Как рассчитать и сделать мансардную крышу своими руками

Опубликовано: 01.09.2018

видео Как рассчитать и сделать мансардную крышу своими руками

Двускатная мансардная крыша со "скворечником"

В этой статье мы расскажем о том, какие типы конструкций существуют, и о том, как правильно построить мансардную крышу с двумя скатами. Работы по возведению мансардных крыш, конечно же, проще всего доверить компании, специализирующейся на строительстве такого рода.



Если вы по каким-то причинам не хотите обращаться в какие-либо организации, можно заняться строительством самостоятельно. И тогда перед вами непременно встанет вопрос: как сделать мансардную крышу? Конечно, придется освежить в памяти школьные уроки геометрии, и, возможно овладеть некоторыми навыками в работе с инструментами. Но в итоге вы поймете, что мансардная крыша своими руками – не такая уж несбыточная вещь.


Мансардная крыша дома своими руками ч-1.

Мансардные крыши, какие они?

Существуют одно-, двухскатные, ломаные, а также многоскатные мансардные крыши. Все они, за исключением, пожалуй, односкатной, довольно привычны нам. А двухскатные крыши можно даже считать символом русской деревни, настолько они популярны.


BC: Мансарда Ч.3 - Конструктив и планировка

Типы популярных конструкций

Крыши с одним скатом – самые простые в проектировании и строительстве. Однако при строительстве мансардного этажа особенности конструкции не позволяют рационально использовать все пространство внутри помещения. Односкатные конструкции не приобрели популярности в домостроении на территории России: в зимнее время на них будет скапливаться большое количество снега. Здесь они чаще употребляются для бань и надворных построек: летние кухни, гаражи, сараи и т.д.

Строительство мансардной крыши с одним скатом не имеет большой популярности

А вот двускатные крыши в Росии распространены повсеместно. Такая популярность конструкции обеспечена простотой ее возведения и отличными эксплуатационными качествами в дальнейшем. За счет сильного наклона скатов обеспечивается хороший отток дождевой воды, кроме того, в зимнее время на крыше не так сильно накапливается снег.

Для мансардных этажей крыши с двумя скатами подходят, однако помещение внутри получается небольшое и вытянутой формы. Увеличить пространство можно за счет возведения дополнительных боковых стен. На следующей схеме такие стены отсутствуют.

Каркас мансардной крыши с двумя скатами

Многоскатные мансардные крыши относятся к категории сложных. Их проектирование – довольно трудоемкий процесс. Ошибки, допущенные в проектах мансардных крыш с несколькими скатами, чреваты разрушением мауэрлатов, чрезмерным прогибом стропил мансарды и т.д. Но в остальном многоскатная конструкция будет хорошим решением: большое пространство для мансарды внутри и отличный внешний вид строения снаружи.

Многоскатная мансардная крыша своими руками

Двускатная ломаная конструкция имеет еще название: крыша мансардного типа. Стропильная система сильно отличается от традиционной двускатной крыши, которая описана выше. Самое главное преимущество ломаной конструкции – удобство использования внутреннего пространства – доля «мертвых» зон, которые невозможно использовать рационально, очень невелика. Поэтому при строительстве мансард выбор очень часто падает именно на ломаные конструкции.

Ломаная мансардная крыша своими руками

Важно:  ломаные двускатные крыши целесообразно возводить над домами, ширина которых не привышает шести метров. Такое расстояние гарантирует надежность стропильной системы и правильное распределение нагрузок. При работе с большим метражом потребуется изменение обычной для ломаной крыши конструкции. 

Вальмовые мансардные крыши

Вальмовая, крыша отличается от тех, что были описаны в предыдущем разделе: два треугольных малых ската и два в форме трапеции – большие. Малые скаты называются «вальмы», отсюда и название этой крыши.

Коротко видах и преимуществах вальмовых конструкций

Вальмовые крыши особенно хороши для возведения в областях со сложными погодными условиями. Форма конструкции обеспечит защиту постройки от ветров. Это достигается за счет отсутствия на мансардном этаже фронтонов, или, как их еще называют, щипцовых стен. А свесы крыши отлично защищают дом от осадков, на стены попадает меньшее количество влаги. На рисунке – простая вальмовая мансардная конструкция, прямоугольная в основании.

Крыши домов с мансардой. Фото простой вальмовой конструкции

Еще одно преимущество вальмовой мансардной крыши – жесткость конструкции. Во время эксплуатации деформация крыши не происходит благодаря тому, что угловые ребре сходятся на коньковой балке. Кроме того, дома с крышей вальмовой конструкции визуально выглядят ниже, чем есть. Это качество сыграет вам на руку, если появится необходимость возвести дом среди одноэтажной застройки.

Далее – шатровая вальмовая крыша. Конструкция ее очень схожа с предыдущей: два треугольника + две трапеции. Однако в основании такая четырехскатная мансардная крыша имеет квадрат. Название она свое получила из-за сходства с шатром.

Шатровая конструкция мансардной крыши

В описанной выше конструкции торцевые скаты – вальмы заканчиваются на том же уровне, что и боковые. А следующая система имеет укороченные малые скаты — «полувальмы», и название у нее соответствующее: полувальмовая. В проектировке и возведении система довольно сложна, однако она позволяет сделать высокими фронтоны, что, в свою очередь, увеличивает полезную площадь построенной мансарды.

Мансардная крыша. Фото полувальмовой конструкции

Расчеты, которые нам понадобятся при строительстве

Приступая к вычислениям, помните: большой угол наклона предполагает значительное уменьшение площади скатов. Это, в свою очередь, сводит к минимуму сопротивляемость крыши к ветровым нагрузкам. При сильных порывах кровля может быть подвержена значительным повреждениям. Поэтому так важно соблюсти баланс между желаемой высотой крыши и ее способностью выдерживать нагрузки.

Уклон скатов

Регионы с сильными ветрами требуют небольшого наклона кровли: 15-20°. Угол в 35-40° подойдет для местности с умеренными ветрами. В регионах, где выпадает значительное количество снега, требуется больший наклон – оптимально будет от 45°. Полные данные о снеговых и ветровых районах содержатся в СНиП 2.01.07-85, пункты 5 и 6. Там же указаны условия расчетов нагрузок на мансардную крышу: чертежи нужно будет делать опираясь на них.

Рассчитывать угол будем по следующей формуле: SinA=a/b, где a – это 1/2 ширины фронтона, а b – требуемая высота в коньке. Значит, если ширина у нас 6 м, а высота нужна 2,5м, то расчет выглядит следующим образом: SinA=3/1.25. Получаем SinA=2.40. Теперь нам понадобится таблица Брадиса. Получаем 54°

Расчет площади крыши

На основе информации, приведенной выше, необходимо рассчитать и спроектировать стропильную систему, на которую будет опираться крыша. Далее, чтобы определиться с количеством кровельного материала и мансардных окон, нам необходимо сделать расчет мансардной крыши, а точнее, ее площади.

Вариант размеров мансарды под двускатной крышей

Длина дома пусть будет 8м, стропильная нога – 3,68м, а свесы – по 0,5 метров, как боковые, так и фронтальные. При вычислениях не нужно учитывать дымоходы, воздуховоды, мансардные и слуховые окна.

Вычислительная формула выглядит так: S= Lcd х Lbd.

Здесь Lcd  — это длина дома плюс скаты фронтонов, а Lbd – длина одной стропильной ноги плюс боковой свес. Значит S=(8+0,5+0,5)х(3,68+0,5). Согласно этим расчетам площадь одного ската получается 37,6м2. Вся крыша, соответственно – 37,6х2=75,2м2

Выбор кровельного материала и расчет его количества

Выбор кровельного материала зависит от величины уклона скатов. В силу некоторых технических и физических особенностей каждый материал требует определенного градуса наклона. Необходимые данные для выбора кровли приведены в следующей таблице:

Таблица соответствия видов материалов уклону скатов

Теперь о подсчете количества нужного материала. Он делается на основе параметров стропильной системы, как то: ширина, толщина стропил и расстояние между ними. Также учитываются аналогичные сведения, касающиеся обрешетки, размер свесов и листов покрытия. Чтобы не биться над формулами, можно воспользоваться вот таким онлайн калькулятором: http://www.zhitov.ru/roof2/

Возведение мансардной крыши

Если вы строите дом с нуля, то мансарда будет сразу включена в проект дома. А значит, до начала строительства крыши вам необходимо только выгнать на нужную высоту стены и фронтоны будущей мансарды. Если же вы делаете монтаж мансардной крыши на дом, где она не была предусмотрена заранее, то придется собрать бумаги:

Обращаетесь в БТИ за разрешением на достройку. Далее нужно подготовить проект будущей мансарды. Вы можете сделать это самостоятельно или прибегнув к услугам специалистов. Опять идете в БТИ, где вам должны утвердить проект.

Теперь осталось только демонтировать старую кровлю и стропильную систему, а потом достроить мансардный этаж по чертежам нового проекта.

Монтаж изоляции и обрешетки

Далее осуществляем строительство стропильной системы. Теперь можно приступать к устройству самой крыши. Прежде всего, покрываем всю поверхность кровли слоем гидроизоляционной мембраны. Полотно настилаем, начиная с нижнего края ската, нахлест делаем не менее 15см. Крепится гидроизоляция к стропилам при помощи продольно расположенных реек, как на фотографии.

Крыша мансарды своими руками. Укладка гидроизоляции

Для обрешетки подойдет как брус от 5,5х5,5 до 6,5х7см, так и доска шириной до 15см и толщиной от 2,5. Ширина шага обрешетки зависит от того, какой кровельный материал вы выбрали:

Под рулонные материалы используется доска, которая укладывается вплотную, без промежутков. Под черепицу лучше подойдет брусок. Укладка обрешетки постоянно должна контролироваться уровнем. Шаг здесь определяется размером самой черепицы. Мягкая кровля – делаем сплошной настил из досок. Под шифер крепим брус с шагом в 50-80 см, параллельно коньку. Затем вразброс крепим доски, но уже перпендикулярно. Доски размещаем так, чтобы каждый шиферный лист имел три точки опоры: по краям и в середине.

На коньке крепим две доски обрешетки, по обе стороны скатов. На фото хорошо видно их расположение.

Как построить мансардную крышу: заканчиваем монтаж обрешетки

Важно:  длина гвоздей, которыми будет крепиться обрешетка, должна быть не меньше, чем три толщины используемого бруса или досок. Так вы избежите вырывания гвоздей под влиянием нагрузок на обрешетку. 

Укладка асбестово-цементных листов

Шифер укладываем поперечными рядами, начиная с нижних частей скатов. Крепим первый лист, за ним второй с нахлестом в две волны. Гоним ряд до противоположного края крыши. Места соединений листов совпадать не должны, поэтому первый лист второго ряда мы обрезаем наполовину. Третий ряд опять начинаем с целого листа, четвертый с половины и т.д. Поперечный нахлест везде делаем по 25см. Крепление листов осуществляется шурупами, имеющими стальные шайбы и резиновые прокладки.

Устройство мансардной крыши: укладка шифера

Когда оба ската будут покрыты шифером до самого верха, укрываем конек полосой рубероида. Ширину полосы подбираем так, чтоб она спускалась на обе стороны крыши на 20-25 см. Далее устанавливаем на конек готовые завершающие элементы. Вокруг труб, если они есть, сооружаем фартук из оцинкованного железа. Не забываем про устройство водостока.

Схема мансардной крыши: завершение работ

Важно:  при возведении стропильной конструкции и монтаже обрешетки не забываем о противопожарном зазоре. К печным трубам, если их присутствие запланировано, не должны прилегать стропила и элементы обрешетки. Зазор должен быть не менее, чем по 130см с каждой стороны. 

Мансардная крыша своими руками: видео содержит полезные сведения об организации водостока.

Расчет высокопрочных болтов на растяжение

Особенности расчета на прочность элементов, ослабленных отверстиями под высокопрочные болты:
При статической нагрузке, если ослабление менее 15 °/о, расчет ведется по площади брутто А, а если ослабление больше 15 %—по условной площади Лусл = 1,18 Ап.

Монтажные стыки

Монтажные стыки делают при невозможности транспортирования элементов в целом виде.
Монтажные стыки для удобства сборки устраивают универсальными: все прокатные элементы балки соединяют в одном сечении.

Проверка прочности

Проверка прочности сечения на опоре балки по касательным напряжениям:
Балочной клеткой называется система перекрестных балок, предназначенная для опирания настила при устройстве перекрытия над какой-либо площадью.
Copyright © basketballlife.ru - Материалы для строительства
rss