- Какую крышу выбрать одноэтажный на дом 10х10?
- Виды крыш и их выбор
- Плоские крышные конструкции
- Односкатные
- Двухскатные
- Ломаные (мансардные)
- Шатровые
- Вальмовые и полувальмовые
- Многощипцовые
- Конические и купольные
- Комбинированные
- Шатровая крыша своими руками: чертежи, расчёт стропильной системы
- Варианты исполнения шатровой крыши
- Основные схемы и элементы стропильной системы
- Основные элементы
- Элементы усиления
- Расчёт стропильной системы шатровой крыши
- Расчёт длин стропильных элементов
- Расчёт площади кровли с учётом свесов
Какую крышу выбрать одноэтажный на дом 10х10?
Какую крышу выбрать одноэтажный на дом 10х10?
При выборе конструкции и конфигурации крыши необходимо учитывать форму самой постройки и ее габариты. Так, крыша на дом 10 на 10 может быть плоской и скатной. То же самое можно сказать и о постройках с габаритами 10 на 12 и 12 на 12. Но у домов квадратных в плане есть одно существенное преимущество – к ним подходит больше видов крыш, поскольку купольные, шатровые и сферические крыши намного сложнее сочетать с постройками прямоугольной формы в плане. Более того, крыша любого дома может быть с мансардой. Если вы будете все делать своими руками, то вам полезно знать конструктивные особенности и преимущества каждой разновидности.
- Виды крыш и их выбор
- Плоские крышные конструкции
- Односкатные
- Двухскатные
- Ломаные (мансардные)
- Шатровые
- Вальмовые и полувальмовые
- Многощипцовые
- Конические и купольные
- Комбинированные
Виды крыш и их выбор
Перед тем, как сделать крышу, необходимо подобрать ее тип и конструкцию с учетом следующих факторов:
- Крыши домов должны соответствовать общему стилю строения.
- Важно учитывать конструктивные особенности постройки (несущие стены, дымовые и вентиляционные каналы, необходимость обустройства крышных окон в домах с мансардой).
- Если вы будете делать конструкцию своими руками, то учитывайте сложность монтажа.
- На выбор влияют и климатические особенности местности.
- Важно учитывать нагрузки, которые несущий каркас крыши и кровля оказывают на стены и фундамент дома.
- Если вы планируете построить дом с мансардой, то необходимо продумать способы утепления крышных конструкций.
- Чтобы построить выбранный тип крыши, у вас должна быть возможность приобрести необходимые строительные материалы.
Даже по фото можно понять, что все крыши по конструктивным особенностям делятся на две разновидности:
- Бесчердачные совмещенные. Здесь в качестве потолка последнего этажа выступает кровельная конструкция. Она может быть плоской или скатной и чаще используется в регионах с теплым климатом.
- Чердачные. Перекрытие последнего этажа располагается на уровне окончания стен. С помощью этажного перекрытия пространство под крышей отделяется от жилых помещений дома. Этот вариант приемлем для холодных климатических регионов, поскольку можно утеплить не только крышу, но и последнее перекрытие. Чердачное пространство можно оборудовать для дополнительного места хранения. Чердак можно утеплить и переоборудовать под жилые помещения, тогда вы получите дом с мансардой. Причем сделать это своими руками относительно легко, нужно лишь основательно утеплить крышные конструкции.
В жилом доме можно сделать плоские и скатные крыши. Причем последний вариант намного проще выполнять своими руками. Скатные конструкции подходят для домов с любым размером в плане и могут быть следующих видов:
- одно- или двухскатные (щипцовые);
- мансардные или ломаные;
- полувальмовые и вальмовые;
- шатровые;
- многощипцовые;
- купольные;
- конусные;
- комбинированные;
- свободной формы.
У каждой разновидности есть свои конструктивные особенности, плюсы и минусы.
Плоские крышные конструкции
Такая крыша для жилого дома делается очень редко по следующим причинам:
- Ее довольно сложно правильно выполнить своими руками. Для этого нужны знания и навыки.
- На доме 10х10, 10х12 и других постройках квадратных или прямоугольных в плане она смотрится невыразительно и скучно.
- К таким кровлям предъявляются повышенные требования в плане гидроизоляции и утепления.
- Даже если плоская крышная конструкция делается для небольшого домика, важно читывать снеговые нагрузки и несущую способность каркаса при обустройстве эксплуатируемой кровли.
- Возможность обустройства террасы, площадки для занятий спортом, отдыха и т.п.
- Можно обустроить оранжерею или зимний сад.
- Там можно установить солнечные батареи и ветрогенератор для повышения энергоэффективности постройки.
Важно! Еще одним преимуществом плоской кровли считается более простой уход и обслуживание.
Односкатные
Небольшой одноэтажный дом прямоугольной конфигурации можно перекрыть односкатной кровлей. Чаще такими конструкциями перекрывают хозяйственные постройки. Стропильная система опирается на противоположные несущие стены разной высоты. Перепадом высот и расстоянием между этими стенами и регулируется угол скатов.
Этот вариант больше подходит для компактных построек, поскольку большая площадь требует увеличения угла наклона для эффективного водоотведения, что приводит к повышению парусности. К преимуществам можно отнести простоту расчетов и монтажа, небольшой расход материалов и вес конструкции. При небольшом угле наклона эту разновидность кровель проще и безопаснее обслуживать.
Стоит знать: к недостаткам односкатной системы можно отнести довольно ограниченное чердачное пространство, которое нуждается в основательном утеплении.
Двухскатные
Двухскатная крыша для дома 10 на 10 – идеальный вариант для обустройства сооружения с мансардой. Ее еще именуют щипцовой. Она имеет самую простую конструкцию в виде двух скатов, идущих в разные стороны от конька и опирающихся на противоположные несущие стены.
- Вы сами можете рассчитать и соорудить несущий каркас.
- Чердачное пространство можно использовать для хранения вещей или обустроить там жилые помещения.
- Обычно скаты имеют уклон в пределах 15-60°, что обеспечивает эффективное удаление осадков с поверхности кровли.
- Приемлемая цена.
- Эстетическая привлекательность и возможность сочетания с разными архитектурными стилями.
Стоит помнить, с повышением площади дома, плоскость скатов тоже увеличивается, поэтому такие кровли подходят для сооружений небольших размеров. Двухскатные крыши бывают равнобедренные и асимметричные (с разным углом наклона и длиной скатов).
Ломаные (мансардные)
Для дома 12 на 12 с мансардным этажом идеально подходит ломаная крыша. По сути, это та же двускатная конструкция, только каждый скат имеет излом и его плоскости расположены под разным углом. Благодаря этому удается расширить чердачное пространство.
Расходы на такую конструкцию на треть выше, но мансардный этаж будет более функциональный и удобный. Этот вариант намного выгоднее, чем строительство полноценного второго этажа, поскольку позволяет существенно сэкономить на материале стен.
Шатровые
Эта разновидность подходит для квадратных в плане построек, например, размером 10 на 10 или 12 на 12. Внешне конструкция напоминает четыре равнобедренных треугольника, соединяющихся вершинами в одной точке. По сути, это пирамида, основание которой стоит на доме.
К плюсам можно отнести:
- хорошую устойчивость к погодным катаклизмам;
- привлекательность;
- большой выбор подходящих кровельных материалов.
Среди недостатков можно назвать сложность расчетов и монтажа. Для обеспечения хорошей несущей способности важно выполнять симметричный каркас.
Вальмовые и полувальмовые
Для прямоугольного дома 10 на 12 можно выбрать вальмовую или полувальмовую крышу. Вальмовая система состоит из четырех скатов. Два из них – это трапеция, два других – треугольники (вальмы). Все они имеют одинаковую длину. Трапециевидные скаты сходятся в коньковой части.
В полувальмовых системах два треугольных ската немного короче, чем длинные боковые скаты, что позволяет оборудовать мансардный этаж полноценными окнами в торцевых стенах под укороченными вальмами.
Вальмовая конструкция с легкостью выдерживает ветровые нагрузки и оберегает стены дома от осадков за счет удлиненных свесов. Такие постройки смотрятся очень гармонично, солидно и имеют просторный мансардный этаж.
Многощипцовые
Если скомбинировать две двускатные конструкции, можно получить многощипцовую систему. Обычно меньшие скаты располагаются над мансардными окнами, а больше – над фронтонами дома. Такие конструкции также можно использовать для построек сложной конфигурации в плане.
При выполнении таких систем с особой тщательностью нужно подойти к обустройству ендов и узлов примыканий, которых в таких системах очень много. Малейшие неточности и небрежности в монтаже могут в дальнейшем привести к протеканию.
Конические и купольные
Такие кровельные системы можно делать как над квадратными в плане домами, так и над сооружениями сложной конфигурации. В качестве кровельного материала можно использовать:
- натуральную и мягкую черепицу;
- рулонные материалы;
- металлочерепицу;
- профнастил.
Купольная крыша больше подходит постройкам круглой формы, но может быть выполнена и над квадратным домом. К их преимуществам можно отнести:
- эстетическую привлекательность и оригинальность;
- теплоэффективность конструкций;
- возможность выполнения остекленных конструкций для обустройства зимнего сада.
Комбинированные
Даже квадрантный в плане дом может иметь элементы с разной этажностью, декоративными эркерами и башнями. Поэтому крыша в таких постройках получится комбинированной, то есть несколько разновидностей кровельных систем гармонично комбинируются в единый архитектурный ансамбль.
Особое внимание при обустройстве такой системы стоит уделить местам примыкания и пересечения. Лучше выбирать гибкое кровельное покрытие, которое обеспечит герметичность всех поверхностей, ребер и изломов.
Шатровая крыша своими руками: чертежи, расчёт стропильной системы
Шатровая крыша может быть одно- и двухуровневой, иметь четыре и более скатов. Для правильного выбора сечений её элементов необходимо выполнить эскиз и корректный расчёт, который сводится к нескольким формулам. В статье мы расскажем о конструкции шатровой крыши и методике расчёта её стропильной системы.
Шатровая крыша — один из самых распространённых вариантов при строительстве дома или беседки, имеющих в плане форму круга, квадрата или прямоугольника с небольшой разницей в длинах сторон. Такая конструкция — удачное решение для домов относительно небольшой площади или двухэтажных коттеджей с небольшим основанием. Своё название крыша получила из-за пирамидальной формы традиционного восточного шатра, образованной одной вершиной и треугольными скатами.
Варианты исполнения шатровой крыши
Под названием «шатровая крыша» объединены несколько вариантов кровли, имеющих конструктивные отличия.
Одноуровневая четырёхскатная кровля геометрически является четырёхгранной пирамидой. Двухуровневая крыша является более сложной конструкцией: верхняя часть — пирамида, средняя — куб или параллелограмм, нижняя — усечённая пирамида. Как будто верхушку крыши отрезали от основания и приподняли.
Шатровая крыша может иметь не только четыре ската, но быть также и шести-, и восьмискатной. Такая форма больше напоминает конус, чем пирамиду, и наиболее распространена при строительстве беседок с круглым основанием. Самым сложным в реализации такой конструкции является соединение стропил в центре.
Не столько эстетически, сколько конструктивно отличаются стропильные системы:
Висячая стропильная система опирается исключительно на стены дома, наслонная имеет опору, расположенную по центру здания и опирающуюся на несущую стену или на специально возведённый внутри дома столб.
Выбор конструкции зависит от размеров пролёта (8 м — подойдёт висячая система, 12 м — требуется наслонная) и максимальной длины бруса для строительства (при соединении стропильной ноги в длину требуется установка вертикальной опоры).
На практике чаще применяют наслонную систему, как более надёжную и ремонтопригодную. Если в доме отсутствует подходящая несущая стена или столб для опоры, базу можно создать из бруса перевязкой на уровне мауэрлата.
Основные схемы и элементы стропильной системы
Как мы писали, шатровая крыша геометрически является пирамидой, поэтому все вычисления ведутся, исходя из правил, которые применимы к пирамидам и треугольникам, её составляющим.
Основные элементы
Чтобы не путаться в дальнейшем с терминами, назовём основные элементы стропильной системы шатровой крыши, схематично изображенной на рисунке ниже, и привяжем их к геометрическому изображению шатровой крыши в виде пирамиды.
- Мауэрлат. Основа и опора кровли, особенно в конструкции с висячими стропилами. Располагается по периметру здания (ABCD), опирается на стены или крепится с их наружной стороны. Для устройства мауэрлата используют брус большого сечения.
- Накосные стропила. Углы кровли, сходящиеся в центральной точке и образующие пирамиду. На схеме пирамиды (без учёта свесов): AK = DK = CK = BK = Lн. Самые длинные стропильные ноги в конструкции.
- Коньковый узел (К). Самый сложный узел в конструкции для плотника. Если основание дома не квадратное, а конёк образует ребро, шатровая крыша трансформируется в свою «сестру» — вальдовую крышу. В конструкции с наслонными стропилами отрезок KF (H) — центральная опора.
- Центральные стропила. Сходятся в коньковом узле с накосными стропилами. Являются высотой каждого ската, который представляет собой равнобедренный треугольник. На схеме пирамиды (без учёта свесов) — отрезок KE, длиной Lц.
- Нарожники. Это укороченные стропила, идущие параллельно центральному в обе стороны.
Теперь рассмотри конструкции с наслонными стропилами.
Наряду с уже обозначенными элементами: накосными (1) и центральными (2) стропилами, а также коньком (3), появляются новые элементы. Центральная опора (стойка) или бабка (4), которая опирается на затяжки (5), связывающие мауэрлат по диагонали. Это вариант выполнения стойки, опирающейся не на кладку, а на элемент стропильной системы.
При отсутствии центральных стропил и для усиления конькового узла с бабкой (2), его дополняют ригели (3), связывающие противоположно размещённые накосные стропила (1) попарно (см. рис. выше).
Элементы усиления
Для большей прочности и жёсткости конструкции, особенно в климате, предрасположенном к сильным ветрам, или при большой площади постройки, а значит, и большой длине стропильных ног, основные элементы конструкции дополняются элементами усиления.
По оси здания в противоположные брусы мауэрлата (1) врезан дополнительный брус — лежень (2). Основу конструкции, как и прежде, составляют центральные (4), укороченные (нарожники) (5) и накосные (3) стропила. Накосные стропила усиливают черепные бруски (6), закреплённые понизу. Это усиление и для накосных ног и для нарожников, на них опирающихся. Стяжки (7) скрепляют противоположно расположенные стропила и служат базой для установки стоек (8). Они закреплены поверх мауэрлата и поверх леженя и опираются на них.
При особо больших длинах стропильных ног применяют подкосы — опоры, располагаемые не вертикально, а под углом в 45–60°. На практике подкосы ставят при длине стены более 9 м (для двускатной или четырёхскатной).
Система усиления основных элементов способствует и экономии пиломатериалов. Сечение основных элементов в такой конструкции можно принимать уменьшенным. Ещё один способ экономии — образование свесов доращиванием стропил, оканчивающихся на мауэрлате, кобылками — брусками или досками меньшего сечения.
Расчёт стропильной системы шатровой крыши
За основу расчёта принимают такие исходные данные:
- длину дома;
- ширину дома
- высоту конька.
Рассмотрим порядок и формулы расчёты на условном примере, пользуясь геометрическим изображением шатровой крыши (см. выше):
- длина дома: AB = DC = 9 м;
- ширина дома: AD = BC = 8 м;
- высота конька, расположенного в геометрическом центре кровли: KF = 2 м.
Расчёт длин стропильных элементов
1. Длина балок мауэрлата.
- AB + DC + AD + BC = 9 + 8 + 9 + 8 = 34 м
2. Центральные стропила (без учета свесов). Являются гипотенузой прямоугольного треугольника, в котором один катет — высота конька, а второй — половина ширины (8 / 2 = 4 м) или длины (9 / 2 = 4,5 м) дома.
Вспоминаем теормему Пифагора:
3. Накосные стропила (без учёта свесов). Являются гипотенузой прямоугольного треугольника, в котором один катет — половина ширины или длины дома, а второй — соответствующее центральное стропило. Для кровли с коньком в геометрическом центре кровли длины накосных стропил одинаковы.
4. Нарожники. Укороченные стропила расположены параллельно центральному, с шагом, зависящим от длины стропил. Рассмотрим таблицу, составленную с учётом погодных нагрузок для Московской области.
Таблица 1. Данные соответствуют атмосферным нагрузкам Московского региона
| Шаг стропил, см | Длина стропил, м | ||||||
| 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
| 215 | 100х150 | 100х175 | 100х200 | 100х200 | 100х250 | 100х250 | — |
| 175 | 75х150 | 75х200 | 75х200 | 100х200 | 100х200 | 100х200 | 100х250 |
| 140 | 75х125 | 75х125 | 75х200 | 75х200 | 75х200 | 100х200 | 100х200 |
| 110 | 75х150 | 75х150 | 75х175 | 75х175 | 75х200 | 75х200 | 100х200 |
| 90 | 50х150 | 50х175 | 50х200 | 75х175 | 75х175 | 75х200 | 75х200 |
| 60 | 40х150 | 40х175 | 50х150 | 50х150 | 50х175 | 50х200 | 50х200 |
Наши центральные стропила имеют длину 4,472 м и 4,924 м. Нарожники будут короче, поэтому можно смотреть на столбец — 3,5 м.
Для расчёта длин нарожников вспомним школу и воспользуемся свойствами подобных треугольников.
Если на рисунке AB — центральное стропило, то MN — нарожник, AC — половина длины стены (4,0 и 4,5 м соответственно), AM — шаг в зависимости от числа нарожников. MC для каждого нарожника вычисляется отдельно.
Выполним расчёт вариантов для выбора самого экономичного расположения укороченных стропил, результаты которого сведём в таблицу.
Таблица 2. Расчёт пиломатериалов на нарожники
| Шаг нарожников, см | Сечение бруса, мм | Нарожники длинной стороны: АС = 4,5 м, АВ = 4,472 м | Нарожники короткой стороны: АС = 4,0 м, АВ = 4,9242 м | ||||||
| кол-во в полускате | AM, м | длины в полускате, м | объём пиломатериалов на два ската, м 3 | кол-во в полускате | AM, м | длины в полускате, м | объём пиломатериалов на два ската, м 3 | ||
| 215 | 100х175 | 1 | 2,25 | 2,356 | 0,165 | 1 | 2,0 | 2,461 | 0,172 |
| 175 | 75х200 | 2 | 1,5 | 2,981 + 1,491 | 0,268 | 1 | 2,0 | 2,461 | 0,148 |
| 140 | 75х175 | 2 | 1,5 | 2,981 + 1,491 | 0,235 | 2 | 1,333 | 3,282 + 1,641 | 0,258 |
| 110 | 75х150 | 3 | 1,125 | 3,354 + 2,236 + 1,118 | 0,302 | 3 | 1,0 | 3,693 + 2,462 + 1,231 | 0,332 |
| 90 | 50х175 | 4 | 0,9 | 3,578 + 2,683 + 1,789 + 0,894 | 0,313 | 3 | 1,0 | 3,693 + 2,462 + 1,231 | 0,259 |
| 60 | 40х175 | 6 | 0,643 | 3,834 + 3,195 + 2,556 + 1,917 + 1,278 + 0,639 | 0,376 | 6 | 0,571 | 4,218 + 3,515 + 2,812 + 2,109 + 1,406 + 0,703 | 0,413 |
Очевидно, что менее затратными для нашего примера являются варианты с длинными шагами. Однако следует также учитывать требования к крепежу кровельного материала и затраты на обрешётку. С этой точки зрения ответ не будет столь очевидным.
Расчёт площади кровли с учётом свесов
Так как предыдущий расчёт был выполнен без учёта карнизного свеса, который в нашем примере выполняется с использованием кобылок, рассмотрим эту часть кровли опять как простую геометрическую фигуру.
Примем длину свеса (DC) равной 0,5 м. Для определения площади ската снова воспользуемся знаниями о свойствах подобных треугольников:
BC — 8 и 9 м для короткой и длинной стен соответственно.
AD — 4,924 и 4,472 м для короткой и длинной стен соответственно.
AG — 4,924 + 0,5 = 5,424 м и 4,472 + 0,5 = 4,972 м для короткой и длинной стен соответственно.
- EF = (AG ∙ BC) / AD
- EF = (5,424 ∙ 8) / 4,924 = 8,812 м — для короткой стороны
- EF = (4,972 ∙ 9) / 4,472 = 10,006 м — для длинной стороны
Площадь ската рассчитывается по формуле:
- S = (EF ∙ AG) / 2
- S = (8,812 ∙ 5,424) / 2 = 23,9 м 2 — для короткой стороны
- S = (10,006 ∙ 4,972) / 2 = 24,88 м 2 — для длинной стороны
Общая площадь кровельного материала:
Совет! При расчёте материала учитывайте раскрой, особенно в случае, если это листовой материал, как шифер или профнастил.
Внимание! В статье рассмотрен расчёт только основных элементов стропильной системы, который может помочь в составлении предварительного бюджета стройки.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов