. Для нее сечение стропильной системы подбирают, учитывая повышенную нагрузку. Более подходящее сечение для стропил 5 на 15 см. Расстояние между стропильными ногами должно равняться 100 см. Если уклон крыши более 45 градусов, расстояние увеличивается на 20-40 см. Если конструкция мансарды используется в регионах с повышенной снежностью, то расстояние, наоборот, уменьшают на 20-40 см.

Итак, конструкция мансардной крыши достаточно сложная, именно поэтому, при самостоятельном возведении необходимо придерживаться советов, рекомендаций и требований.

Особенности мансардной крыши.

У конструкции мансардной крыши существуют как достоинства, так и недостатки.

Отметим такие минусы мансардной крыши как:

1. Уменьшается полезная площадь помещения за счет скошенных потолков. Высота скоса крыши начинается на уровне пятидесяти сантиметров или метра над полом, это не дает возможности взрослому человеку стоять в углу комнаты во весь рост. Но если использовать ломаную линию, то проблема вполне решаема, так как нижняя часть крыши – это крутой уклон, а верхняя – пологая часть.

2. Для данного типа крыши нужна установка более дорогих мансардных окон. Для этих окон используются современные материалы и технологии – это специальное закаленное стекло и упрочненная рама. Стоимость установки такого окна превышает стоимость обычного в полтора, а то и в два раза.

3. При конструировании мансардной крыши используется одновременно несколько типов материалов, поэтому процесс монтажа такой крыши достаточно сложный, чем конструирование обычной крыши. Если решение предусматривает установку ванной или кухни на мансарде, то понадобятся дополнительные расходы на пароизоляционный слой. При допущении ошибок при монтаже мансардной крыши она может начать протекать, спустя совсем немного времени.

4. Стоимость мансардной крыши значительно выше, чем чердачной.

Но также есть и свои плюсы мансардной крыши:

1. Увеличение жилой площади за счет чердака.

2. Улучшение внешнего вида дома или здания.

3. Сокращение потерь тепла через крышу позволит сэкономить на электроэнергии.

4. Возможна установка мансарды в несколько уровней.

Наиболее часто встречаются мансардные крыши в деревнях или в дачных поселках. Еще в одном курортном городе на берегу черного моря строят гостиницы с мансардной крышей, так как это действительно красиво и необычно.

Крыша придает всему зданию особенную архитектурную выразительность и изысканность. Пространство мансарды можно благоустроить сложным образом при использовании различной мебели, декоративных растений и картин.

Как построить мансардную крышу – пошаговое руководство

Мансарда, позволяющая эффективно использовать площадь перекрытия частного дома, — конструкция достаточно сложная. Как правило, домовладельцы поручают ее строительство опытным мастерам – кровельщикам. Но если вы дока в плотницком деле и не боитесь трудностей, то наверняка сможете справиться с задачей самостоятельно. Первый шаг – получение теоретических знаний о том, как мансардная крыша рассчитывается и строится своими руками по индивидуальным чертежам. Эту информацию, изложенную в виде пошагового руководства, вы найдете в данной статье.

Выбор конструкции кровли

Для устройства мансардного этажа вместо обычного чердака подойдут следующие типы крыш (изображены ниже на схеме):

  • обычная двускатная с уклоном 45° и больше (крутая);
  • ломаная кровля;
  • четырехскатная полувальмовая.

Примечание. Как видно из схемы, различные полувальмовые покрытия – это усложненные двускатные кровли, так что рассматривать их отдельно нет смысла. В плане дизайна интерес представляет многощипцовая конструкция, показанная на фото, но для ее возведения нужен приличный опыт.

Двускатная мансардная крыша наиболее проста в исполнении и экономична в плане расхода материалов. Но за это придется расплачиваться меньшей полезной площадью и наклонными стенами пристроенного этажа, не позволяющими разместить высокую мебель. Это не станет проблемой, если в мансарде планируется обустроить спальню — кровати спокойно встанут около продольных стен. Другой способ решить вопрос – приподнять стропильную систему на необходимую высоту, как показано ниже на чертеже.

Кровля с ломаными формами — наиболее популярный вариант, поскольку позволяет сделать наверху полноценные жилые комнаты. Если не предусматривать на ее склонах выступающие окна, то по технологии монтажа такая крыша ненамного сложнее двускатной, хотя расход стройматериалов увеличится. Чтобы упростить вам выбор, предлагаем рассмотреть и сравнить 3 самых распространенных варианта мансардной надстройки для частного дома стандартных размеров 6 х 6 м:

  1. Крутая кровля с двумя скатами, наклоненными под углом 45°.
  2. Ломаная конструкция, где нижние стропила наклонены под углом 60°, а верхние – 30°.
  3. То же, что вариант 1, только фермы подняты на высоту 60 см, а стропильные ноги стоят под углом 37,5°.

Все три сооружения мы для удобства изобразили на одном чертеже, который можно взять за основу для будущего строительства.

Примечание. В качестве основного стройматериала для изготовления стропил и других элементов каркаса взята доска поперечным сечением 50 х 150 мм.

Чтобы выбрать лучший из трех вариантов, предлагаем изучить сравнительную таблицу, где представлены параметры мансардных помещений из расчета на 1 погонный метр длины здания.

Зная длину кровельных скатов, указанный в табличке, можно приблизительно прикинуть расход стройматериалов для каркаса, покрытия и утепления. Следующая таблица дает возможность оценить общую площадь комнат второго этажа при реализации всех 3 решений в частных домах с различными размерами.

Расчет стропильной системы

Стропила мансарды, построенной своими руками, должны в течение всего срока эксплуатации выдерживать такие нагрузки:

  • собственный вес;
  • массу кровельного покрытия и утеплителя;
  • максимальные для данной местности порывы ветра;
  • давление снегового покрова.

Справка. При уклоне кровли более 45° снег на ней практически не задерживается, а при 60° и вовсе не учитывается при вычислениях. Зато возрастает ветровое давление из-за высоты конструкции и ее положения, близкого к вертикальному.

Результатом расчетов должны стать 2 параметра – сечение стропил с балками (иначе – затяжками) и шаг их установки. Ошибочно думать, что размеры деревянных брусьев крыши растут вместе с нагрузками на нее. Максимальная жесткость конструкции достигается за счет применения стропильных ферм из бревен диаметром 120—200 мм либо пиломатериалов толщиной от 40 до 200 мм, устанавливаемых с шагом 50—120 см. Если вы не являетесь инженером – строителем, точнее определить эти значения не сможете, поскольку методика довольно сложная.

Онлайн-калькуляторы, размещенные в интернете, вопрос не решают, потому что их расчеты все равно нужно проверять. Выход такой: воспользуйтесь готовыми данными, которые давно посчитаны. Для этого вам потребуется таблица №1, где приведены сечения стропильных ног при различной длине и нагрузке:

Методику вычислений поясним на примере. Предположим, что снеговая нагрузка на плоскую поверхность (проекцию скатной крыши) в вашей местности составляет 100 кг/м², уклон равен 60°, длина пролета – 4,5 м (до подкоса), шаг стропил – 120 см. Кровельное покрытие – шифер. Считаем:

  1. Реальный вес снегового покрова: 100 х 0,32 = 32 кг/м². Коэффициент уклона 0,32 взят из таблицы №2, представленной ниже.
  2. Удельный вес шиферного покрытия с обычным профилем равен 25 кг/м².
  3. Общий удельный вес – 32 + 25 = 60 кг/м².
  4. Вычисляем удельный вес на 1 погонный метр стропил, умножив 60 кг/м² на шаг установки 1,2 м. Получаем 72 кг.
  5. Возвращаемся к таблице №1 и подбираем сечение бруса по длине пролета. Принимаем нагрузку 100 кг на 1 м. п. стропила (с запасом). Подходит бревно диаметром 140 мм, доска 40 х 200 мм и остальные материалы, чьи размеры находятся в той же горизонтальной строке.

Справка. При монтаже ломаной мансардной крыши используется 2 вида стропил – наслонные и висячие. На двускатной кровле применяются только висячие, в чем между ними разница, отражено на схеме.

Правильно определить интервал установки стропильных ферм вам поможет последняя таблица №3:

Предложенная методика подойдет для небольших домиков прямоугольной формы размерами 6 х 6 м. Чтобы построить мансардную крышу на большом коттедже, за расчетами настоятельно рекомендуется обратиться к специалистам – проектировщикам.

Изготовление каркаса

Упрощенный способ, представленный ниже, предполагает устройство мансардной ломаной крыши в 2 этапа: сборка стропильных ферм на земле и последующий монтаж на готовые стены брусового или бревенчатого дома. Конструктивным материалом выступают доски сечением 15 х 5 и 10 х 5 см стандартной длиной 6 м.

Начало сборки — формирование верхнего пояса стропильной системы

Пошагово технология выглядит так:

  1. Заготовьте балки нижнего пояса фермы с учетом кровельных свесов 25—27 см с каждой стороны. Если длины бруса не хватает, его нужно нарастить с помощью накладки того же сечения, прибитой гвоздями.
  2. Уложите балку на землю и прикрепите к ней уголками вертикальные стойки, образующие стены мансардного помещения. Установите потолочную балку и подпорку для конька (бабку), после чего приставьте к ней и углам каркаса две доски висячих стропил для разметки, как это сделано на фото.
  3. Отрежьте элементы по месту и закрепите их. Из оставшихся частей досок таким же образом сделайте наслонные (нижние) стропильные ноги и прибейте их к каркасу. Ферма готова.
  4. Изготовьте остальные фермы по той же методике.

Совет. Как правило, на лицевых фронтонах предусматриваются окна либо двери на балкон. Стойки и пояса для их монтажа тоже удобно делать на земле, как и обшивать проемы вагонкой.

Готовые каркасы поднимаются на стены и поочередно закрепляются на своих местах, начиная от первого фронтона. Чтобы он не упал, установите распорки и прибейте их к стенам бревенчатого дома. Вторая и последующие фермы ставятся в проектное положение и соединяются друг с другом досками.

После расстановки стропила необходимо закрепить к стенам следующими способами:

  • скобами ко второму сверху венцу бревен или брусьев;
  • на стальных уголках и оцинкованных саморезах, как изображено на фото.

Примечание. Установка на кирпичные и другие капитальные стены выполняется посредством мауэрлата – деревянного бруса, уложенного на несущие конструкции по всему периметру здания. В свою очередь, мауэрлат монтируется на шпильках или анкерных болтах, а между ним и каменной стенкой устраивается гидроизоляционный слой из рубероида. Монтажный узел выглядит так:

Сверху на обрешетку настилается кровельное покрытие – шифер, металлочерепица и так далее. Технология укладки и крепежа зависит от выбранного материала.

Утепление мансарды

Поскольку мансардное помещение планируется как жилое, его следует хорошо утеплить. Из теплоизоляционных материалов с деревом лучше всего «дружит» минеральная вата, потому что пропускает влагу и позволяет ему «дышать». Толщина слоя – не менее 150 мм, а в северных регионах – до 300 мм. Утепление производится в таком порядке:

  1. Нарежьте плиты минваты и вставьте их враспор между стропилами.
  2. Для изоляции фронтонов прибейте дополнительные стойки и таким же образом заложите между ними утеплитель.
  3. Если ширины стропильных ног недостаточно для создания теплоизоляции нужной толщины, после укладки первого слоя приколотите к ним горизонтальные бруски контробрешетки. Между ними вставляйте плиты второго слоя.
  4. Укройте утеплитель изнутри пароизоляционной пленкой, укладывая ее с нахлестом 15 см и проклеиванием стыков алюминиевым скотчем.
  5. Прибейте сверху планки обрешетки для облицовки гипсокартоном или другим отделочным материалом.

Важный момент. При закладке утеплителя проследите, чтобы между ним и ветрозащитной мембраной оставался вентиляционный продух 3—5 см. Через него будет удаляться влага, образующаяся в минеральной вате из-за возникновения точки росы.

Заключение

Строительство мансардной крыши – дело трудоемкое и в одиночку вам его не одолеть. Большинство работ нужно выполнять с помощником, а для подъема стропильных ферм потребуется 3 человека. Также успех вашего мероприятия во многом зависит от правильности первоначальных расчетов. Если методика вычислений приводит вас в замешательство, а толковых инженеров поблизости нет, посоветуйтесь с опытными мастерами – кровельщиками, в чьей компетенции нет сомнений. Они подскажут верное решение и, возможно, поведают о подробностях монтажа подобных систем.

Оставить комментарий


Adblock
detector