Ломаная мансардная крыша: расчет конструкции и устройство

Ломаная мансардная крыша  – это не из области фантастики, ее вполне можно соорудить самому. Основные требования, которым должна удовлетворять ломанная мансардная крыша – это устойчивость и прочность. Именно по этой причине необходим предварительный инженерный расчет нагрузок, которые испытывает ломаная мансардная крыша, чертеж с приложением спецификации с указанием всех элементы, необходимых для устройства стропильной системы.

Конструкция и ее особенности

В частном строительстве в большинстве случаев используют двухскатный вариант конструкции ломаной крыши. Для представительных больших домов больше подходят ломаные вальмовые, объединяющие особенности вальмовых и ломаных систем. Они выгодны с позиций использования площади мансардного этажа, но конструкция их достаточно сложна.

Визуально ломаная мансардная крыша, вероятно даже построенная своими руками, состоит из основных двух частей: верхней, более пологой, и нижней части, у которой уклон более крутой. Именно эта особенность конструкции крыши данного типа позволяет получить достаточно большое пространство для мансардного этажа. Классический вариант ломаной крыши имеет следующие параметры: нижняя, более широкая часть имеет уклон 65–80^о, а узкие верхние – более пологие, уклон в 25–30^о.

Стропильные конструкции, образующие каркас ломаной мансардной крыши достаточно массивны. Тем не менее использование модульной технологии монтажа позволяет проводить ее монтаж не используя тяжелую грузоподъемную технику.

В конструкции ломаной крыши небольших построек обрезку стоек и стропил стены мансарды проводят в месте перелома скатов, под таким углом, который позволяет производить соединение встык. Узлы сопряжения ее частей скрепляют при помощи фанерных косынок толщиной в 20 мм.

Стропильная ферма в своей соединительной части может стать для крыши такого типа межэтажным перекрытием.

Как построить правильно

Строительство ломаной мансардной крыши можно, пожалуй, назвать довольно простым и экономичным. Но чтобы оно стало действительно таким, перед тем как приступить к строительству данного типа кровельной системы, необходимо произвести точный расчет ломаной мансардной крыши, включая расчет несущей конструкции и возможных нагрузок. В зависимости от этих показателей и будет определен тип стропильной системы, выбран строительный материал, предназначенный для ее изготовления, вид кровельного материала.

Устройство: полезные рекомендации

Стропильная система ломаной мансардной крыши обычно изготавливается следующих материалов:

• пиломатериалы,
• металлические швеллеры,
• железобетонные конструкции.

Самым оптимальным и популярным материалом считается первый – дерево. Поэтому особого внимания требует противопожарная безопасность будущей крыши. Конечно, расположение дымоходов регулируется строительными нормами, но этого недостаточно для препятствия возгоранию или распространению огня – все деревянные конструкции должны быть тщательно обработаны противопожарными средствами. От размножения там насекомых и развития плесени защитит специальная обработка.

Установка мауэрлата. Первым этапом устанавливают балки

перекрытия (сечение 20 х 10 см) и мауэрлат – опорный брус из дерева, который укладывают на стены здания в той же плоскости, что и внутренние поверхности стен. До укладки мауэрлата основание под ним гидроизолируют. Опорный брус крепят при помощи:

• скоб, вмурованных на 2–3 ряда ниже, чем стенной верх;
• армирующего пояса из железобетона (для зданий из пенобетона или газосиликата);
• 3–4-миллиметровой проволокой из стали, уложенной в кирпичную кладку.

Исключение составляют каркасные деревянные, бревенчатые и брусовые дома, где роль мауэрлата играют верхние бревна или венцы.

Монтаж несущей основы. Ее устройство осуществляют по частям. Боковые секции конструкции мансарды монтируют  из обрезных досок размером 25 х 100 или 25 х 150 мм. Сначала по шаблону производят заготовку нижних стропил, затем к их торцам крепят прогоны, грани которых предварительно оструганы под конкретным углом. Верх несущей конструкции собирают из досок такого же сечения. Нарезку деталей проводят по шаблону и скрепляют встык при помощи фанеры большой толщины. Усиливающие стойки прибивают к затяжкам и стропилам внакладку.

Установку модулей проводят поочередно. Сначала монтируют  боковые секции, которые необходимо  временно зафиксировать  в нужном положении, используя  технологические упоры. После этого боковые секции скрепляют с помощью боковых рам, поднятых наверх. Чтобы верх несущей стропильной конструкции выставить в требуемом положении, к нижней плоскости фронтонных рам, которые были установлены первыми, прибивают осевой брус в качестве временного прогона. Выверив промежуточные рамы по вертикали, их скрепляют прогоном с помощью технологических раскосов.

По завершении этого цикла работ  каркас крыши усиливают, установив стойки вертикальных стен. Поверх стропил прибивают обрешетку, после чего несущая конструкция крыши приобретает требуемую пространственную жесткость. Теперь осевой прогон и другие временные крепи можно убрать.

Утепление ломаной мансардной крыши. Данная процедура

состоит из трех этапов:

• укладка гидроизоляции – ее выполняют поверх стропил, как правило, внахлест, проклеивая места соединения специальным скотчем.
• установка теплоизоляционного материала – рулоны минваты или другого подходящего утеплителя нарезают в соответствии с межстропильными проемами и укладывают с небольшим нахлестом. Маты монтируют в распор к стропилам, чтобы обеспечить отсутствие щелей.
• укладка пароизоляционного материала, который защитит утеплитель от попадания пара, содержащегося в теплом воздухе.