Стропильная система односкатной крыши: схема монтажа и крепления стропил, расчет ширины и расстояния между балками

В чем преимущество односкатных типов крыш ↑

Как было сказано во вступлении, односкатная крыша превосходит двухскатные аналоги по простоте в строительстве. Такую кровлю можно взвести даже в одиночку, причем в более короткие сроки. Кроме того существует масса других положительных моментов из-за которых стоит выбрать подобный вариант.

Значительно меньший расход материалов:

В сравнении с двухскатными аналогами, для стропильной системы односкатной кровли требуется минимум в 2 раза меньше пиломатериалов;
Также сократятся расходы и на кровельный настил, в особенности, если использовать листовые варианты (профнастил, металлочерепицу, шифер и прочие);
Как следствие снизится расход крепежей, и потребность в большом количестве доборных элементов.

23456

Однако, несмотря на массу преимуществ, подобные конструкции обладают и отрицательными качествами, не всегда позволяющими использовать такие типы крыш. Основные негативные свойства односкатных типов кровельных конструкций следующие:

Совет
Стоит учесть, что подобные конструкции стропильных систем более целесообразно использовать в южных регионах с малым количеством осадков и постоянными ветрами. Севернее не стоит возводить кровлю с углом наклона скатов менее чем в 45 градусов.

Более высокие требования к гидроизоляции.
Односкатная крыша не всегда сочетается с подобранным стилем и дизайном дома.

Несмотря на недостатки, односкатные варианты крыш актуальный вариант, особенно в малоэтажном частном строительстве.

Особенности установки своими руками

Способ укладки стропил на мауэрлат

Гнезда для опирания стропилин всегда должны иметь горизонтальные площадки и вертикальные стенки. Нарушение правила ведет к потере устойчивости и смещению несущих элементов.

Изготовление шаблона стропильной конструкции:

Две доски толщиной 25 мм, длиннее стропилины на 10 см скрепляют на вершине болтом, чтобы была возможность поворота.
На рейке по центру шипца отмеряют расчетную высоту системы.
Скрепленные доски ставят на конечные перепустки, чтобы их края упирались в выборку под зуб.
Совмещают точку крепления и отметки на рейке для определения размера стропилины по длине.
На нижнем краю откладывают размер зуба, опускают шаблон на землю и выпиливают шип.
Примеряют заготовку на месте, заводя шипы в предназначенные вырубки.

Функции фронтона

Фронтоном называют часть фасада дома, заключенную между скатами крыши. Она имеет треугольную, пятиугольную и или трапециевидную форму и выполняется из материала, совпадающего с материалом основной стены или отличаться. Фронтон крыши помимо эстетической функции выполняет следующие задачи:

Защищает от ветра. Конструкция фронтона подвергается воздействию ветровой нагрузки, поэтому должна быть достаточно прочной.
Поддерживает скаты крыши. Надежные фронтоны являются дополнительной мерой поддержки скатов, что особенно актуально для крыш из тяжелых кровельных материалов, к примеру, шифера или черепицы.
Сохраняют тепло. Фронтон является защитным барьером между теплыми помещениями мансарды и холодным атмосферным воздухом. Поэтому, чем толще зашивка, чем меньше в ней щелей, тем теплее в доме.
Защита от атмосферных осадков. Стену между скатами следует зашить, чтобы предохранить отделку подкровельного помещения от попадания влаги.
Улучшает внешний вид фасада. Фасад дома будет выглядеть красиво, если обшить фронтон сайдингом, вагонкой или иными декоративными материалами.

Обратите внимание! В вопросе выбора обшивки опытные строители предлагают два пути: обшить фронтон крыши материалом, схожим по цвету и структуре с основной отделкой стены или выделить этот участок при помощи контрастного оттенка. Качественно выполненная зашивка маскирует небольшие огрехи в кладке, неровности или неприглядный внешний вид стены

Расчет конструкции односкатной крыши

Для того, чтобы составить такую схему, понадобится определить следующие параметры:

Общая ширина строения и длина пролетов между несущих стен.
Предполагаемый угол наклона ската.
Общая длина крыши.
Желаемый материал для кровли.
Высота и ширина несущих стен.

Если крыша планируется для дачного дома или сарая, то достаточно переднюю стену постройки сделать несколько выше задней на определенную высоту, чтобы вывести угол ската.

— От внутреннего расстояния между стенами будет зависеть, насколько должны быть укреплены стропила, и какое количество балок потребуется.

— Перед выполнением чертежа необходимо определиться с тем, планируется ли в чердачном помещении устраивать жилую комнату — от этого решения будет зависеть угол наклона ската и высота возводимого фронтона.

— Также угол будет зависеть и от того, насколько планируется вынести козырек крыши впереди и сзади строения.

— Кроме этого нужно определиться с расположением веранды или террасы, так как впереди или сзади дома крыша может накрывать и ее.

— Вышеперечисленные факторы напрямую влияют и на длину стропил, а общая длина здания — на их количество.

— Стропила укладывают поперек строения на расстоянии от 500 до 800 мм друг от друга.Чем шире постройка, тем должны быть длиннее и массивнее стропила. Их сечение варьируется от 80×150 мм и выше. Например, если стропила закрепляются над пролетом в 6-7 метров, то размер в сечении стропил должен быть не менее 110×200 мм.

— Для изготовления стропил выбирается высококачественный, хорошо просушенный пиломатериал, не имеющий трещин и крупных сучков, особенно в областях их соединения с другими деталями. Стропила делают из толстых досок или бруса.

— Когда длины заготовок не хватает в связи с большой шириной строения, их приходится стыковать. Соединение двух частей стропила в цельную деталь рекомендовано располагать на опорных балках или, если они состоят из досок, одна из них должна находить на другую не менее, чем на 500 мм.

При большой длине ската стропила приходится наращивать

— Иногда стропила составляют даже из трех частей. В этом случае центральная часть стропила выдвигается на крайние также на расстояние в 500 мм.

Размеры в сечении этих усиливающих элементов должны быть не менее 50×100 мм, а у прокладок и лежней —100×150 мм.

Усиливающие элементы конструкции односкатной крыши

— При длине пролета в 12 м, в середине балки перекрытия обязательно устанавливается стойка, которая также служит для поддержки стропильной ноги.

— Если длина между противоположными стенами превышает 12 м, то, кроме стойки, устанавливают дополнительно подстропильные ноги — они придадут настилу жесткость.

— При расстоянии между несущими стенами в 15 и более метров, стоек должно быть, как минимум, две, и каждая из подстропильных ног устанавливается насколько можно ближе к середине пролета стропила между фронтонной стеной и подпоркой-стойкой. Дополнительно в центре конструкции стойки скрепляются между собой бруском-схваткой — это расстояние должно составлять одну треть ширины строения.

— Под каким бы углом ни была устроена односкатная крыша, стропила укладываются на мауэрлат, закрепленный на стенах и на фронтоне.

Варианты усиления стропил односкатной крыши

На схемах показаны варианты опор в стропильных системах, с различными по размеру пролетами между стен. По ним можно легко сориентироваться, составляя проект-схему для конкретного здания.

Выполненный чертеж должен стать наглядным руководством для проведения монтажных работ

Чертеж крыши должен заключать в себе всю необходимую информацию обо всех размерах элементов конструкции и расстояниях между ними. Имея такую схему под рукой, по ней легко будет проводить работы, поэтому чертеж нужно составлять очень тщательно и точно.

Основные достоинства односкатных крыш

Несмотря на то что не всем нравится эстетика здания, над которым смонтирована односкатная кровля (хотя сам по себе вопрос – неоднозначный), многие хозяева загородных участков при возведении построек, а иногда даже — и жилого дома, выбирают именно такой вариант, руководствуясь целым рядом достоинств подобной конструкции.

Односкатные кровельные системы подкупают своей понятностью, простотой расчетов и монтажа

Материалов для односкатной стропильной системы, тем более, если она возводится над небольшой хозяйственной пристройкой, потребуется совсем немного.
Самой «жесткой» плоской фигурой является треугольник. Именно он лежит в основе практически любой стропильной системы. В односкатной системе этот треугольник – прямоугольный, что существенно упрощает проведение расчетов, так как все геометрические соотношения известны каждому, кто заканчивал среднюю школу. Но эта простота никак не сказывается на прочности и надежности всей конструкции.
Даже если ведущий самостоятельное строительство владелец участка ни разу ранее не сталкивался с возведением крыши, монтаж односкатной стропильной системы не должен вызвать у него чрезмерных трудностей – он достаточно понятен, не столь сложен. Нередко, при перекрытии небольших хозпостроек или иных придомовых сооружений вполне возможно обойтись не то что без вызова бригады специалистов, но даже и без приглашения помощников.
При возведении конструкции крыши всегда важна скорость проведения работ, естественно, без потери качества – хочется как можно быстрей обезопасить строение от капризов погоды. По этому параметру односкатная крыша однозначно является «лидером» — в ее конструкции практически нет сложных соединительных узлов, забирающих массу времени и требующих высокоточной подгонки.

Насколько существенны недостатки односкатной стропильной системы? Увы, они есть, и с ними тоже приходится считаться:

Чердака при односкатной кровле или не предполагается вовсе, или он получается настолько маленьким, что о его широкой функциональности приходится забыть.

В подавляющем большинстве случаев односкатная крыша не предполагает наличия «полезного» чердачного помещения

Исходя из первого пункта – есть определенные сложности в обеспечении достаточной термоизоляции расположенных под односкатной крышей помещений. Хотя, конечно, это можно исправить – ничто не мешает утеплить сам скат кровли или же расположить под стропильной системой утепленное чердачное перекрытие.
Односкатные крыши, как правило, делаются с небольшим уклоном, до 25÷30 градусов. Это влечет за собой два последствия. Во-первых, не все виды кровельных покрытий подойдут для таких условий. Во-вторых, резко возрастает значимость потенциальной снеговой нагрузки, что следует обязательно учесть при проведен расчетов системы. Но зато при таких уклонах значительно снижается влияние ветрового давления на кровлю, особенно если правильно расположить скат – в наветренную сторону, в соответствии с преобладающими ветрами на данном участке местности.

В сети можно отыскать немало проектов жилых домов, в которых основной акцент делается именно на односкатную системы крыши

Еще один недостаток, пожалуй, можно отнести к очень условным и субъективным – это внешний вид односкатной крыши. Он может не прийтись по душе любителям архитектурных изысков, дескать, очень упрощает облик постройки. На это тоже можно возразить. Первое – простота системы и экономичность возведения часто играют все же решающую роль при строительстве подсобных сооружений. А втрое – если посмотреть обзор проектов жилых домов, то можно встретить очень интересные дизайнерские варианты, в которых упор сделан именно на односкатной крыше. Так что, как говорится, о вкусах не спорят.

Виды стропильных систем

Существует несколько видов стропильных систем, на выбор которых влияет планировка сооружения. Среди них стоит выделить:

Наслонная. Ее особенностью является монтаж стропил только на постройках, имеющих внутренние несущие опоры. Систему стоит устанавливать на дома или постройки из бетонных блоков и кирпича. В наслонной стропильной системе монтируют такие дополнительные элементы, как прогоны, подкосы, схватки. При увеличении веса крыши увеличивается и количество дополнительных элементов.
Скользящая. Ее устанавливают на строения из бревен и бруса. Это обусловлено свойством таких домов давать усадку. Если стропильная система будет жесткой, она может существенно деформироваться. При установке скользящих стропил предусматривается крепление, похожее на ползунок. За счет этого во время оседания сруба крыша просто подстраивается под форму строения.
Висячая. Такие системы стропил опираются только на внешние стены. Обычно они собираются из ферм – готовых конструкций, включающих стойки, затяжки и стропила односкатной крыши. Устанавливают висячие системы на стены одинаковой высоты. Фермы имеют вид прямоугольных треугольников, обращенных большей стороной наверх. Такие системы монтируют на постройки, расстояние между стенами которых не более 4,5 м.

Каждая из описанных систем имеет определенные преимущества и особенности установки.

Как возводится стропильная система односкатной крыши — пошаговая схема

Шаг 1: Монтаж несущего бруса

На протяженные стены здания – которые послужат опорой для стропильной конструкции – необходимо уложить массивный брус, называемый мауэрлатным. Имеется прямая зависимость от угла наклона стропил: чем он круче, тем более массивным должен быть мауэрлат. Для обычной и металлизированной черепицы в качестве кровельной отделки требуется несущий брусок размерами от 100×100 мм. Бывают стропильные конструкции из брусьев сечением 200х200 мм и больше. Для профнастила допускается использование мауэрлатного бруса от 80х80 мм.

Несущий брус тщательно остругивается (еще лучше сразу купить качественный, ровный и сухой мауэрлат) и пропитывается антисептиком. По всему торцу несущей стены укладывается рубероид, потом на него монтируют сам брус. Монтаж выполняют строго по уровню, с помощью длинных (от 200 мм) анкерных болтов, с шагом в 80-100 см между болтами. Точно уложенный и прочно закрепленный на несущей стене мауэрлатный брус – основа для качественной кровли.

Шаг 2: Обработка несущего бруса и стропильных заготовок

Вылет стропильной доски над свесом крыши планируется на уровне 30-40 см с каждой стороны, в зависимости от угла наклона (чем круче угол, тем меньше вылет с нижней стороны кровли и больше с верхней). Для металлочерепицы и профнастила оптимален шаг между стропилами в 120 см. Если ширина кровли превышает 6 метров, то этот шаг уменьшают до 1 метра.

Стропильную доску необходимо врезать в закрепленный мауэрлат для монолитной прочности деревянной конструкции

Крайне важно выполнить все врезки одинаковыми, сохранив единство несущей поверхности под листовые кровельные материалы. Делается это так: выпиливаются врезки идентичных размеров, слегка превышающие ширину стропильной доски

Можно отметить точные места и размеры надпилов на мауэрлате сразу по всей его длине. Лучше действовать ручной ножовкой для точности движений, чем применять электролобзик или иной механизированный инструмент для скорости работы. Наклон вырезов должен точно соответствовать углу кровельного ската. Древесина в пазах между вырезами удаляется посредством широкой стамески и аккуратных ударов молотка.

Шаг 3: Монтаж стропил собственной персоной

Отпиленные и обработанные антисептиком стропила укладываются с двух сторон кровли в крайние пазы. Между этими досками натягивается несколько бечевок. Оценивается постоянство наклона полученной «бечевочной плоскости» и только потом крепится пара крайних стропил.

Крепеж выполняют длинными плотницкими гвоздями с широкими шляпками, один или два на каждый стык. Последующие стропильные ноги укладывают с ориентировкой на протянутые бечевки и прибивают аналогично. При значительных размерах пролета под середину стропил монтируют дополнительные опоры либо треугольные откосы по углам. После чего можно переходить к монтажу обрешетки для теплоизоляции и укладке самой кровли.

Размеры стропил

Минимальный размер стропила для крыши дома должен быть 50х150 мм (40х150 мм), обычно применяют стропила 50х200 мм. При больших пролетах кровли могут использоваться стропила 50х250 мм или же сдвоенные, то есть две доски соединяются вместе с помощью гвоздей. Также возможен вариант использования брусков с размерами 100х150 мм. Чтобы точно знать какой размер стропил нужно выполнить расчет. Для этого собирается вся нагрузка (см. выше), которая воздействует на стропило и вычисляется нужное сечение.

Если же делать расчет нет желания, то можно воспользоваться табличными значениями, по крайней мере это лучше, чем принимать размеры наугад.

Задавшись шагом стропил и зная длину можно определить размер сечения стропилы. Данный вариант является не точным и желательно его подтвердить расчетом!

Схема расчета шага стропил

По строительным нормам шаг стропил крыши располагается в интервале 0,6 – 1 метр. Окончательный его расчет выполняют по несложной формуле в зависимости от общей длины крыши. Для расчета необходимо выполнить следующий перечень действий:

определить, какое расстояние должно быть между стропилами для ваших конкретных условий строительства. По справочнику определяется величина ветровых и снеговых нагрузок в местности.
длина крыши делится на желаемое расстояние, прибавив единицу. Полученный результат будет равен количеству стропильных ног, которые устанавливаются на одном скате кровли. В том случае, если величина не является целым числом, её округляют.
длина крыши делится на рассчитанное выше количество стропил, получаем окончательный шаг в метрах.

Например, при наклоне ската в 30 градусов максимальное расстояние между стропилами двускатной крыши под металлочерепицу составляет 0,6 мера. Длина предполагается равной 16 метров. Следовательно:

16:0,6+1=27,66;
округлив результат, получим 28 стропил на один скат;
16:28=0,57 метра – межосевой промежуток стропильных ног для данных конкретных условий.

Как видно, технология расчета не сложна, но это лишь примерная схема. Учет многих других указанных выше параметров может внести определенные коррективы.

Как различаются шаги стропил двускатной и односкатной крыш

Каждый тип крыши имеет свою прочность. От того какой запас прочности следует закладывать при монтаже того или иного типа крыши зависит шаг стропильных балок.

Односкатные конструкции крыш, которые характерны для простых построек хозяйственного назначения, делают из брусьев, укрепленных на стены. Расстояние между стропилами крыши напрямую зависит от их длины

Важно также учитывать сечение используемого бруса исходя из того, что чем длиннее промежуток, тем больше нагрузка

Длина (м)	Шаг (см)	Сечение (см)
около 3м	120	8 х10
3м	180	9 х10
около 4м	100	8 х16
4м	140	8 х18
около 6м	100	8 х20
6м	140	10х20

Двускатная система, к которой относятся щипцовая, шатровая, вальмовая и прочие конструкции всегда монтируют с теплоизоляцией. Стандартный шаг для подобных крыш равен 1- 1,2 метра. В каждом конкретном случае расчет выполняется с учетом, как уже говорилось веса кровельного материала и прочего, за основу берется СНиП 2.01.85, в котором рассматриваются все виды нагрузок и воздействий. Шаг вычисляется по обычной схеме, приведенной выше. Обязательно учитывается угол наклона. Угол в 45° позволяет использование всех видов кровли. При одинаковых скосах крыши вычисляют шаг одной стороны.

Стропильная система вальмовой крыши

Наиболее сложной в строительстве считается стропильная система вальмовой крыши. Данный вид называют четырехскатной, так как кровля образуется не только боковыми, но и дополнительными торцевыми скатами, где установка стропил осуществляется не на конек, а на угловые тетивы. Это предъявляет особые требования к организации кровельного каркаса.

Под вальмовой крышей мансарду устраивают не часто. Это связано с небольшим углом наклона стропил и кровли в целом. В случае увеличения угла скатов к горизонту, расстояние между стропилами увеличивают, при уменьшении — наоборот. Дополнительным аспектом расчета служит и используемый кровельный материал.

Через какое расстояние ставят стропила для двухскатной и односкатной крыши — расчет под разные виды кровли: профнастил, металлочерепицу, ондулин и тд

Перед монтажом стропильной системы возникает вопрос, с каким шагом ставить балки перекрытия. Правильно рассчитать расстояние между стропилами значит предотвратить впоследствии деформацию или даже разрушение каркаса кровли. Прочитав статью до конца, читатели узнают, какое должно быть расстояние между стропилами для различного вида кровли, и как правильно произвести расчет.

Итак, расстояние между стропилами определяется такими важными факторами, как:

Форма крыши (двускатная, односкатная или многоскатная).
Угол наклона крыши.
Параметры бруса, который используется для изготовления стропил (ширина, толщина).
Конструкция стропильной системы (наслонная, висячая или скользящая).
Совокупность всех нагрузок на крышу (вес покрытия, атмосферные осадки и др.).
Материал обрешетки (доска 20х100 или брус 50х50) и ее параметры (сплошная из дерева, с пробелами 10 см, 20 см или сплошная из фанеры).

Каждый из этих параметров нужно непременно принимать во внимание

Определение угла наклона

Учитывая изложенные выше факторы – снеговую и ветровую нагрузку, выбранный тип материала – и зная примерную конструкцию здания, можно определить угол крыши. Более детально правила расчета изложены в статье. Далее на основании этой информации рассчитывается сборная нагрузка (от собственного веса и внешних нагрузок) на стропильную конструкцию. По результатам расчета определяется и их сечение.

Пример расчета нагрузки на стропила

Строительство планируется в Иркутске, дом с высотой 5,6 м будет располагаться в низине, явно выраженных преобладающих ветров нет. Данный район относится к снеговому району 2 и ветровому 3. Соответственно, снеговая нагрузка составляет 120 кг/м.кв., а ветровая 30 кг/м.кв. Суммарная нагрузка 150 кг/м.кв.

Материал кровли – металлочерепица с весом 4 кг/м.кв. Для нее допустим уклон от 12 градусов, но большинство производителей рекомендует для односкатной крыши 20…30 градусов. Если принять 20 градусов, необходимо обеспечить качественную гидроизоляцию, что добавляет к весу квадратного метра покрытия 2…5,5 кг/м.кв. Поскольку верхняя часть дома планируется как жилая, необходимо также утепление. В качестве термоизоляции принимаем базальтовую вату плюс подшивку изнутри гипсокартоном. Примерный вес квадратного метра такого утепления – около 4,5…5 кг.

Необходимо также принять во внимание вес деревянной обрешетки под металлочерепицу, это еще не менее 10…12 кг, и вес самих стропил. Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв

Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв.

Определение шага стропил и их сечения

Для вычисления этих данных есть расчетные формулы. Однако при отсутствии инженерного образования и желания высчитывать коэффициенты можно использовать табличные значения.

Для выяснения высоты балки (стропила) можно опираться на известный уже угол наклона и расчетную длину, которая определяется по тригонометрическим формулам.

Разница между высотой одной и второй опорных стен крыши для пролета, например, 4 м и угла наклона 20 градусов составит:

L_bc=L_cd×tgA=6×0,364=2,18 м

Длина стропильной ноги (стропила):

L_c=L_bc÷sinA=2,18÷sin20=6,4

С учетом вылета в обе стороны не менее 500 мм (обязательный свес крыши) принимаем длину стропила 7,4 м.

Для двухопорных стропил принята таблица

Пролеты свыше 6 м принято опирать на три точки – две несущие стены и шпренгельную ферму, например, или с опорой на лежень. Пролеты 4,5 м применимы в мансардах, террасах, банях, верандах, а также различных пристройках. В жилых постройках, как правило, расстояние между опорами равно или превышает 6 м.

Соответственно с учетом длины стропила выбирается сечение балки и шаг между ними.

Следует учитывать: под длиной стропила в данном случае понимается расстояние между точками опоры!

То есть в приведенном примере – длина всей стропильной ноги 7,5 м и пролет 6 м допустимо использование опирания на несущие стены (через мауэрлат) и подстропильную ногу. Тогда сечение при шаге 140 см следует принимать 100х200 мм, а при шаге 90см допустимы 75х200 мм. Желательно все же увеличивать сечение балки на 10…15% для получения необходимого запаса прочности.

Проверить нагрузочную способность крыши, правильность выбранного угла с выбранными параметрами можно в одном из онлайн-калькуляторов. Там же можно получить данные о том, сколько материалов потребуется для строительства такой крыши.

Как видно из приведенного скриншота с упрощенным чертежом здания, пункты «Расчет стропил», «Расчет обрешетки», «Снеговая нагрузка» раскрывающиеся, в них необходимо подставить выбранные данные.

Результат расчета показан ниже.

Как видно из результата, предлагается при данной нагрузке, кровельном материале, размерах и шаге стропил выбрать сечение балок равным не 75х200 мм, как предлагается в нормативах, а 70х230 мм. Однако это минимальное значение, к тому же такое сечение не является стандартным. Поэтому – с учетом запаса на прочность – лучше отдать предпочтение сечению 100х200 мм.

Важно: помимо обычных стропил (балок) можно использовать треугольные фермы. Это значительно увеличит нагрузочную способность конструкции, но подобные элементы требуют профессионального расчета.

Преимущества и особенности

Стропильная система односкатной крыши имеет следующие преимущества:

Рассчитать размер стропил, их сечение и количество очень просто.
Односкатные крыши имеют минимальное количество соединительных узлов и сложных участков.
Установить самостоятельно односкатную крышу намного проще, чем двухскатную конструкцию.
Простая односкатная система крыши позволяет существенно сэкономить на пиломатериалах.
Пологая кровля лучше противостоит ветровым нагрузкам.
Крыша легко и просто обслуживается и ремонтируется.

Если вы решили осуществить монтаж односкатной крышной конструкции, то вам необходимо учесть следующие особенности:

Поскольку уклон ската обеспечивается перепадом высоты стен, необходимо возводить высокие продольные стены или сооружать специальный каркас для формирования уклона ската.
Устройство стропильной системы односкатной крыши таково, что пространство под ней не всегда получится использовать в качестве чердака или мансардного помещения.
Постройку с односкатной крышей лучше поставить на участке так, чтобы господствующие ветра дули на самую высокую стену строения. Для этого необходимо изучить климатические особенности местности и розу ветров.
Угол наклона ската необходимо подбирать в зависимости от того, чем кровля будет покрываться.

Конструктивная схема односкатной крыши довольно простая. Ее основными элементами являются два мауэрлата и стропильные ноги. Если монтаж стропильной системы выполняется над очень большим пролетом, то потребуются следующие дополнительные элементы:

подкосы или так называемые подстропильные ноги;
прогоны;
система стоек;
схватки;
лежни.

Расчет угла наклона крыши и высоты поднятия стены

Для определения угла наклона кровли есть архитектурные и технические моменты. Помимо пропорциональной конфигурации, которая подойдет к стилю здания, нужно учесть показатели ветровой и снеговой нагрузок, применительно к району строительства, а также массы и типа кровельного материала.

Под угол кровли подбирается предпочтительный кровельный материал, далее пробуем разные углы наклона выбранного диапазона в односкатной крыше, добиваясь эстетического соответствия элементов. Если вы находитесь в регионе, где выпадает много снега, то лучше выбирать более покатую крышу с углом больше 20°. Перед тем как делать односкатную крышу своими руками, изучите чертежи и фото готовых объектов.

Высота подъема стены рассчитывается по формуле:

ширина здания * tg угла наклона.

Длина стропильной ноги: высота подъема / sin угла наклона.

Для простоты можно воспользоваться таблицей перевода градусов в проценты.

Градусы	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
%	2	3	5	7	9	11	12	14	16	18	19	21	23	25	27	29	31	32	34	36	38	40	42

Градусы	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35	36	37	38	39	40	41	42	43	44	45
%	45	47	49	51	53	55	58	60	62	65	67	70	73	75	78	81	84	87	90	93	97	100

Таблица перевода градусов в проценты уклона

Уклон в процентах означает, на сколько сантиметров поднимается стропило за один метр ширины здания.

Пример: ширина — 7 м, угол кровли — 20°, тогда уклон в процентах получается 36%, т. е. подъем 36 см на 1 метр.

7 * 36 = 252 см. Таким образом, высота подъема стены = 2,52 м.

Длина стропил в этом случае по теореме Пифагора

= 7*7+2,52*2,52 = 7,44м. Добавляем два свеса сверху и снизу по 500 мм, и получаем общую длину стропила — 8,44 м.

Проектирование односкатных крыш. Что учесть ↑

Планируя сборку односкатной крыши нужно учесть и рассчитать множество факторов: схему стропильной системы, угол наклона, нагрузки, подобрать соответствующие материалы. В итоге должен получится чертеж с полной информацией о будущей крыше.

Классическая схема односкатной стропильной системы, это уложенные поперек строения балки с креплением, к мауэрлату, установленному вдоль несущих стен. Это так называемая односкатная крыша с простыми наслонными стропилами. Но подобный вариант возможен только при пролетах с длиной не более чем 4500 мм. Но, допускается использование односкатных крыш с большей протяженностью.

При ширине пролета в 5000-6000 мм, наслонные стропила нужно усилить подкосами, которые опираться на несущую стену с дополнительным мауэрлатом.
Если ширина пролетов достигает значения 6000-7500 мм, потребуется собрать более сложный вариант – с упором на шпренгельную ферму. В конструкцию добавляется бабка, поддерживающая дополнительный брус, на который опирается стропило. Естественно стойки (бабки) дополнительно усиливаются подкосами.

Кроме выбора схемы устройства стропильной системы на стадии проекта потребуется спланировать шаг между балками, а также их сечение. Такие параметры зависят тоже от ширины пролета и используемой длинны стропил между несущими стенами. Общие рекомендации следующие:

При длине стропильной балки до 3000 мм ее сечение подбирается в пределах 80×100 или 90×160 мм. Шаг между отдельными элементами должен составлять от 1100 до 2100 мм (зависимо от сечения!).
Если стропило длиной 6500 мм, в таком случае подбирается сечение бруса 120×220 мм с шагом между деталями 1100-1400 мм.

Но, кроме выбора соответствующего сечения стропильных балок, и схемы сборки очень важным фактором является угол наклона будущей крыши.

Выбор угла наклона ската

От угла наклона собираемого ската зависит будущее функционирование крыши, а также ее прочность. Оптимальный уклон должен обеспечивать удаление осадков с плоскости (в особенности снега), невысокую ветровую нагрузку, а также устойчивое крепление кровельного настила.

Важно
Расчет углов наклона всех кровельных конструкций должен производиться в точном соответствии с СНиПом 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия». Эти строительные нормы предоставляют всю информацию по конкретному региону страны.. Стоит также учитывать тип используемого кровельного материала, который также рекомендуется использовать при различных углах падения скатов

К примеру можно воспользоваться данными из приведенной ниже таблицы

Стоит также учитывать тип используемого кровельного материала, который также рекомендуется использовать при различных углах падения скатов. К примеру можно воспользоваться данными из приведенной ниже таблицы.

Тип кровельного материала	Рекомендуемый угол наклона в градусах
Металлочерепица	30
Рулонные настилы (рубероид)	Не более 5
Профнастил	8 и более
Шиферный лист	20-30

Совет
Не стоит забывать, что в регионах с большим количеством осадков в зимний период наиболее оптимальное расположение скатов составляет 45°.

Подбирая углы наклона ската и кровельный материал нужно учесть, что плоскости с небольшими уклонами придется очищать от накопившихся масс снега, поэтому лучше всего подобрать настил способный выдержать вес человека без последующих деформаций.

Крепление стропил односкатной крыши

Схема крепления достаточно простая, так как представляет собой параллельно разложенные доски, которые опираются на две стены. Для установки ног используют специальные переходные элементы, которые изготовлены из древесины.

В зависимости от того, какой материал используется, в качестве переходной детали можно применять:

Мауэрлат. В вышеуказанной системе крыши с одним скатом, это две деревянные балки, которые лежат отдельно и завершают стены.
Верхняя часть стопы, которая сложена из брусьев.
Верхняя обвязка всего каркаса.

Хоть конструкция указанной крыши отличается простотой, есть и некоторые тонкости крепления стропил, о которых важно знать. Дело в том, что узлы, которые применяются, должны учитывать все негативные моменты такого материала, как древесина

Дело в том, что узлы, которые применяются, должны учитывать все негативные моменты такого материала, как древесина.

При проектировании следует учитывать решение следующих задач:

Возможность легкого перемещения деталей из дерева один от другого
Адаптация к тем последствиям, которые могут быть после просадки каждой стены, для принятия устойчивой позиции
Исключение всех возможных причин нарушения того или другого соединения

Крепление треугольников происходит по схеме: горизонтальная сторона устанавливается на мауэрлат, фиксируется

Очень важно чтобы она имела достаточно много площади для состыковки с другими элементами

Стропильные ноги важно установить под определенным углом к элементам опорного характера. Стоит понимать, что двух точек достаточно мало для прочного крепления, поэтому есть методы, которые применяются для избегания негативных последствий

Прежде всего, важно увеличить общую площадь взаимодействия стропилины, а также опорной детали с помощью:

Выбрать врубки
Запилить верхние, а также нижние края ног. С помощью таких действий можно легко создать опорную площадку, повысить устойчивость.

В заключение несколько полезных советов

Придерживайтесь следующих советов:

Если принято решение о самостоятельном обустройстве кровли проверьте правильность своих расчетов у специалистов или на худой конец воспользуйтесь услугами онлайн калькуляторов строительных компаний.
Определяя шаг стропил, помните о теплоизоляции, любой рулонный или листовой утеплитель со временем сжимается. Помните о вентиляционных отверстиях, гидроизоляции.
Если наклон крыши 45° и более, вес человека из суммы максимальной нагрузки вычитается, что позволяет использовать меньше стропил (на 20%).
Определитесь, какой тип: наслонные или висячие стропила потребуются для выбранной геометрии крыши.
Не торопитесь с выбором бруса, он должен быть сухим (остаточная влажность не более 20%), изготовленным из хвойных пород дерева.

Видео по теме: