Проектирование и возведение односкатной крыши своими руками

Стропильная система односкатной крыши

Односкатная крыша в последние годы также становится популярной. Ее выбирают за разнообразие возможных декоративных решений. Это обуславливается простотой конструкции, а, следовательно, ее малым весом.

Схема постройки односкатной кровельной конструкции понятна даже для непрофессионала:

• Посредством стропил выполняется перекрытие пролета, образованного торцевыми сторонами строения.
• Величина угла наклона ската зависит от показателя перепада высоты стен.

Для обеспечения разницы высот, необходимой при устройстве односкатной крыши может использоваться один из двух способов:

• Кирпичная (как вариант) кладка стен выполняется таким образом, что одна из противоположных несущих стеновых конструкций выше другой.
• Противоположные стены одинаковой высоты, но на одной из них производится монтаж специальных подпорок. На них и укладывается прогон, на который в свою очередь опираются верхние концы стропил.

Исходя из логики первый вариант подходит при возведении строений из любых штучных стройматериалов. Во втором же случае, предоставляется возможность экономии расходных материалов.

При расчете строительной системы односкатной крыши нужно заложить такой запас прочности, чтобы она выдерживала не только собственный вес, но и была устойчива к дополнительным внешним нагрузкам: ветровой и снеговой. При этом величина угла ската влияет на интенсивность указанных нагрузок.

Надежность односкатной крыши

Прочностные качества конструкции напрямую зависят от шага стропил. При уменьшении шага, величина расчетной нагрузки повышается. С другой стороны, если величина шага неоправданно занижена, то имеет место увеличение веса кровли, что в большей степени нагружает стены и фундамент здания. При слишком большом шаге стропильных элементов устойчивость крыши к воздействию внешней среды критически снижается.

Если предполагается строительство крыши с небольшими пролетами, то в качестве стропил могут быть использованы балки или доски. В том случае, когда длина пролета больше 4,5 метра, придется позаботиться об удлиненных стропильных ногах.

И еще один важный момент: правильно сформированная стропильная система позволит соорудить кровлю, которая будет эффективно защищать здание от воздействия осадков, если стропильные ноги выступают на 30-40 см за края стен, образуя свес.

https://youtube.com/watch?v=fOlIW8FXVP8

Технология строительства односкатной крыши

В процессе возведения могут потребоваться следующие инструменты и материалы:

• Брус, необрезная доска;
• Гвозди, саморезы;
• Топор, молоток, ножовка и острый нож, степлер и специальные скобы;
• Кровельное покрытие: им может быть профнастил, металлочерепица или другой материал на ваш выбор.

Также необходимо отметить, что наилучший результат при монтаже кровли своими руками может быть достигнут применяя чертеж односкатной крыши.

Его изготовление можно доверить специалистам соответствующего профиля, либо сделать самостоятельно при обладании соответствующими знаниями. Стандартная крыша включает в себя базовые конструкции (лаги, стропила) и кровельный материал (шифер, мягкая кровля, профнастил, рубероид).

Рассмотрим поэтапно весь процесс возведения односкатной крыши для дома.Для того чтобы определить как построить односкатную крышу необходимо придерживаться следующих этапов строительства:

Проект здания с односкатной крышей

1. Стартовой площадкой будет служить конструкция из камня с последним сейсмопоясом. На него укладываются потолочные балки (проектная схема).В качестве потолочных балок можно взять брус на 12. При правильной заливке сейсмопояса весь периметр находится на одинаковом уровне. В этом случае под потолочные балки не требуется класть мауэрлатную доску. Частота укладки балок – каждые 70-80 см. Как показывает практика, это наиболее оптимальная схема укладки.
2. Промежутки закладываются камнем. Не заложенными должны остаться пространства с той стороны, где будет слив. Если речь идет о доме, построенном из ракушечника, то после трех рядов необходимо положить мауэрлатную доску. В этом случае она обязательна, так как позволяет сгладить неровности и укрепить лаги. Одним концом лаги должны лежать на мауэрлатной доске, другим – прижиматься к брусу. Необходимо следить, чтоб они были четко параллельны потолку. После соединения лаг и бруса должен получиться треугольник, имеющий прямой угол. Там, где брус и лаги стыкуются с сейсмопоясом, их следует прикрутить стальной проволокой. Затем концы просунуть под пояс и плотно закрутить вокруг балки. Это обязательно, поскольку данный участок является самым слабым во всей конструкции.
3. Следующей является процедура закладки промежутков со сливной стороны. Камень не должен выпирать выше лаг. Перпендикулярно на лаги набивается доска. Между досками можно оставлять зазор до полутора сантиметров, это позволит немного сэкономить на материале. Со стороны слива крайняя доска должна выступать на 10 см, предотвращая попадание воды во внутрь.На получившийся деревянный каркас следует уложить гидробарьер. Он представляет собой полиэтиленовую пленку или ее аналоги. Гидробарьер накатывается по всей крыше, от нижней точки к сливу. На первый слой накладывается второй с нахлестом 5-10 см. К доскам пленка крепится степлером.

4. Последний этап строительства односкатной крыши – укладка кровельного полотна. Им может быть шифер, профнастил, металлочерепица и т.д.Здесь также необходимо учитывать угол наклона конструкции и осуществлять крепеж кровли исходя из индивидуальных особенностей объекта. При установке кровли должен соблюдаться прямой угол всего кровельного ковра.

По окончании этой операции фиксируется ветровая доска, и устанавливаются отливы. На данном этапе лучше прибегнуть к помощи специалистов.

Односкатная крыша + проекты — гарантия положительной оценки вашего труда. Финальное строительство заключается в проверке объекта на надежность и герметичность, сделать которую можно в дождливую погоду.

Распорные и безраспорные наслонные стропила

Это два типа стропил, один из которых выбирают с учетом формы дома, крыши и размеров будущей конструкции. Наслонные стропила – это вариант, подходящий для односкатных или двухскатных крыш. Главная их особенность заключается в том, что используется две точки опоры. С одной стороны стропильная нога опирается на конек крыши, а с другой – на стену дома.
Безраспорные наслонные стропила монтируются таким образом, чтобы избежать распирающего давления на стену дома. Обычно стропильные конструкции крыши создаются с использованием одного из следующих вариантов:

• Стропильная нога упирается в мауэрлат. Она подшивается бруском и фиксируется за счет врубки зубом. Кроме того выполняется дополнительная страховка проволокой. Верхняя часть бруса монтируется на коньковый прогон. Крепление производится с использованием принципа скользящей опоры.
• Низ стропила крепится за счет использования подвижного соединения. В качестве точки монтажа может использоваться не только мауэрлат, но и штучные бруски. Верхняя же часть фиксируется болтом, гвоздями или другим способом после того, как будет уложена на коньковый прогон.
• Третий вариант предполагает установку наслонных стропил с жестким креплением к прогону. Здесь могут использоваться гвозди, шпильки или другой крепеж.

Распорные стропила

Наслонные стропила бывают распорными. В этом случае предполагается создание такой конструкции, где на стены дома будет передаваться распирающее усилие. Способ монтажа в этом случае тот же, что и в предыдущем, однако крепление стропильных ног выполняется неподвижным, поэтому вся система получит внутреннее напряжение. Стоит сказать, что подобный вариант является переходной схемой, разделяющей безраспорные наслонные стропила и висячие.

Крыша с одним скатом из шифера

Прежде всего понадобится выполнить укладку брусьев:

1. Элементы устанавливаются с шагом в 75–80 см в верхней части стены.

2. В качестве опоры для брусьев применяется мауэрлат.
3. Далее производится армирование. Промежуток между рейками и арматурой надо заполнить пенопластом.

4. Поверх планок устанавливаются стропила. Число элементов соответствует числу балок перекрытия.

5. После этого под наклоном устанавливаются балки, которые закрепляются гвоздями к мауэрлату.
6. Чтобы было комфортнее работать, на стропильные ноги можно установить рейки, по которым строители смогут ходить в процессе сооружения кровли. По окончании работ их надо демонтировать.

Далее выполняется обрешётка из брусков 50х50 см. Для монтажа шифера требуется волновая обрешётка. Под листом шифера должно находиться по 4 бруска. Первый из них является местом нижнего нахлеста. Затем монтируется 2 детали обрешётки, которые придерживают шифер в центральной части. Затем устанавливается последний брусок, который применяется в качестве удерживания листа сверху.

Если предполагается применение листов длиной 1,75 м, то расстояние между брусьями должно быть 44 см. Установка листов осуществляется начиная с подветренной стороны. Нижние слои будут немного заходить под верхние. Выкладка материала производится так:

1. Первый лист надо устанавливать в месте свеса над фронтоном.
2. В первом ряду монтируется ещё 2 листа.
3. Укладывается 2 листа в следующем ряду, а в начальном — 1 лист.
4. В дальнейшем действия выполняются по аналогии.

Установку листов рекомендуется начинать с подветренной части

Важно следить за тем, чтобы листы по вертикали заходили за друг друга на 17–22 см. Горизонтальный нахлёст должен составлять одну волну

Углы листов надо надрезать, чтобы исключить неровности в местах пересечения 4 листов.

Свесы обрезаются так, чтобы габариты выступающего отрезка были равны длине нахлёста, увеличенной на 0,5 см. Это позволит стыковать поблизости расположенные листы с зазором в несколько милиметров. Не допускается разламывать углы шифера, так как это может повлечь за собой уменьшение прочности и появление трещинок.

Резать материал можно при помощи ножовки или болгарки с кругом по камню. Образовавшиеся срезы понадобится закрасить, иначе через некоторое время они могут начать ржаветь.

Зависимость шага стропил от кровельного материала

Кроме снеговых и ветровых нагрузок, относящихся к переменным, на кровлю действует и постоянная (статическая), усилие которой, зависит от используемого кровельного материала. Не секрет, что различные виды кровли обладают собственной массой, которая может отличаться в 10 и более раз.

Правильный выбор материала оказывает влияние не только на верхнюю, но и на все остальные части конструкции жилого дома и других строений. Недаром, при проектировании фундамента необходимо заранее определиться с выбором кровли.

Кровля из профлиста

В настоящее время, одним из наиболее распространенных кровельных материалов, является профилированный лист, выпускающийся оцинкованным или с последующим полимерным покрытием. К отличительным особенностям профлиста отнесят следующие параметры:

1. Высокая коррозионная стойкость;
2. Как следствие, продолжительный (более 15 лет) срок эксплуатации;
3. Легкий монтаж даже без необходимой квалификации;
4. Малая масса листа (вес 1 м 2 составляет 4-5 кг).

Так как данный кровельный материал не оказывает высокой нагрузки на стропильную систему, расстояние между элементами выбирается максимально возможным для того или иного угла наклона. Кроме этого профлист не требует высоких прочностных характеристик от обрешетки крыши. Все это вкупе позволяет минимизировать общую нагрузку на фундамент и стены.

Кровля из металлочерепицы

Вторым распространенным видом стальных кровельных материалов является металлочерепица. Этот вид профлиста, удачно имитирующий натуральный глиняный материал, но с меньшей массой (в 10 и более). Особенностью стропил под металлочерепицу является меньший размер сечения.

Выбирая, на каком расстоянии устанавливать стропила, в первую очередь следует руководствоваться динамической нагрузкой. Как и профлист, металлочерепица не требовательна к размерам стропильных ног и хорошо монтируется на обрешетку из дюймовой доски хвойных пород. Все это делает металлическую кровлю малозатратной.

Стропильная система под ондулин

В 21 веке на смену волнистых листовых материалов пришел более долговечный и легкий аналог – ондулин. Среди прочих — самый легковесных материал. Масса листа не превышает 6 кг.

Малая толщина листов ондулина при углах скатов менее 15 о требует обустройства сплошной обрешетки из листов фанеры, например, что потребует соответствующего шага стропил

На это следует обратить внимание при расчетах

Шиферная кровля

Не так давно, широкое распространение имел волнистый материал из асбесто-цементной смеси, называемый шифером. Высокая масса и хрупкость – основные недостатки, однако и поныне он находит своих поклонников при строительстве различных хозяйственных построек.

Высокая масса, сравнимая с весом глиняной черепицы не позволит применить ту же стропильную систему, что и под металлочерепицу. Строительными нормами определен минимальный угол уклона крыши из шифера в 22 о и более. В противном случае нагрузка от самого материала и стропильной системы с обрешеткой превышает допустимые параметры. Шаг наклонных брусьев, как и их сечение выбираются индивидуально в каждом конкретном случае.

Поликарбонат на крыше

В последние годы все чаще на крышах веранд и беседок стал использоваться искусственный полимерный материал – поликарбонат. Выпускаемый в двух исполнениях – монолитный и сотовый. Первый по своим свойствам схож с обыкновенным кварцевым стеклом, но значительно превосходит его по прочности. Второй обладает меньшими механическими свойствами, но высокой теплоизоляцией и светопропускной способностью.

Сотовый поликарбонат стандартно значительно легче монолитного собрата. Его используют в качестве кровли без использования обрешетки при условии шага, не превышающего ½ ширины листа материала. Высокая прочность монолитного аналога также позволяет избегать поперечных стропилам элементов. Достаточная гибкость позволяет крыть полукруглые крыши на металлическом каркасе, шаг которого не превышает 0,9 метра.

Тематический материал:

Стропила под мягкую кровлю

Оригинальный узор можно получить благодаря использованию мягких кровельных материалов, стелящихся при помощи клеевого слоя. Устанавливаются которые на сплошную обрешетку из фанеры или ОСП. Шаг стропил должен позволять закрепить листы, поэтому его выбирают кратным ½ ширины. При условии стандартных размеров фанеры 1520х1520 мм, межосевое расстояние между стропилами будет равно: 1520:3=506 мм.

Шаг стропил под утеплитель

Монтаж жилых подкровельных пространств часто совмещают с укладкой листов утеплителя в стропильном промежутке. Наиболее распространены плиты с размерами 600х1000мм. Эти параметры и используем в качестве отправных.

Расчет элементов

Перед тем как браться за работу, стоит не только изучить используемые для строительства материалы с точки зрения их эксплуатационных особенностей, но и произвести требуемые расчеты, которые позволят определиться с конструкцией кровли и количеством требуемых материалов и расходных элементов.

Устройство односкатной крыши

Сначала производится расчет нагрузки крыши на фундамент или стены. Тут все просто – вычисления ведь производятся для единственного ската, тогда как для вальмовой или двухскатной кровли пришлось бы рассчитывать нагрузку дольше.

В случае односкатной кровли потребуется воспользоваться всего двумя формулами. Это С = Aхtg(B), где С – высота стены, А – длина верхнего перекрытия, В – угол наклона кровли. Вторая формула выглядит так: Е = С/sin(В), где Е – длина стропил, С – высота стены, В – угол ската. Шаг между отдельными стропилами выбирается в зависимости от уровня ветровой нагрузки и обычно равен 50-80 см. В ходе расчета не стоит забывать про свесы кровли, которые будут защищать стены строения от осадков.

Схема для расчета длины строил односкатной крыши в зависимости от ее уклона

Расчет нагрузки на стропила односкатной крыши

Угол наклона ската кровли – одно из важнейших значений, которое нужно определить еще на этапе проектирования крыши

Здесь важно учесть климатические условия территории, где строится сооружение, среди которых берутся во внимание количество осадков летом, объемы снега зимой, направление и сила ветров на протяжении всего года. Также в расчет берутся и характеристики кровельного материала

Возведение крыши

Таблица. Углы наклона и используемые материалы.

Расчет уклона крыши

Для крыш из профнастила, имеющих один скат, оптимальным является угол наклона 5-10 градусов. Хотя этот показатель во многом будет зависеть от того, в каких климатических условиях производится монтаж. Большие уклоны делать не рекомендуется, так как кровля станет менее устойчивой к воздействию погодных условий, и придется усиливать стропильную систему и повышать несущие способности самого здания, а это приведет к лишним затратам, как трудовым, так и финансовым. Все конструктивные особенности односкатных крыш регламентируются СНиП, а также ТКП 45-5.05-146-2009.

Домик с односкатной крышей

Общая площадь кровельной поверхности поможет вычислить количество материалов, которые нужно будет прикупить для ее обустройства. Узнать ее просто – достаточно умножить длину крыши на ширину.

Если известна длина ската кровли, а также шаг установки стропил, то можно уже на этом этапе выяснить, сколько древесины потребуется для создания стропил и обрешетки. Также сразу при вычислении количества покрытия для крыши вычисляется и количество требуемого утеплителя, материала для гидроизоляции. В среднем, эти показатели будут равны площади кровли с добавлением 5% запаса материала. Профнастил, кстати, приобретается с таким же запасом. А крепежные элементы покупаются, исходя из расчета, что на 1 лист материала тратится около 40-50 саморезов.

Саморез для профнастила

Устройство вентиляции односкатной крыши из профлиста

Монтаж односкатной крыши в двух вариантах исполнения

Чтобы сформировать требуемый уклон крыши, при строительстве коробки изначально предусматривают разные по высоте стены. В противном случае стропильные фермы должны иметь вид треугольника, что является более сложным в исполнении. Ниже рассмотрены процессы сооружения обоих вариантов односкатной крыши дома своими руками – видео и пошаговые инструкции наглядно демонстрируют разницу между ними.

Установка стропильной системы

Системой стропил в этом случае служит ряд досок, а опорой для них является мауэрлат, роль которого выполняет горизонтально установленный брус со стороной 180–200 мм. Способ закрепления мауэрлатного бруса выберите в зависимости от материала основы:

• к кирпичной или пеноблочной стене брус прикрепите с помощью проволоки диаметром 6 мм и анкерных болтов, предварительно заделанных в их поверхность;
• к деревянной обвязке, установленной поверх стоек каркаса, мауэрлат прибейте гвоздями длиной 150–200 мм.

Стены разной высоты

Далее необходимо выполнить предмонтажную подготовку стропил:

Подберите нужное количество брусьев или досок из хвойных пород древесины сечением 50–70х180–220 мм, также подойдут бревна диаметром 130–180 мм. Примерьте стропилину к мауэрлату и с обоих ее концов на 1/3 ширины доски выпилите врубки, необходимые для уменьшения степени свободы в точках соприкосновения опорного бруса со стропилиной. Пользуясь готовой стропильной ногой как шаблоном, изготовьте остальные элементы несущей конструкции. Мягкой кистью или валиком нанесите на деревянные поверхности средства для огне- и биозащиты, дайте высохнуть и повторно их обработайте

Особое внимание уделяйте местам будущих стыков. После того как пропитка на стропилах полностью высохнет, можете приступать к разметке и монтажу

Разбейте мауэрлатный брус на равные участки по 60–70 см и отметьте положение опорных точек для стропильных ног. Установите стропилины на отмеченные места и зафиксируйте скобами либо уголками. Из обрезков доски с учетом ширины свеса изготовьте шаблон кобылок для боковых свесов. По нему сделайте все карнизные элементы и закрепите их, не забывая о гидроизоляции между бетонной и деревянной поверхностью.

Фото дома с односкатной крышей

По установленным стропилам набейте сплошную или разреженную обрешетку – выбор конструкции зависит от типа кровельного материала. Теперь осталось обшить периметр стропильной системы ветровой доской, уложить финишное покрытие, и строительство односкатной крыши своими руками можно считать завершенным.

Сооружение решетки и укладка шифера или профнастила

Видео: Строительство каркасной бани с односкатной крышей

Если требуется возвести односкатную крышу на стенах, находящихся на одном уровне, то алгоритм действий меняется:

1. На мауэрлаты либо армирующий пояс несущих стен с шагом 70–100 см уложите и закрепите горизонтальные балки, которые будут служить основаниями стропильных ферм и чердачными перекрытиями.
2. На балки уложите настил из досок, временно необходимый для передвижения во время работ.
3. С высокой стороны будущей крыши установите вертикальные стойки-опоры и прикрепите их к горизонтальным балкам с помощью временных раскосов. При монтаже опор обязательно пользуйтесь уровнем.
4. Сверху по установленным и закрепленным раскосами вертикальным стойкам смонтируйте брус верхней обвязки, который должен быть расположен строго по горизонтали, и зашейте фронтон досками.
5. С шагом, равным шагу уложенных горизонтальных балок, уложите стропила на обвязку и зафиксируйте их в верхней и нижней части скобами и гвоздями 200 мм.
6. При длине стропил более 6 м их требуется усилить одной или несколькими промежуточными опорами, закрепленными раскосами.
7. Далее к уложенным стропилам гвоздями прибейте обрешетку из брусков 50х50 и обрезной доски толщиной 30 мм. Если кровля имеет небольшой уклон, целесообразно ее защитить от попадания влаги внутрь с помощью гидробарьера.

Стропильная система на стенах одной высоты

Видео: Как поднять скат крыши на стенах равной высоты

Для односкатных крыш из профнастила своими руками следует прибить по всему краю металлическую боковую планку, тогда как для других видов покрытий боковины можно отделать ветровой доской.

Таким образом, обустройство деревянного каркаса с одним скатом – отличный способ отточить строительные навыки на несложной конструкции, особенно если вы хотите быстро и недорого соорудить навес или перекрыть хозяйственные постройки.

Преимущества и недостатки

Конструкционные особенности односкатных кровель придают таким крышам множество положительных качеств:

высокий уровень экономичности, обусловленный незначительным количеством строительных и крепёжных материалов;

хорошая защищенность от ветровых воздействий, что делает возможным использовать такие кровли в регионах с определёнными погодными условиями;

предельно лёгкая установка и минимум монтажных особенностей;

оптимальный вариант для обустройства классической системы водоотвода;

достаточно простое проектирование и минимальное количество необходимых расчётов.

Несмотря на обилие достоинств, односкатные крыши характеризуется некоторым количеством минусов:

невозможность обустроить полноценное чердачное пространство или мансардное помещение;

значительное скопление снежной массы в зимний период;

необходимость выполнять качественное утепление;

недостаточный уровень теплоизоляции, обусловленный отсутствием необходимого подкровельного расстояния.