Расчет мансарды под двухскатной крышей

Содержание

Как производится расчет мансардной крыши с помощью онлайн калькулятора

Расчет мансарды под двухскатной крышей

Зачастую при устройстве большинства видов крыш чердачное пространство, становится настолько неудобным, что годится только для складывания в него ненужных бытовых предметов и строительных материалов.

Вместе с тем одна лишь маленькая доработка в проекте и докупка материала способны превратить подкровельную часть дома в чудесную мансарду с балконом и прекрасной отделкой.

Такие крыши стали популярными достаточно давно, особенно в тех местах, где стоимость земли достаточно высока, однако только с развитием строительных технологий стали использоваться как полноценное жилье.

Мансардная крыша

Такой способ организации может быть выполнен в двух видах:

  • Мансардная двускатная. При таком устройстве высота от нулевого уровня крыши до конька составляет до 4-х метров, а угол наклона крыши достигает 55 градусов. Однако ввиду сильной скошенности стен, полезным оказывается лишь пространство в середине.
  • Мансардная ломаная — это разновидность двускатной крыши. Такое устройство кровли отличается от обычного двускатного устройства наличием стыков на плоскостях. Плоскость каждой стороны, спускаясь под определенным углом делится на две части. Вторая часть, более низкая, при этом приобретает еще больший угол падения. Визуально геометрия такой кровли получается ломаной.

Основное преимущество ломаного мансардного типа состоит в том, что позволяет избежать значительных финансовых издержек и при этом существенно увеличить полезное пространство дома.

Ведь организовать такое устройство легче и дешевле, нежели построить дополнительный этаж с последующим укрытием кровлей.

Кроме того, при помощи крыши мансардного типа можно существенно преобразить уже имеющийся дом со старой крышей.

Двускатная мансардная крыша

Ломаная мансардная крыша

Виды материалов для кровли

Для кровельного настила применяются самые разные виды кровли: плоские и профильные, рулонные, мягкие, жесткие, штучные.

Разберем основные виды кровли, используемые при строительстве крыш мансардного типа:

  • Металлочерепица — холоднокатаный стальной оцинкованный лист, покрытый полимерным покрытием. Применяют металлочерепицу повсюду — в качестве кровли частных домов, производственных зданий, гаражей, киосков, дач.
  • Кровельный профнастил. Состав материала аналогичен металлочерепице. Используется чаще всего при строительстве промышленных зданий, однако в силу низкой стоимости может быть применен для строительства мансарды;
  • Ондулин. Один из самых дешевых материалов. Состоит из волокон целлюлозы с применением битума и полимерных добавок. Окрашен термостойкой краской. В качестве кровельного покрытия выбирается достаточно редко из-за выцветания на солнце.
  • Мягкая черепица — шинглас. Изготавливается из стеклохолста с применением битума, поверх которого наносится каменная крошка, противостоящая солнечным лучам и предохраняющая от выгорания.
  • Черепица керамическая. Один из самых старых видов кровли. Для ее изготовления обжигается глина при высокой температуре, вследствие чего она приобретает твердость и прочность.
  • Песчано-цементная черепица. Внешнее схожа с глиняной черепицей, однако дешевле в производстве. Изготавливается из раствора цемента и песка методом прессовки. Поверхность — гладкая, либо с фактурой. Используется в строительстве частных домов, коттеджей, дач.
  • Сланцевая кровля. Крайне редко встречается. Характеризуется очень высокой стоимостью при высочайших технических характеристиках. Используется при строительстве уникальных элитных домов и коттеджей. Такую кровлю можно встретить на старинных европейских замках.

Кровельный материал

Как рассчитать стропильную систему

Прежде чем рассчитать стропильную систему, выделим ее основные системообразующие элементы:

  • Стропила;
  • Стойки;
  • Мауэрлат;
  • Подкосы;
  • Обрешетка;
  • Конек;
  • Кровля;
  • Элементы соединения.

Также следует запомнить несколько правил:

  • Для строительства составляющих каркаса необходимо использовать балки сечением 100*100 мм;
  • Влажность дерева должна составлять не более 15 %;
  • Деревянные элементы необходимо обработать антисептиком.

Для расчета всех элементов первым делом определяются постоянные и временные нагрузки, которым подвергается стропильная система.

К таким относятся: собственный вес кровли и явления природы в виде ветра, дождя и снега.
В зависимости от этого и выбора соответствующего кровельного материала вычисляется угол наклона скатов.

После определения уровня требуемого наклона скатов, рассчитывают общую нагрузку на стропила. Для этого суммируют вес стропил, обрешетки и кровельного покрытия в расчете веса элемента на 1 м.кв.

Значение, которое получилось вследствие этого умножают на повышающий коэффициент 1.1 -1.4. Получаемая цифра нагрузки, в зависимости от материала кровли и утеплителя составляет от 35 до 50 кг. на 1 м.кв.

Это постоянная величина нагрузки, к которой прибавляются периодические нагрузки в виде снега или ветра.

Для определения данных нагрузок пользуются соответствующими картами для отдельно взятых регионов. Снеговая нагрузка может варьироваться от 80 до 150 кг на м.кв.

Ее следует умножить на значение 0,7 если уклон крыши от 25 до 60 градусов. От этого значения зависит, следует ли устанавливать двойные тропила и сплошную обрешетку.

После расчета нагрузки на площадь кровли и на квадратный метр рассчитывают сечение стропил. Количество стропил определяется длиной пролета крыши и составляет от 70 до 120 м, в зависимости от длины пролета скатов.

Расчет стропильной системы

Как правильно посчитать угол наклона

Основными факторами, влияющими на уклон кровли при ее устройстве, являются:

  • Природные факторы — климатические условия, где планируется строительство (ветровые и снеговые нагрузки);
  • Характеристики кровельного материала.

Наиболее оптимальным наклоном крыши является угол в 20-30 градусов. В снежных широтах предлагается делать уклон не менее 45 градусов.

В таком случае снег будет легко сходить с крыши. Поскольку конструкция мансардной крыши — двускатная либо ломаная двускатная, будем рассматривать угол уклона в этом аспекте.

Геометрическая форма двускатной крыши — равнобедренный треугольник, поэтому для вычисления высоты конька в зависимости от наклона скатов, следует использовать формулу тригонометрического выражения для прямоугольного треугольника.

Поэтому здесь имеется два уклона — верхний, строится в соответствии с общепринятыми нормами; нижний — крутой, в зависимости от размеров дома и полезного чердачного пространства.

Угол наклона нижней плоскости чаще всего составляет 70 — 80 градусов.

В расположенную под таким уклоном кровлю удобно монтировать чердачные окна, которые в силу своего расположения будут надежно защищены от осадков.

Углы наклона

Как рассчитать площадь ломаной крыши

Расчет площади зависит от ее устройства.

Когда мы имеем дело с обычной двускатной крышей, ее поверхность представляется в виде двух прямоугольников, подсчитать площадь которых можно путем умножения длины на ширину. Умножив значение на 2 получим общую площадь плоскости крыши.

Как рассчитать мансардную крышу? В случае с определением мансардной ломаной крыши дело обстоит сложнее в силу того, что в таком устройстве, помимо разделенного на две части ската, могут присутствовать дополнительные элементы (окна, балконы, террасы, выходы на крышу).

В таком случае следует разделить поверхность кровли на составные элементы и подсчитать их площадь отдельно. Сумма всех площадей элементов, полученная при этом и будет являться площадью крыши

Например: При длине основания дома 10 м., ширине основания 8 м., планируется построить мансардное помещение полезной шириной 5 м., высотой до ребер скатов 2,5 м. и высотой в середине до конька 3,5 м. Ширина свеса кровли планируется 50 см.Длина боковых стропил при этом получается 3,42 м., длина коньковых стропил — 2,69 м.

Теперь следует вычислить площадь верхних и нижних граней.

Умножаем длину боковых стропил на длину основания крыши. Получается 34,2 м.кв. Сумма двух нижних граней — 68,4 м.квПри умножении длины коньковых стропил на длину крыши получаем 26,9 м.кв. Складываем две верхние грани. Получаем 53,8 м.кв

Соответственно общая площадь крыши получается 122.2 м.кв.

Расчет площади

Расчет кровельного покрытия

Расчет площади крыши необходим нам для точного расчёта необходимого количества кровельного материала.

Для того чтобы произвести расчет требуемого материала следует знать размеры материала, а также способ крепления его между собой.

Рассмотрим самые распространенные:

  • Керамическая черепица. Расход на 1 м.кв. около 10 шт.;
  • Металлочерепица. Длина может быть любой, ширина — от 1190 мм;
  • Профнастил. Длина любая, ширина — от 750 до 1100 мм.;
  • Ондулин. Длина 2000 -2400 мм. Ширина 950 — 1250 мм
  • Мягкая кровля шинглас. Длина от 317 мм. Ширина 1000 мм.

Пример расчета для металлочерепицы

Покупать кровельный материал следует с запасом в 7-8 % от общей площади.

Заключение

Таким образом, проектирование и монтаж мансардного типа крыши — задача не из легких. Необходимо ответственно подойти к выбору материала, расчету угла наклона, возможной нагрузки на стропильную систему, осуществить гидроизоляцию, шумоизоляцию и утепление.Только правильное и надлежащее выполнение работ поможет добиться обустройства уютной мансарды.

2017-03-22

Дачный эксперт

Источник: http://expert-dacha.pro/stroitelstvo/krysha/vidy-krysh/mansardnaja/raschet-mans.html

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.

Читайте также  Чем лучше обшить мансарду изнутри

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.

https://www.youtube.com/watch?v=2fSdhbpgj7Y

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.

Как быстро и аккуратно собрать стропила для мансарды, рассказывается в видеоролике:

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:

Следующий шаг – укладка поверх стропильной системы диффузионной мембраны – пленки, защищающей от ветра и осадков, но пропускающей наружу водяные пары из утеплителя. Раскатайте в нижней части крыши первое полотно и закрепите его к доскам степлером, следующее кладите с напуском 10—15 см. Когда перекроете всю кровлю, прибейте доски обрешетки. Подробнее монтаж показан на видео:

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.

Наглядно процесс теплоизоляции мансарды показан в очередном видео:

Как сделать двухскатную мансардную крышу – пошаговое руководство

В настоящее время проект мансарды с двускатной крышей набирает все большую популярность среди владельцев частных домостроений. Особенность такой конструкции заключается в возможности обустроить помещение достаточно большого объема, которое можно использовать для решения бытовых и жилищных проблем.

Мансарда может иметь наклонные стены и потолок. Наличие чердачного помещения позволяет значительно сократить потери тепла в доме. Используют его для обустройства рабочего кабинета, мастерской, библиотеки, дополнительной спальни или гостевой комнаты и т.д.

Виды мансардных двухскатных кровель

Меньше всего для устройства мансард пригодны шатровые или односкатные крыши.

Существует два основных типа двускатных мансардных кровель:

  • с прямыми скатами, которые расходятся в противоположные стороны;
  • со скатами ломаной формы.

При использовании второго варианта полезный объем помещения может увеличиться на 50%.

Мансардное помещение под крышей с прямыми скатами

Это наиболее простой способ, как можно обустроить мансардную кровлю. Он предполагает, что нижнюю часть ската в форме прямоугольных треугольников закрепляют вдоль несущих стен. При этом одна из боковых сторон геометрической фигуры является каркасом для стен обустраиваемого чердачного помещения. Верхнюю часть крыши путем применения затяжки соединяют висячими стропилами.

При проектировании двускатной крыши стандартного вида для мансарды необходимо учитывать ряд параметров, среди которых:

  1. Климатические особенности региона, в том числе ветровая и снеговая нагрузка.
  2. Вес материала для покрытия кровли.
  3. Масса стропильной конструкции.
  4. Вес материалов, которые будут задействованы в создании кровельного пирога.
  5. Нагрузка, оказываемая всеми внутренними элементами чердачного помещения.
Читайте также  Как крепить утеплитель на мансарде

Мансарда под двускатной ломаной кровлей

Состоит такая покатая крыша из двух частей, одна из которых — верхняя крутая, а нижняя более пологая, при этом вторая может располагаться даже под прямым углом. С геометрической точки зрения ломаная кровля в своей основе имеет прямоугольник, над которым располагается треугольник, а по бокам находятся еще два треугольника, но уже прямоугольные.

Помещение под кровлей вышеописанной конструкции получается просторным, с высоким потолком и удобной конфигурацией.

Ее строительство не считается сложным и состоит из следующих основных этапов:

  1. На балках перекрытия устанавливают опорные стойки каркасной системы.
  2. На них размещают прогоны так, чтобы они были расположены параллельно стенам.
  3. На готовый каркас мансарды двускатной крыши монтируют висячие стропила.

Мансарда под кровлей с выносными консолями

Такой способ обустройства мансардной крыши также является популярным. В этом случае балки перекрытия выносят за пределы несущих стен, а стропильные ноги опирают на них, а не на опорный брус. Стропила необходимо усиливать подкосами. Благодаря обустройству крыши с выносными консолями можно заметно увеличить жилую площадь помещения.

Мансарда, занимающая часть ширины крыши

В этом случае кровлю располагают не по всей ширине здания. Часто такую крышу обустраивают по одну сторону от продольной оси, а другую сторону накрывают более крутым скатом. Подобная кровля получила название несимметричной конструкции.

Когда у мансарды стены повторяют скаты крыши, конфигурация помещения считается оригинальной. Правда, не всем людям пребывание в нем доставляет комфорт, поскольку комната с наклонами не имеет строгой геометрии.

Особенности конструкционного устройства мансардных крыш

Стропильную систему для таких кровель собирают из стропил и стоек. Их подрезают под определенным углом в местах, где происходит излом скатов.

Основная сложность обустройства мансардных кровель заключается в точном определении угла наклона их верхней части.

А для этого необходимо правильно рассчитать предполагаемую величину нагрузки на кровельную конструкцию с учетом высоты потолка мансардного помещения.

Очень важный момент: вся крыша вместе с чердачным пространством и стропильной системой должна получиться максимально легкой. Для чего это нужно? Дело в том, что жилое мансардное помещение нужно еще теплоизолировать, сделать в нем отделку, там будет установлена мебель, по его напольному покрытию будут передвигаться люди.

Кроме этого, при расчете нагрузок на фундамент следует принимать во внимание, что на современные мансарды обычно оснащают инженерными коммуникациями – системой теплоснабжения, вентиляции, освещением и т.д. Поэтому и требуется, чтобы крыша получилась легкой и одновременно прочной.

Когда обустраивается двускатная мансардная кровля, систему стропил для нее сооружают по технологии висячей конструкции. Эти стропила не имеют средних опор, и по этой причине под крышей образуется единое пространство. Систему висячих стропил также принято называть беспрогонной конструкцией. Ее элементы опираются друг на друга и на несущие стены.

После монтажа висячих стропил образуется распорная сила, в результате которой они вроде как могут разъехаться в противоположные стороны. Но их у основания сдерживают такие элементы как балки- затяжки (ригели). Они же одновременно являются для мансард балками перекрытия.

Площадь помещения под ломанной двускатной крышей всегда больше, по этой причине стропильные фермы при величине пролета более 6 метров подпирают дополнительно на прогоны стойками и подкосами. Это необходимо, чтобы нижние части ног стропил не превышали 4,5 метра.

Материалы для стропил каркаса, их шаг и сечение

При создании двухскатной мансардной крыши для обустройства стропильной системы использовать следует исключительно влагостойкую древесную продукцию (если выбор сделан в ее пользу), обработанную особыми пропитками. Дело в том, что через время паро- и гидроизоляционные материалы начинают терять свои качества и не нужно допускать быстрого гниения деревянных стропил.

По этой причине сейчас стропильные конструкции для мансардных кровель часто собирают из легких стальных элементов – ЛСТК.

Стоят они дороже, чем деревянные стропила, но у них имеется основное достоинство – мобильность. Крышу на основе такой стропильной системы можно при желании в любое время разобрать и перестроить.

Для работы понадобится минимальный инструментальный набор – шуруповерт и заклепочный механизм.

Иногда при монтаже системы стропил задействуют комбинированный вариант с использованием металлического профиля и деревянных элементов.

При расчете шага монтажа стропил для мансардных крыш необходимо учитывать ряд важных факторов:

  1. Вес кровельного материала, который будет уложен – для этого можно воспользоваться специальными таблицами.
  2. Величина наклона скатов.
  3. Вес элементов кровли.
  4. Ветровые и снеговые нагрузки, присущие для конкретной местности.
  5. Наличие декоративных окон, антенн и прочих элементов на крыше.
  6. Вес человека, передвигающегося по кровле в процессе ее ремонта или обслуживания.

Обычно шаг установки стропил составляет от 70 до 150 сантиметров.

Также немаловажным моментом является создание комфортной обстановки в мансардном помещении, что во многом зависит от параметров двускатной крыши.

Изоляционные слои кровельного «пирога»

Утеплить двускатную мансардную кровлю необходимо в обязательном порядке, если ее пространство используют в качестве дополнительной жилой площади. Там, где находятся люди, всегда в воздухе присутствуют водяные пары. В сочетании с теплом пары негативно отражаются на состоянии финишной отделки крыши.

Дело в том, что теплый влажный воздух поднимается вверх и нагревает покрытие кровли до такой степени, что на нем зимой быстро тает снег. Талые воды начинают проникать в малейшие трещины и щели, просачиваясь внутрь кровельного пирога. Они также скатываются по поверхности скатов к холодному карнизу, где снег и не начинал таять. Там вода вновь замерзает, в итоге образуется наледь.

Чтобы не было негативных последствий, таких как забившиеся и в дальнейшем разрушенные водостоки, не образовывались большие сосульки и на голову не падали пласты снега при составлении проекта жилой мансарды нужно включать в перечень обязательных работ изоляционные мероприятия, в том числе гидро-, тепло – и пароизоляцию.

Поскольку мансардная крыша по причине своего конструкционного устройства быстро теряет тепло из-за наличия большой площади, соприкасающейся с окружающей средой, по всему ее периметру необходимо обустроить непрерывный изоляционный контур.

Выбор материала кровельного покрытия

Не только устройство вентиляционной системы двухскатной кровли с мансардой имеет нюансы. Это же касается и выбора материала для кровельного покрытия – определяющей характеристикой являются звукоизоляционные свойства. Дело в том, что шум от идущего дождя или падающего града способен доставить немало неприятных минут.

Кроме этого, кровельное покрытие по возможности должно быть максимально легким, поскольку двускатная крыша, включая стропильную систему, оказывает значительную нагрузку на фундамент.

Окна для мансардной двускатной кровли

Без окон при обустройстве помещения мансарды не обойтись. При создании ломанной двускатной мансардной крыши их обычно делают прямыми, что не усложняет проведение строительных работ. В случае с возведением классической двускатной кровли окна делают наклонными, в результате чего их сооружение доставляет немало проблем.

Проект перестройки простой крыши в мансардную конструкцию

Иногда владельцы недвижимости решают переделать уже имеющуюся двускатную крышу в кровлю с мансардным помещением. Чаще всего такая необходимость объясняется желанием сэкономить средства при постройке дома. В итоге через время приходится перестраивать подкровельное пространство в жилую комнату.

По мнению специалистов, желательно предусматривать строительство мансардной крыши на этапе проектирования фундамента здания, поскольку так будет технологически правильно, даже в том случае, когда утепление и отделку помещения планируется выполнить в дальнейшем.

Но в случае, когда приходится переделывать готовую кровлю в двускатную мансардную крышу, в первую очередь нужно рассчитать ее вес и несущую способность уже имеющегося фундамента. Это необходимо, чтобы удостовериться в том, что основание дома обустроено с запасом прочности, и оно способно выдержать больший вес.

Следующее, что надо сделать, это пригласить опытного специалиста с целью изучения состояния чердачного перекрытия, поскольку оно может быть не рассчитано, на то, что на нем поставят мебель и по нему начнут постоянно передвигаться люди. После этого можно приступать к строительным работам, но перед этим нужно решить, стоит ли переделывать форму крыши.

Иногда возникает необходимость в том, чтобы приподнять скаты и сделать из классической крыши кровлю ломаной конструкции. Несмотря на трудоемкость процесса, он вполне осуществим. Для этого стандартную скатную кровлю усиливают при помощи стропильных треугольных ферм, которые можно прикрепить как к крыше, так и установить в качестве отдельных элементов.

Самым ответственным моментом перестройки является перераспределение нагрузки – для усиления балок и стропил задействуют накладки, которые связывают стойками. Потом к усиленным стропилам и подкосам крепят затяжки. Если нагрузка от кровли перенаправляется на балки перекрытия рассредоточено, тогда удается изменить направленность нагрузки, оказываемой весом крыши.

Открытые элементы, присутствующие в интерьере мансард

Нередко в помещении современных мансард можно встретить открытые элементы, которые смотрятся стильно и оригинально – балки, открытые участки стропильной системы и прочее. Все они удачно вписываются в интерьер, а кроме этого не нужно переживать, что что-то осталось в помещении на виду после завершения отделки.

О каком стиле в таком случае может идти речь? Например, о французском провансе.

При оформлении интерьера в этом стиле предпочтение отдается голым деревянным балкам в сочетании с потолком и стенами, окрашенными в белый цвет, тканям с мелким цветочком и натуральной мебели темного цвета.

Испортить впечатление от такой обстановки не способна даже огромная балка под потолком, расположенная по центру мансарды.

Еще один, не менее популярный стиль, используемый для оформления помещений – это хай-тек. Он позволяет смело выставлять напоказ любые элементы стропильной конструкции, собранной из металлических элементов. Главное, чтобы металл был качественным и блестящим с такими же крепежными элементами.

В качестве дополнительных деталей интерьера хай-тек следует оставлять на виду вентиляционные трубы и другие инженерные коммуникации, если они смотрятся эстетично.

Нередко при обустройстве мансардных помещений забывают заранее продумать одну немаловажную деталь – это лестница. Это сооружение займет немало места и, безусловно, окажет значительное влияние на формирование общего интерьера жилища. Прежде, чем выбирать способ сооружения лестницы, следует продумать, насколько часто ею будут пользоваться.

Источник: https://kryshadoma.com/cherdak/kak-sdelat-dvukhskatnuyu-mansardnuyu-kryshu-poshagovoe-rukovodstvo.html

Расчет мансардной крыши – определение уклона, веса и площади

Мансардой называют жилое, отапливаемое помещение, оборудуемое в подкровельном пространстве, которое позволяет увеличить жилую площадь дома с минимальными затратами.

Читайте также  Утепление фронтона мансарды изнутри своими руками

Конструкция такой кровли отличается повышенной сложностью, так как она должна выдерживать высокие весовые нагрузки, поэтому рассчитать ее самостоятельно достаточно трудно. Чтобы выполнить расчет мансардной крыши быстро и правильно, можно использовать онлайн-калькулятор.

В этой статье мы расскажем, какие вычисления необходимо произвести, чтобы избежать ошибок в проекте.

Особенности мансардной крыши

Конструкция мансардной крыши отличается от обычной, так как они используются по-разному и имеют различное предназначение. Чтобы оборудовать жилую мансарду с достаточно высокими потолками, необходимо существенно увеличить высоту конька кровли, изменить уклон скатов, а также усилить стропильную систему.

Чтобы избежать ошибок при проектировании, лучше использовать специальную программу-калькулятор, которая автоматически выполняет точные расчет, основываясь на введенных данных. Конструктивными особенностями мансардной крыши являются:

  1. Ломанная форма скатов. Чтобы максимально увеличить полезный объем подкровельного пространства, крышу приходится делать ломанного или полувалькового типа. Такая конструкция скатов позволяет сделать потолок высоким, не увеличивая угол наклона кровли.
  2. Большой уклон. Мансардные крыши, как правило, имеют большой уклон скатов, позволяющий увеличить полезный объем помещения за счет высоты потолка. Эта особенность приводит к тому, что существенно возрастает вес конструкции.
  3. Большая площадь скатов. Из-за крутизны и большой высоты конька мансардная крыша обладает огромной площадью соприкосновения с атмосферой, что неблагоприятно сказывается на количестве теплопотерь. Чтобы сохранить тепло в мансарде, обязательно выполняется термоизоляция кровельных скатов.

Обратите внимание! Онлайн-калькулятор не заменит опытного архитектора в вопросе создания проекта надежной мансардной кровли, однако, он поможет избежать грубых ошибок в расчетах, которые приводят к обрушению конструкции.

Особенности мансардной кровли

Расчет площади мансарды

В первую очередь, для создания функционального проекта необходимо рассчитать площадь мансарды. Этот параметр зависит от размеров доме, но также на него оказывает влияние конструкция крыши. Общая площадь мансарды складывается из 2 показателей:

  • Полезный объем. Под этим термином понимают площадь подкровельного пространства, в котором высота потолков выше 0,9 м. Очевидно, что полезный объем занимает не всю площадь мансарды, а только срединную часть. Чтобы рационально распорядится свободным местом, следует освободить пространство под коньком крыши от элементов стропильной системы, сместив их в стороны.
  • «Глухие» зоны. «Глухими» зонами мансарды называют углы, образованные между перекрытиями и нижней частью ската, в которых высота потолка составляет 0,9 метров и ниже. Для проживания людей эти участки непригодны, но в них можно разместить ниши или шкафчики для хранения. Лучше, рассчитывать уклон и форму крыши так, чтобы «глухие зоны» занимали меньшую часть общей площади мансарды.

Важно! Чтобы программа-калькулятор рассчитала площадь мансарды, необходимо в свободные поля ввести уклон и высоту конька крыши, размеры дома, а также форму и количество скатов. После этого у пользователя появится возможность увидеть точный расчет показателя, а также визуализировать результат вычислений с помощью схемы.

Зависимость полезной площади мансарды от уклонаСравнение площади мансарды в зависимости от формы крыши

Расчет основных параметров

От правильности расчета зависит надежность, прочность и долговечность конструкции мансардной кровли, поэтому при отсутствии опыта проектной работы такой сложности лучше использовать онлайн-калькулятор.

Специальная программа поможет быстро и точно рассчитать основные параметры крыши, чтобы приобрести необходимое количество строительных материалов и удостовериться в достаточной прочности фундамента. В расчёт мансардной кровли входят следующие показатели:

  1. Высота конька. Этот показатель определяет высшую точку крыши в соответствии с желаемым уклоном скатов и шириной дома. Вычисления выполняются с помощью тригонометрических формул.
  2. Общий вес кровельного пирога. Для вычисления этого показателя складывается удельный вес 1 квадратного метра кровельного материала, гидроизоляции, утеплителя и элементов стропильной системы. Для жилых домов общий вес 1 квадратного метра кровельного пирога не должен превышать 50 кг.
  3. Площадь скатов. Если форма ската прямоугольная, то его площадь вычисляется путем умножения длины на ширину элемента. Если крыша имеет более сложную форму, то она разбивается на простые геометрические формы, площадь которых рассчитывается отдельно, а потом складывается.

Учтите, что даже продвинутый калькулятор не застрахует от ошибок в проекте, однако, он поможет быстро прикинуть стоимость материала и сравнить разные варианты конструкции мансардной кровли.

Особенности стропильного каркаса ломанной кровли

-инструкция

Источник: http://KrovlyaKrishi.ru/vidy-krysh/lomanaya/raschet-kryshi-mansardnoj.html

Расчет мансардной крыши

Воспользуйтесь онлайн калькулятором мансардной крыши для расчета необходимого количества материалов для кровли данного типа. Точный расчет обрешетки, угла наклона стропильной системы, нагрузки на кровлю дома.

Стропила:

Шаг стропил (см)

Сорт древесины для стропил (см)

1 2 3

Рабочий участок бокового стропила (не обязательно) (см)

Расчёт снеговой нагрузки:

Выберите ваш регион, используя карту ниже

1 (80/56 кг/м2) 2 (120/84 кг/м2) 3 (180/126 кг/м2) 4 (240/168 кг/м2) 5 (320/224 кг/м2) 6 (400/280 кг/м2) 7 (480/336 кг/м2) 8 (560/392 кг/м2)

Расчёт ветровой нагрузки:

Регион

Ia I II III IV V VI VII

Высота до конька здания

5 м от 5 м до 10 м от 10 м

Тип местности

Открытая местность Закрытая местность Городские районы

Крыша:

Угол наклона боковых стропил: 0 градусов.

Угол наклона коньковых стропил: 0 градусов.

Площадь поверхности крыши: 0 м2.

Площадь мансардного этажа: 0 м2.

Примерный вес кровельного материала: 0 кг.

Количество рулонов изоляционного материала с нахлестом 10% (1×15 м): 0 рулонов.

Стропила:

Нагрузка на боковую стропильную систему: 0 кг/м2.

Нагрузка на коньковую стропильную систему: 0 кг/м2.

Длина боковых стропил: 0 см.

Длина коньковых стропил: 0 см.

Количество боковых стропил: 0 шт.

Уменьшите шаг стропил!

Количество коньковых стропил: 0 шт.

Уменьшите шаг стропил!

Обрешетка:

Количество боковых рядов обрешетки (для всей крыши): 0 рядов.

Количество коньковых рядов обрешетки (для всей крыши): 0 рядов.

Общее количество рядов обрешетки: 0 рядов.

Равномерное расстояние между боковыми досками обрешетки: 0 см.

Равномерное расстояние между коньковыми досками обрешетки: 0 см.

Количество досок обрешетки стандартной длиной 6 метров: 0 шт.

Объем досок обрешетки: 0 м3.

Примерный вес досок обрешетки: 0 кг.

Онлайн-калькулятор мансардной крыши поможет рассчитать углы наклона боковых и коньковых скатов, количество и необходимое сечение стропил, объём обрешётки и других материалов для строительства крыши.

Вам не придется выполнять лишние расчеты, поскольку данный калькулятор включает большинство существующих кровельных материалов, таких как битумная черепица, цементно-песчаная и керамическая черепица, металлочерепица, битумный и асбестоцементный шифер, ондулин.

Если же вы используете нестандартный материал, или хотите получить более точные расчеты, вы можете указать массу собственного кровельного материала, выбрав соответствующий пункт в выпадающем списке материалов.

Прежде чем проектировать мансардный этаж, ознакомьтесь со СНиП 2.08.01-89 «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ» со всей серьёзностью.

Обратите внимание! Калькулятор производит расчеты согласно действующих СНиП «Нагрузки и воздействия» и ТКП 45-5.05-146-2009.

Устройство мансардной (ломаной, покатой) крыши отличается тем, что с каждой стороны она содержит два ската с разными углами наклона: крутой боковой и покатый висячий. Таким образом, под крышей образуется удобное пространство, которое можно использовать в роли жилого помещения. Это помещение называется мансардным этажом или просто мансардой.

Мансарды впервые были построены в 17 веке. Мансарда возводится относительно легко как при изначальном строительстве здания, так и в роли надстройки на существующее здание. Таким образом, она предоставляет альтернативу в строительстве дополнительного этажа.

Поскольку боковые скаты отличаются большой крутизной, следует тщательно подходить к выбору строительных материалов. Возможно, мансардная крыша потребует дополнительных затрат. Особенно это важно для жилых мансардных помещений: им будут нужны увеличенные фронтонные окна и улучшенная теплоизоляция.

При заполнении полей калькулятора ознакомьтесь с дополнительной информацией, расположенной под знаком .

О любых вопросах или идеях, касающихся данного калькулятора, вы можете написать нам, используя форму комментариев внизу страницы. Будем рады услышать ваше мнение.

Угол наклона боковых стропил

Угол, под которым наклонены боковые стропила к плоскости потолка. Он, как правило, более крутой. Различные кровельные материалы допускают разные предельные углы. Калькулятор покажет, можно ли возвести крышу под данным углом из выбранного кровельного материала.

Угол наклона коньковых стропил

Угол, под которым наклонены коньковые (висячие) стропила к плоскости пола мансарды. Этот угол, как правило, более покатый. Различные кровельные материалы допускают разные предельные углы. Калькулятор покажет, возможно ли возвести крышу под указанным углом из выбранного кровельного материала.

Площадь поверхности крыши

Площадь всей поверхности кровли включая свесы. Чтобы определить площадь одного ската, достаточно указанное значение разделить на два.

Площадь мансардного этажа

Площадь помещений мансарды. Сюда не входит площадь под боковыми скатами.

Примерный вес кровельного материала

Вес выбранного кровельного материала для всей площади крыши с учетом свесов.

Количество рулонов изоляционного материала

Необходимое количество изоляционного материала для всей площади крыши. Указано количество в рулонах, исходя из стандартного размера рулона — 15 метров в длину, 1 метр в ширину. При расчете также учтен нахлест 10 % в местах стыков.

Нагрузки на боковую и коньковую стропильную систему

Данные значения показывают максимально возможные нагрузки на данную кровлю. В расчетах участвует как общая масса кровельного пирога, так и сумма ветровых и снеговых нагрузок выбранного региона.

Длина боковых стропил

Расчетная длина стропил боковых скатов, располагаемых от нижней части ската до верха мансардного этажа.

Длина коньковых стропил

Расчетная длина коньковых (висячих) стропил, располагаемых от верха мансардного этажа до конька крыши.

Количество боковых и коньковых стропил

Общее количество боковых и коньковых стропил, необходимых для возведения крыши с заданными параметрами.

Минимальное сечение стропил / Вес стропил / Объем бруса

  1. В первой колонке указаны допустимые сечения стропил по ГОСТ 24454-80 Пиломатериалы хвойных пород. Во внимание берется вес, заданные параметры конструкции, возможные нагрузки на кровлю.

    Калькулятор рассчитывает суммарные нагрузки, которые могут воздействовать на конструкцию, и подбирает оптимальные варианты сечений стропил.

  2. Вторая колонка содержит информацию о весе стропил с указанным сечением. Здесь указан общий вес стропил для рассчитываемой крыши.

  3. Третья колонка отображает суммарный объем стропил в кубических метрах. Используйте данные значения для расчета стоимости пиломатериалов.

Количество рядов обрешетки

Число рядов обрешётки, которое понадобится для всей кровли при заданных параметрах.

Равномерное расстояние между досками обрешетки

Расстояние, которое рекомендуется выдерживать между досками обрешёток, чтобы оптимизировать расход материала и обойтись без его подрезки.

Количество, объем и вес досок обрешетки

Суммарное количество досок для обустройства обрешетки кровли, их объем в кубических метрах и их общий вес.

Источник: http://KakPravilnoSdelat.ru/raschet-mansardnoy-kryshi/

Понравилась статья? Поделить с друзьями: