Устройство односкатной крыши – расчет и схемы
Односкатные крыши с успехом используют в строительстве сооружений хозяйственного назначения: гаражей, сараев, навесов, террас и беседок. Это практичный и экономичный способ защитить постройку от атмосферных осадков, ветра и холода. Однако, устройство односкатной крыши подходит и для частных домов.
С помощью этого строительного решения архитекторы создают смелые дизайн-проекты с несколькими разновысокими скатами. Огромный плюс крыш, состоящих из одного ската заключается в ее доступности для широких масс домовладельцев благодаря низкой цене используемых материалов и простоте монтажа.
Эта статья расскажет о том, как выглядит конструкция стропильной системы односкатной крыши, как выполнить расчет уклона ската и возвести своими руками.
Состав односкатной крыши
Чаще всего под термином «односкатная» подразумевают крышу, имеющую один скат. Скат, уклон которому задает простая стропильная система, опирается на несущие стены постройки и внутренние перегородки, если они есть.
В качестве кровельного материал используют мягкую черепицу, ондулин, профнастил, металлочерепицу или еврошифер. Различают два типа односкатных крыш:
- Вентилируемые. Конструкция вентилируемой кровли подходит для оборудования террас и беседок открытого типа, используемые в летний период. Наклон ската такой крыши варьируется в пределах 3-6 градусов. Устройство односкатной крыши вентилируемого типа не подразумевает утепление, а иногда и обшивку фронтона.
- Невентилируемые. Уклон кровли с одним скатов невентилируемого типа составляет 2-25 градусов, в зависимости от вида используемого кровельного материала. Этот вариант применяют для перекрытия помещений, эксплуатируемых всесезонно, жилых домов, отапливаемых гаражей. Невентилируемую кровлю тщательно утепляют, герметизируют для снижения теплопотерь.
Особенность односкатных типов крыш в том, что один пологий скат не обеспечивает самостоятельный сход снежных масс в зимнее время, особенно если в строительстве использовали кровельный материал с шероховатой структурой. Поэтому не исключено, что в особо снежные зимы домовладельцу придется взяться за лопату.
Сильные стороны односкатной крыши
Все чаще дизайнеры и застройщики отказываются от сложных проектов в пользу построек с односкатной крышей. Это легко объяснить ее преимуществами:
- Низкая стоимость. Благодаря экономии строительных материалов, устройство односкатной крыши в 2-2,5 раза дешевле, чем двухскатной такого де размера.
- Простота. Конструкция стропильной системы крыш с одним скатов достаточно проста для самостоятельного монтажа. Даже при условии малого опыта в строительстве начинающий умелец в одиночку справится с работой, имея чертеж и необходимый инструмент.
- Высокая сопротивляемость порывистому ветру. Односкатная крыша – самый безопасный вариант, если место строительство находится в районе с постоянной розой ветров, главное, правильно определить наветренную сторону и сориентировать по ней скат.
- Сокращение затрат на обогрев. Так как между скатом и потолочным перекрытием в односкатной кровле расстояние меньше, чем у остальных видов, отапливаемые помещения не выхолаживаются, а значит теплопотерь при отоплении дома становится меньше.
- Доступность проектов. Даже если вы не в состоянии сделать чертеж самостоятельно, в интернете и строительной литературе есть огромное количество готовых, обсчитанных проектов с подробными схемами стропильной системы и узлов.
- Простота обслуживания. Конструкция односкатной крыши позволяет в любой момент оценить состояние стропильной системы, заменить поврежденные части, укрепить кровельный материал самостоятельно, без привлечения наемных кровельщиков, услуги которых стоят недешево.
Виды стропильной системы
Система стропильных элементов крыши – каркас, который несет на себе и распределяет вес крыши по периметру несущих стен, придавая устойчивость конструкции. В зависимости от размещений опор выделают два типа стропил:
-
Наслонная. Этот способ организации стропильной системы подразумевает использование внутренних перегородок для того, чтобы получить дополнительную опору. На несущую стену, расположенную посредине помещения, устанавливают стойки, которые поддерживают стропильные ноги в середине. Если задействовать две несущие внутренние перегородки, можно таким образом перекрыть постройки с шириной до 16 м.
Основа для строительства стропильной системы висячего или наслонного типа – подробный чертеж, отражающий точные размеры и взаимное расположение элементов и способ крепления основных узлов.
Состав стропильной системы
Схема односкатной крыши для сооружения шириной до 4,5 м наслонного типа включает в себе ограниченное количество элементов. Основой для стропильной системы служит мауэрлат, изготовленный из прочного бруса 150х150 мм.
Его закрепляют на верхнюю обвязку постройки вдоль стен, на которые монтируют скаты. Чтобы сформировать уклон крыши, стены возводят разной высоты. Также крыше требуются стропильные ноги, из изготовляют из досок размером 50х150 мм.
С обои концов доски выполняют запилы для крепления стропил к мауэрлату. Ноги устанавливают на мауэрлатный брус, вставляя его в запилы, фиксируя с помощью металлических уголков.
Чтобы равномерно распределить вес кровельного материала на все стропильные ноги, требуется монтаж обрешетки. Для мягких видов кровли, не способных самостоятельно держать форму, используют сплошной тип обрешетки из влагостойких фанерных листов.
Если же используется профнастил или черепица, достаточно приколотить рейки 25х50 мм поперек стропил с шагом 20-13 см. В усложненную стропильную систему односкатной крыши входят затяжка, подкосы, стойка и бабка.
Все элементы изготавливают из древесины первого сорта, просушенной до оптимальной влажности 15-18%, ошкуренной и обработанной антисептической пропиткой глубокого проникновения.
Важно соблюдать баланс между сложностью стропильной системы и сечением ее элементов — усложняя конструкцию, вы увеличиваете ее вес. Рекомендованный размер стропил вычисляют, исходя из временных и постоянных нагрузок, действующих на крышу или определяют по таблицам готовых значений, учитывающих длину и шаг между ногами, вид древесины.
Расчет угла наклона ската
Односкатная крыша хороша тем, что, если ее правильно сориентировать по розе ветров и выбрать оптимальный уклона, она выдержит сильный шквалистый ветер, который бы разрушил двухскатную. Чтобы выбрать угол наклона скатов, нужно учесть 2 параметра:
-
Используемый кровельный материал. Если вы до начала проектирования выбрали материал для кровли, то главным критерием в выборе уклона, станут рекомендации производителя по его монтажу. Металлочерепицу устанавливают на скаты под углом 30 градусов, шифер – 20-30 градусов, профнастил – от 8 градусов, рулонные кровли – от 5 градусов.
Строительство монтажной крыши – отличный вариант, если вы хотите быстро и недорого перекрыть надворные постройки или пристроить навес к дому. К тому же это отличный повод отточить строительные навыки, не рискуя испортить кровлю из-за некачественной работы.
Как строится односкатная крыша своими руками: пошаговый монтаж и выбор кровельного материала
18.02.2017 8,512 Просмотров
Односкатные крыши имеют самую незамысловатую конструкцию и используются чаще всего в проектах хозяйственных построек, гаражей, дачных домиков, для придомовых построек.
Система односкатной крыши представляет собой плоскость прямоугольной или квадратной формы, противоположные части которой находятся под наклоном.
Такое расположение возникает за счет разной высоты противоположных стен здания. Односкатную крышу не составит труда соорудить самостоятельно.
В данной статье вы узнаете, как делается односкатная крыша своими руками — пошагово.
Кровельный материал для односкатной крыши
От того, какое кровельное покрытие предусмотрено для внешней отделки крыши, определяют угол наклона односкатной конструкции. Для разного покрытия уклон различен.
Чаще всего для такого рода крыш используют:
- Ондулин;
- Асбоцементный шифер;
- Металлочерепицу;
- Битумную черепицу;
- Керамическую черепицу;
- Цементно-песчаную черепицу;
- Медные, оцинкованные листы;
- Профнастил.
Кроме того, при выборе покрытия для крыши с одним скатом следует учитывать природные явления (ветряные нагрузки, снеговые осадки, направление порывов ветра).
Как рассчитать количество материала для односкатной крыши
Для верного расчета расходного материала для крыши, имеющей один уклон, необходимо знать размеры ската.
Размеры стропил
Длина стропильной доски зависит от внешнего покрытия, шаг укладки стропильных досок или брусьев. Так, для металлочерепицы рекомендуемый шаг — 30 см, для шифера — 44 см, для кровли с гибким покрытием — произвольный. Кроме того, для крыши с одним уклоном расстояние между стропильными ногами конструкции не должно превышать одного метра. Если брус тонкий, что расстояние между такими досками должно быть меньше.
Для каждого покрытия определяются свои особенности стропильной системы.
Количество материала для ветровой доски
Расчет заготовок для ветровой доски производится путем определения разности периметра всего ската и нижней части, которая относится к карнизу. Данный показатель и будет являться размером ветровой доски.
Монтаж ветровой доски
Количество материалов для утепления, гидроизоляции, пароизоляции
Количество расходных материалов для обустройства пирога односкатной конструкции рассчитывается, исходя из периметра ската. Если требуется укладывать основу в два или несколько слоев, то, соответственно, количество умножается на число слоев. В зависимости от особенностей укладки того или другого материала, берется небольшой их запас.
Кроме того, необходимо запастись досками для доборных элементов, чтобы обеспечить вентиляцию, водосток, задерживающие снег элементы.
Устройство стропильной системы
Стропильная система односкатной крыши подразумевает наличие минимума элементов, необходимых для ее монтажа.
Система может быть устроена с дополнительно установленными опорами или же без них.
Система с опорами
Если пролет между крайними стенами больше чем 4,5 м, то целесообразно устанавливать дополнительные элементы (подкосы, стойки, прогоны) для распределения нагрузки по периметру.
Если пролет более 6,5 метров, то надо устанавливать дополнительные опоры в центре помещения. Односкатная система при таком устройстве более надежная и прочная.
Система с опорами
Система без дополнительных опор
Если пролет составляет менее 4 метров, то устанавливаются наслонные стропильные доски, которые имеют опору только на противоположные стены. Такая конструкция является висячей и опорой служат брусья, уложенные на мауэрлат.
Система без опор
Скользящая система
Система, при которой основная нагрузка падает на мауэрлат. При этом брусья крепятся к стенам с помощью скользящих элементов, допускающих временное проседание здание без изменения конструкции кровли. Такая система наиболее распространена для бревенчатых сооружений.
Устройство односкатной крыши
Кровельный пирог — внутренние слои кровельного покрытия, которые обеспечивают надежность самой крыши, тепло в здании, сухость и уют. Определяющими факторами обустройства кровельного пирога являются назначение сооружения и внешний покровный материал крыши.
Более подробно о расчете кровельного покрытия вы можете прочитать здесь.
Для классической холодной односкатной крыши кровельный пирог состоит их следующих слоев:
- Стропильная система;
- Гидроизоляция;
- Контробрешетка;
- Финишное покрытие.
Если проект предусматривает теплое помещение, то схема кровельного пирога выглядит следующим образом:
- Стропильная система;
- Гидроизоляционный слой;
- Утеплитель;
- Пароизоляция;
- Финишное кровельное покрытие.
В зависимости от того, чем будет покрыта крыша, укладывают контробрешетку на слой пароизоляции.
Устройство кровельного пирога
Односкатная крыша своими руками: пошаговый монтаж
Как сделать односкатную крышу? Для правильного монтажа односкатной конструкции следует сделать ее проект, в котором указаны все размеры расходных элементов.
Также важно определиться, как будет обустроена крыша: с вентиляцией (для бань и жилых помещений) или без нее. При обустройстве вентиляции обеспечивают вентиляционные зазоры между слоями изоляции и боковые отверстия по бокам кровли.
Если в вентиляции нет необходимости (при постройке гаражей, террас), то угол ската такой крыши минимален и ее обустройство требует минимум усилий.
Подготовка работ по обустройству крыши включает в себя наличие нужных материалов и инструментов.
Каркасный дом с односкатной крышей
Материалы, необходимые для монтажа
Основные материалы для оборудования односкатной крыши:
- Бревна (брус). Необходимы для монтажа стропильной системы, мауэрлата. Очень важно, иметь древесину хвойных или лиственных пород и чтоб она не имела показатель влажности более 20%, а брус предпочтительнее выбирать клееный. Диаметр бруса — не меньше 10 см, а бревно не должно быть сечением не меньше, чем 12х12 см. Обязательно все деревянные элементы следует обработать специальными антисептическими препаратами;
- Доска или брус для обрешетки. Желательно, чтобы материал не имел сучков, обладал хорошими качественными показателями. Сечение бруса или ширину доски определяет финишное покрытие крыши;
- Доски обрезные. Необходимы для создания планки торца. Если при покрытии используют металлочерепицу, то для торцевой планки можно воспользоваться доборными элементами;
- Элементы для закрепления. Для крепления всех элементов каркаса используют саморезы, гвозди или анкерные болты. Для каждого вида материала используют разные крепления или совокупность разных креплений для увеличения прочности.
Кроме того, для обустройства пирога теплой кровли следует приобрести пароизоляционный материал, гидроизоляцию, утеплитель, а также кровельный материал с доборными элементами (по необходимости).
Порядок работ
Работы по монтажу односкатной кровли выполняются в порядке:
- Монтаж мауэрлата;
- Установка балок для перекрытия и ног подстропильных;
- Оборудование стропильной системы;
- Монтаж обрешетки;
- Последовательный монтаж слоев кровельного пирога;
- Внешнее покрытие.
Не следует экономить на материалах, так как односкатная кровля должна служить не один десяток лет и сохраняет при этом все свои характеристики.
Односкатная крыша своими руками: чертежи и фото.
Как построить односкатную крышу поэтапно
Стропильная система
Монтаж стропильной системы для односкатной крыши при наличии небольшого пролета подразумевает укладку балок на противоположные стены на расстоянии около 80 см.
Балки крепят к заранее установленному мауэрлату.
На закрепленные балки устанавливают стропила, количество которых должно быть равно количеству балок.
Далее устанавливаются наклонные балки, которые прикрепляют гвоздями к мауэрлату.
Таким образом, готовая стропильная система имеет опору на заднюю стену здания. При этом угол уклона зависит от того, какое покрытие имеет сооружение.
Крепление мауэрлата
Мауэрлат относится элементу кровли, который устанавливается на несущую стену или устанавливается между балками перекрытия. Мауэрлат является опорой стропильных ног и передает нагрузку от конструкции кровли на стены здания.
Для односкатной крыши мауэрлат изготавливается из брусьев, которые крепят анкерными болтами. При заливке стены необходимо заранее ввинтить анкера для монтажа мауэрлата. Перед укладкой брусьев необходимо уложить слой гидроизоляции.
Следует учесть, что мауэрлат может быть изготовлен из разных материалов, в зависимости от того, из чего сделаны стены. Так, для деревянной конструкции подходят анкерные болты, для пеноблоков — арматура, а для кирпичной стены — отожженная проволока.
Монтаж обрешетки
Обрешетка является опорным элементом, на который укладываются все слои кровельного пирога, поэтому необходимо правильно выбрать материал и рассчитать шаг укладки.
Сечение брусьев должно быть примерно 5х5 см. Брусья укладываются поперек стропильной ноги.
Стропильная доска должна на полметра выходить за линию стены.
В зависимости от того, какое кровельное покрытие необходимо укладывать, определяют шаг обрешетки:
- Если покрытие листовое, то достаточно шага в 1,5 метра;
- Для шифера шаг следует делать около 1 метра;
- Под профнастил укладывают сплошную обрешетку.
Стропила крепят к мауэрлату путем врезки в доску под углом.
Крепление утеплителя, пароизоляции, гидроизоляции
После того, как обрешетка готова, необходимо утеплить кровлю. Для этого укладывают слои в последовательности:
- Гидроизоляционный слой;
- Утеплитель;
- Пароизоляция.
Гидроизоляцию крепят степлером внахлест к обрешетке. При этом не следует материал натягивать, он должен слегка провисать.
Далее укладывается теплоизоляционный слой таким образом, чтобы не возникало воздушных зазоров.
Пароизоляция укладывается в конечном этапе перед укладкой покровного материала.
Пароизоляция и гидроизоляция
Крепление кровельного материала
Кровельный материал — финишное покрытие крыши.
Является определяющим показателем всех работ по обустройству односкатной крыши.
Именно от того, какая кровля, зависит порядок работ, характеристики используемых материалов.
Кровельное покрытие устанавливается в соответствии с инструкцией и особенностями укладки.
Разные производители приводят пример укладки в соответствии с основой.
Кроме того, после укладки покрытия следует монтировать доборные элементы.
Виды доборных элементов
Доборные элементы играют существенное значение в оборудовании кровли, поэтому ими не стоит пренебрегать. Элементы для водостоков, планки, флюгеры, элементы для задержания снега должны быть установлены для того, чтобы поддержать функциональность кровли.
Таким образом, монтаж односкатной кровли можно произвести своими руками довольно качественно.
Не следует опускать такие показатели, как направление ветра в регионе, количество осадков при расчете проекта конструкции, так как каркас несет основную нагрузку кровли. Кроме того, не следует экономить на комплектующих.
Полезное видео
В данном вы увидите строительство односкатной крыши:
Строительство односкатной крыши в доме
Многие обитатели города, имеющие достаточно средств, при первой же возможности строят собственный загородный дом. Кто-то приезжает в него только на выходные, чтобы отдохнуть от суеты и шума города. А кто-то со временем перебирается туда жить, оценив всю прелесть тишины и покоя. Но чтобы жизнь в загородном доме доставляла только радость и удовольствие, следует продумать каждую мелочь задолго до начала строительства. И одним из самых сложных выборов является подборка крыши. На сегодняшний день большой популярностью пользуются проекты домов с односкатной крышей. Они смотрятся довольно изящно и необычно, что привлекает тысячи потенциальных домовладельцев.
Однако прежде чем начать строительство дома, следует узнать как о плюсах этого решения, так и о минусах, чтобы они не стали неприятными сюрпризами в будущем.
Плюсы и минусы односкатной крыши
Для начала стоит рассказать о том, какими плюсами обладает односкатная крыша:
- Простота монтажа, положительно сказывающаяся на стоимости строительства.
- Минимальное количество используемых материалов.
- Возможность использования всех видов кровли.
- Малое сопротивление ветру, что позволяет использовать односкатную крышу во всех регионах, включая те, где часто буйствуют сильные ветра.
К сожалению, односкатная крыша обладает не только комплексом положительных характеристик, но и некоторыми отрицательными. Знать о них не менее (а может и более!) важно, чем о достоинствах.
- Не слишком привлекательный внешний вид (по сравнению с двускатными, вальмовыми и многощипцовыми крышами).
- Сложность организации водоотлива. Дело в том, что при использовании односкатной крыши вся вода (дождевая или талая) стекает на одну сторону дома, а не на две и не на четыре, что может стать причиной настоящего потопа, если не предусмотрена мощная система отвода воды.
Именно поэтому в нашей стране при постройке жилых домов односкатные крыши используются довольно редко. Зато благодаря простоте именно они могут стать лучшим решением при возведении различных зданий, будь то хозяйственные постройки, гаражи, бани и другие здания.
Если правильно сделать всю работу и удачно подобрать материалы, можно добиться великолепного результата.
Некоторые люди предпочитают создавать на жилых домах более сложные, более красивые крыши. Для этого можно комбинировать несколько односкатных, у которых скаты направлены в разные стороны или же располагаются на разной высоте. При этом сохраняется простота возведения, а значит и низкая стоимость, что высоко ценится многими заказчиками.
Дом с односкатной крышей, который построен на берегу озера
Если вы решили выбрать дом с односкатной крышей, то необходимо очень серьёзно подойти к выбору конкретного вида крыши – от этого зависит многое. Поэтому узнать побольше о разных видах односкатных крыш будет очень полезно.
Какими бывают односкатные крыши
Современные односкатные крыши бывают очень разными. Они различаются по углу наклона, конструкции, кровельным материалам и ширине пролёта. Обо всех этих различиях нужно рассказать поподробнее.
По типу расположения несущей конструкции крыши конструкции принято делить на две разновидности:
- Крыша опирается на несущие стены, оканчивающиеся на разной высоте.
- Имеет одностороннюю ферму треугольной формы и опирается на несущие стены одинаковой высоты.
Первый вариант значительно популярнее. Он гораздо проще в реализации. Расходуется меньшее количество древесины. Однако стоит учесть, что необходимо, чтобы одна из внешних стен была достаточно высока, чтобы обеспечить крыше нужный угол наклона.
Второй вариант полностью противоположен первому. При строительстве приходится использовать больше материалов, да и сам монтаж имеет определённые сложности. Зато крыша возводится без поднятия несущей стены.
Конечно, выбирать, какому из вариантов отдать предпочтение, можете только вы сами, исходя из своих представлений об идеальной односкатной крыше.
Крыша может иметь разное количество промежуточных опор, поддерживающих стропила. Можно использовать несколько промежуточных опор, одну, или же опоры могут вообще не использоваться. Определять подходящий вариант следует, учитывая как длину стропил и наклон односкатной крыши.
При строительстве стропила нужно укладывать на деревянные балки перекрытия. В некоторых случаях их укладывают на мауэрлат (лежащие горизонтально доски, для которых стена является опорой).
Какой угол наклона оптимален для односкатной крыши
Одним из важнейших вопросов, связанных с односкатной крышей, это определить – какой же уклон будет оптимальным? Это зависит от нескольких факторов, которые обязательно нужно учитывать.
Угол наклона может быть довольно разным – от 5 до 60 градусов. Но это крайности, а в большинстве случаев угол колеблется от 10 до 30 градусов. Чтобы выбрать оптимальный угол, необходимо учитывать:
- количество осадков, обычно выпадающих в данном регионе;
- силу ветра, обычного для региона строительства;
- используемый кровельный материал.
Если ваш дом находится в одном из центральных регионов России, то лучше всего отдать предпочтение наклону в 20-30 градусов. А вот для северных и северно-восточных регионов, где снег может валить на протяжении нескольких недель подряд, этот показатель должен составлять как минимум 40-45 градусов.
В противном случае на крыше скопится большое количество снега, что со временем может привести к повреждению несущих конструкций или самой кровли.
Специалистами давно подсчитан оптимальный наклон для разных кровельных материалов. И об этом будет полезно знать.
- Рубероид – угол наклона 5-7 градусов.
- Металлочерепица – 25-35 градусов.
- Шифер – 20-30 градусов.
- Фальцевая кровля – 18-28 градусов.
- Профнастил – 8-10 градусов.
Впрочем, здесь могут быть определённые исключения. К примеру, если ваша кровля изготовлена из лёгких материалов – из профнастила или оцинкованного металла, лучше немного увеличить оптимальный угол наклона – несильно, всего на несколько градусов. В противном случае, в особо снежную и долгую зиму, когда на кровлю будет долгое время оказываться дополнительное давление, крыша может быть деформирована, что приведёт к повреждению кровли и протечкам.
А вот для металлочерепицы или шифера угол наклона увеличивать нельзя. В противном случае швы будут недостаточно плотными, и вода может попасть в них.
Конструкция крыши
Чтобы окончательно уяснить, что же представляет собой односкатная крыша, нужно узнать о её конструкции, а также о разновидностях.
Односкатная крыша может быть двух видов: вентилируемая и невентилируемая. Выбирать подходящий вариант следует исходя из того, для чего конкретно предназначена крыша в доме.
Невентилируемая крыша в основном устанавливается над террасой. В этом случае её наклон сравнительно невелик – около 4-6 градусов. Но такую крышу часто придётся дополнительно очищать от снега зимой, так как сам по себе он не будет сходить.
Основную крышу жилого дома или бани лучше сделать вентилируемой, для того чтобы в помещении был хороший климат. Многие специалисты ценят вентилируемую крышу за наличие специальных отверстий, проходящих по периметру крыши – благодаря им кровля может прослужить значительно дольше. Впрочем, и в этом случае, если угол наклона кровли незначителен, придётся время от времени удалять крышу от снега.
Если вы хотите построить односкатную крышу своими руками, то особенных сложностей возникнуть не должно – эта крыша отличается простотой. Достаточно знать теоретическую часть и иметь некоторые навыки работы руками.
Стропильные ноги должны упираться в мауэрлат, его необходимо будет сделать на внешних несущих стенах дома. Поэтому угол наклона кровли будет зависеть от того, какова разница высоты стен. Если они имеют одну и ту же высоту, то придётся снабдить одну из них фронтоном, обеспечивающим нужный перепад высот.
Конструкция крыши также будет зависеть от длины пролёта. В некоторых случаях, если расстояние между стенами не более 4-5 метров, не обязательно укреплять стропила. Когда пролёт имеет длину 5-6 метров, нужно будет подпереть стропила специальной подстропильной ногой. В тех случаях, когда длина пролёта составляет 6-12 метров, нужно будет поставить специальный прогон, который будет устанавливаться на стойки. Причём и с той и с другой стороны от стойки нужно установить подстропильные ноги, они будут упираться непосредственно в стропило.
Возможно, кому-то это покажется сложным, но если посмотреть видео, можно быстро и легко разобраться во всех тонкостях крепежа стропил односкатной крыши.
В некоторых случаях, когда пролёт имеет длину от 12 до 16 метров, необходимо особое устройство односкатной крыши. Нужно возвести две опоры. Их нужно возвести на небольшом расстоянии от стен – оно должно быть не больше 6 метров. Также стоит следить, чтобы промежуток между стойками был не более 13 пролёта.
Поэтому следует заранее произвести расчёт и разметить места, где будут уложены опоры. Между собой опоры нужно скреплять схваткой.
Как видите – стропильная система односкатной крыши лишь на первый взгляд кажется сложной. Если же разобраться в её устройстве, то все окажется простым и понятным.
Выбор материалов для строительства
Строительство односкатной крыши – очень важная и ответственная работа. И выполнять её нужно, используя только качественные материалы.
Лучше всего выбирать древесину хвойных пород – она меньше подвержена гниению и реже поражается грибком и плесенью.
Влажность не должна превышать 22%. В противном случае, в процессе усушки материал может изменить форму, что приведёт к повреждению всей конструкции крыши. Конечно, на дереве не должно быть трещин и других дефектов, снижающих его прочность и долговечность. Следите, чтобы материал не был поражен жучками-древоточцами – этот дефект не бросается в глаза, из-за чего является ещё более опасным.
Желательно выбирать материал, уже обработанный антисептиком и антипиреном. Это гарантирует, что со временем на дереве не появится плесень, а кроме того, что оно сможет долгое время противостоять огню, обеспечивая целостность конструкции крыши.
Какой кровельный материал выбрать для крыши
Ещё один важный выбор, без которого невозможно получить качественную и долговечную крышу, это выбор кровельного материала. Современный рынок предлагает большой ассортимент. Это может быть шифер, черепица, мягкая кровля и многие другие. Конечно, во многом выбор зависит от того, какие проекты односкатных крыш вы выбрали для воплощения в жизнь. Но также стоит задуматься о долговечности, весе, стоимости и эстетической стороне вопроса. Поэтому каждый материал стоит рассмотреть более пристально.
- Рубероид (мягкая кровля) представляет собой довольно удобный вариант. Он дешёвый, а его установка занимает минимум времени и может быть проведена самостоятельно, без привлечения специалистов. Минимальный вес позволяет ему не увеличивать нагрузку на несущую конструкцию. Однако малые сроки службы (обычно не более 10 лет) и недостаточно привлекательный внешний вид делают его не слишком привлекательным. Обычно его выбирают для установки кровли хозяйственных построек, а не жилых зданий.
- Металлочерепица на сегодняшний день является одним из самых востребованных кровельных материалов для жилых зданий. Она – самый привлекательный вариант, но и самый дорогой. Сравнительно небольшой вес позволяет в некоторых случаях обходиться без усиления несущих конструкций. Как показывают испытания, при бережном обращении такая кровля может прослужить 50-70 лет. Но многим не нравится тот факт, что при дожде металлочерепица не скрывает звуков – каждая капля громко барабанит по кровле, мешая спать людям, имеющим чуткий сон (обычно детям и старикам). При повреждении тонкого оцинкованного слоя, металлочерепица может проржаветь. Ну и конечно, высокая стоимость также играет свою роль.
- Шифер можно назвать удачным компромиссом. Он сравнительно дешёвый, а его установка не занимает много времени. При этом он способен легко прослужить 30-40 лет, если не ходить по кровле. Немаловажно, что он довольно привлекателен, хотя и уступает в этом черепице. Его единственный минус – большая масса. Из-за этого приходится дополнительно усиливать несущую конструкцию, если дополнительная нагрузка от кровли не была предусмотрена при строительстве.
Зная о наиболее распространённых кровельных материалах, вы сможете решить, какой из них является наиболее удачным для вас. И, конечно, разберётесь, как сделать односкатную крышу, и какие материалы при этом использовать.
Как сделать односкатную крышу самостоятельно
Из всех предлагаемых скатных крыш односкатная самая простая и дешевая. И если в России ею обычно покрывают хозяйственные постройки, то в Европе это основной вид кровельных конструкций в секторе частного домостроения. Построенная односкатная крыша своими руками смотрится не так презентабельно, как дома с многоскатными и сложными крышами, но у кровельной конструкции данного типа много преимуществ, где кроме дешевизны, надо обозначить простоту сооружения.
Преимущества и недостатки односкатной крыши
Кроме выше обозначенных двух преимуществ необходимо в список добавить еще несколько позиций:
- Дом с односкатной крышей строится быстро. Если дом или другой тип постройки небольшой, то на это уйдет один рабочий день.
- Минимальное количество практически одинаковых стройматериалов.
- Если правильно сориентировать скат по отношению к южной стороне света, то такая крыша – плоскость с минимальными теплопотерями.
- Минимальный угол наклона – 5 градусов
Что касается недостатков, то они в конструкции также присутствуют:
- Невозможно организовать под кровлей мансарду или чердачное помещение.
- В регионах с большими снеговыми осадками крыша подвергается большим нагрузкам, для чего приходится усиливать ее конструкцию, увеличивая денежные вложения.
- При небольших углах наклона зимой приходится часто очищать односкатную кровлю от снега.
Выбор правильного угла наклона крыши
Этот параметр кровельной конструкции напрямую зависит от погодных условий региона, где проводится строительство дома. В северных районах надо учитывать обильные снегопады, которые наваливают на крышу толстые слои снежной массы, создавая огромные нагрузки на кровлю в целом. Поэтому в таких областях односкатную крышу сооружают под наклоном не меньше 30 градусов.
Этот показатель снижает нагрузки от снега до 50 кг/м 2 , что является приемлемым значением даже для плоских крыш. Если угол увеличить до 45, то снежная масса не будет задерживаться на скате. В средней полосе России рекомендуется использовать наклон односкатной крыши в пределах 25-30 градусов.
Если дом возводится в регионе, где преобладают сильные ветра, то подход к выбору угла наклона кровли прямо противоположный. То есть, чем круче скат, тем хуже, потому что увеличивается парусность конструкции. К примеру, крыша с наклоном 45 подвергается пятикратным нагрузкам от ветра, в сравнении с углом в 11 градусов.
Тип опор кровли
Чисто конструктивно односкатная крыша – это стропильные ноги, которые одним концом упираются в фасадную стену постройки, другим в заднюю. При этом фасадная стена по высоте всегда выше, чем задняя. Это и создает наклон кровли. Чем выше разница высот, тем круче скат.
Соответственно опоры для односкатной крыши выступают стены здания. Но если:
- пролет дома не превышает 4,5 м, то эта конструкция именно так и собирается;
- пролет больше 4,5 м, то под стропила устанавливают опорные стойки из досок или брусов.
Чертеж односкатной крыши в зависимости от пролета дома.
Во втором случае опоры монтируются посередине длины каждой стропилы. Или другой вариант – устанавливают горизонтальный прогон из одного бруса, проходящего под стропилами посередине их длины. Под прогон монтируют стойки. Их количество уменьшают вдвое или втрое.
Перед тем, как прочитать про монтаж односкатной крыши, рекомендуем прочитать статью двухскатные крыши, возможно этот вариант вам, подойдет больше. Также у нас на сайте есть раздел крыши, где описаны и другие виды крыш, виды кровли и стропильных систем, рекомендуем к прочтению.
Односкатная крыша своими руками пошагово
Перед тем как сделать односкатную крышу самостоятельно, надо провести расчет ее элементов. Это касается стропильной системы, а точнее, шага установки стропил и сечения используемого пиломатериала. Оба параметра зависят от того, какой кровельный материал будет покрывать крышу, и каким нагрузкам кровля будет подвергаться.
Что касается ветровой и снеговой нагрузок, то существуют специальные карты страны, в которых эти параметры раскиданы по регионам. В соответствии с регионом строительства и выбираются оба параметра. Карты находятся в свободном доступе. Суммарное значение двух нагрузок определяет общую природную нагрузку.
Вес кровельного материала – также величина не секретная. В сертификате качества ее нет. Она присутствует в технических условиях, которые применяют, как основу требований к технологическому процессу производства. К примеру, 1 м 2 профнастила марки Н57-750 толщиною 0,7 мм весит 8,67 кг. Зная площадь ската, можно легко подсчитать давящий на нее вес кровельного настила.
Теперь надо сложить все нагрузки в одно значение и подобрать параметры стропильной системы по таблицам. То есть дальше ничего рассчитывать не надо, потому что таблицы находятся также в свободном доступе. К примеру, если общая нагрузка составляет 100 кг/м 2 , а длина стропил в пределах 4,5 м, то монтажный шаг составляет 40 см, при этом используются доски сечением 40х150 мм. Если шаг увеличить до 60 см, то для конструкции придется использовать доски 50х200 мм.
Есть вариант проще – воспользоваться онлайн-калькулятором. Сервис выдает достаточно точные параметры.
Кровельный мауэрлат
Расчет односкатной крыши проведен. Можно переходить к монтажному процессу. Начинать его надо с укладки мауэрлата. В конструкции односкатных крыш мауэрлат собой представляет два бруса, которые укладывают поверх торца фасадной и задней стен. Его задача – равномерно распределить по стенам нагрузки, действующие от стропильных ног. То есть нагрузка будет не точечной под каждой стропилой, а общая по всей длине стены.
В качестве мауэрлата можно использовать брус шириною, равной толщине стены, и высотою в пределах 50-200 мм. Здесь важно грамотно его закрепить к торцам стен дома. Вариантов несколько, но самый распространенный:
- залить по периметру дома армирующий каркас из бетонного раствора, предварительно установив опалубку из досок шириною 100-150 мм;
- в отрезки фасадной и задней стены установить предварительно шпильки с нарезанной резьбой, которые крепятся к армокаркасу из стальной арматуры сваркой или проволокой, шаг установки – 1 м;
- после высыхания армирующего пояса на шпильки надевают брус мауэрлата и сверху затягивают гайки с уложенными под них широкими шайбами.
Установка мауэрлата при монтаже односкатной крыши.
Если армирующий пояс не заливать, тогда в кладку кирпича или блоков, приблизительно ниже 5-6 кирпичных рядов и 2-3 блочных, закладывают скрученную в два или три слоя проволоку диаметром 4-6 мм. Длина закладки должна быть такой, чтобы обернуть проволоку вокруг мауэрлата сверху и закрутить ее. Количество скруток – через каждый метр. Но в углах строения проволоку укладывают обязательно.
Монтаж стропильной системы
Сборка стропил – процесс несложный. Но есть в нем некоторые нюансы, которые влияют на качество конечного результата. Вот алгоритм проводимых строительных операций:
- Сначала устанавливают две крайние стропильные ноги по фронтону крыши. Их к мауэрлату не крепят.
- Между их концами натягивают нити, которые привязывают к врезанным саморезам. Главное, чтобы они не провисали.
- Приподнимая одну или другу ногу и подкладывая под них деревянные вкладыши, выставляют их края (сначала по фасаду, затем по задней стенке) по горизонту, проверяя нити строительным уровнем.
- Проводят крепления стропил к мауэрлату с помощью специальные стальные перфорированных уголков и саморезов.
- По уложенным ногам натягивают еще два-три нити, которые с уже натянутыми создадут плоскость кровли.
- Устанавливают с выбранным шагом промежуточные элементы стропильной системы по натянутым нитям.
- Проводят их крепление к мауэрлату.
Второй вид стропильной системы
Существуют проекты домов и построек с односкатной крышей, в которых стены возводятся на один уровень. Чтобы создать наклон ската, необходимо собрать фермы из стропильных ног, балок перекрытия и стоек. Это треугольная конструкция, в которой стропила будет гипотенузой, балка перекрытия – длинный катет, стойка по фасаду катет короткий. Фермы собираются не на крыше, а на земле. Затем понимаются на крышу, где устанавливаются с рассчитанным шагом. Обязательно треугольные конструкции выставляются под один горизонтальный уровень по такому же способу, как в предыдущем случае. Если пролет строения большой, то в конструкцию фермы добавляют укосины или стойки, равномерно распределенные по длине.
Если постройка небольшая, то можно фермы не собирать. Для этого по фасаду строения на мауэрлат устанавливаются вертикальные короткие стойки с шагом, равным расчетному расстоянию между стропилами. К нему они и крепятся металлическими уголками. Их длина определяет наклон крыши. Между собой стойки связывают поперечным брусом, который укладывают на торцы стоек. К ним же и крепят. То есть по фасадной стене собирается ферма, прямоугольной формы, как опора для концов стропильных ног.
Монтаж обрешетки
Когда вся стропильная система будет готова, следующий этап – монтаж обрешетки. В зависимости от того, какой кровельный материал по проекту был выбран, выбирается и тип обрешеточной конструкции.
- Под гибкую черепицу, битумные рулонные покрытия и фальцевую кровлю укладывается сплошная обрешетка или из досок толщиною 25 мм, или влагостойкой фанеры, или из плит ОСП-3 (влагостойкая). Обязательное условие – оставить между элементами зазор 1 см на случай теплового расширения деревянных изделий. Второе условие – стыковать материалы только на стропильных ногах.
- Под все остальные виды кровельных материалов монтируют разряженную обрешетку. Для этого используют доски толщиною 20-25 мм, шириною 100-1200 мм, или рейки сечением 50х50 мм. Расстояние между элементами определяется размерами кровельных материалов штучного типа: металлочерепица, шифер, ондулин. При этом под два последних обязательно устанавливают три элемента минимум: один посередине, два по краям. Для профнастила основа выбора – несущая его способность. К примеру, под марку профилированного листа НС-45 толщиною 0,7 мм укладывается обрешетка с шагом 40-60 см. Под НС-114 той же толщины с шагом 1,5-2,0 м.
Крепление обрешетки к стропильной системе производится обычными саморезами по дереву. Их длина – в два раза больше толщины элемента обрешетки. К примеру, если выбраны доски толщиною 25 мм, то длина крепежного изделия не должна быть меньше 50 мм.
Утепления односкатной крыши
В России часто односкатная крыша своими руками строится для хозяйственных построек: гараж, баня и прочие. Поэтому многие владельцы не задумываются об утеплении. Хотя для бани это делать надо обязательно.
Схема утепления односкатной крыши.
В зависимости от угла наклона ската технология теплоизоляции будет немного видоизменяться. Все дело в том, что чем круче скат, тем больше пространства под ним. А значит, легче будет проводить некоторые операции в чердачном помещении (если так его можно назвать). Рассмотрим именно этот вариант, но предварительно обозначим, что начинать утепление односкатной крыши надо до монтажа обрешетки.
- Изнутри чердака по стропильным ногам укладывается полосами гидроизоляционная мембрана. Укладку начинают от нижних концов стропильных ног с нахлестом между полосами 10-15 см. Крепление проводится по стропилам стальными скобами, используя степлер.
- Нахлест полос закрывается самоклеящейся лентой.
- Изнутри, чтобы теплоизоляционный материал не провалился и не порвал со временем гидроизоляцию, на стропила набивают доски или рейки с шагом 1 м. Можно использовать б/у материал.
- Сверху стропильной системы между ногами укладывается утеплитель из мат или плит. Главное требование – ширина утеплителя должна быть чуть больше расстояния между стропильными ногами. То есть он должен входить в зазор впритык к торцам стропил. Таким образом закрываются все щели, которые впоследствии станут мостиками холода. Толщина теплоизоляционного слоя должна равняться ширине стропил.
- Сверху утепленную кровельную конструкцию закрывают пароизоляцией по такой же технологии, что и гидроизоляцию.
- Монтируется обрешетка.
- Монтируется кровельный материал.
Теперь вторая ситуация – небольшой угол наклона односкатной крыши. То есть невозможно проводить какие-либо операции в чердачном помещении.
- По стропильным ногам по торцам у нижнего края вдоль набиваются так называемые черепичные бруски сечением 30х30 мм минимум.
- На них сверху укладываются поперек стропильной системы отрезки досок толщиною 25 мм. Вместо досок можно использовать фанеру, ДСП, ДВП, ОСП и другой листовой или плитный материал. Можно б/у.
- Собой крыша сверху представляет конструкцию в виде нескольких ниш, сформированных стропильными ногами и уложенными на черепичные бруски доски.
- Поверх полученной конструкции укладывается гидроизоляция, как и в предыдущем случае. Только пленку настилают так, чтобы она полностью повторила конфигурацию формы ниш.
- Теперь в последние укладывают утеплитель.
- Сверху кровлю покрывают пароизоляцией.
- Монтируют обрешетку.
- Монтируют кровельный материал.
В обоих случаях нередко, чтобы создать вентилируемый зазор между кровельным материалом и утеплительным пирогом, устанавливают контробрешетку. По сути, это рейки сечением, равным толщине стропил, которые на последние набиваются. Только не поперек, как обрешетка, а вдоль. И уже на контробрешетку крепят обрешетка.
Критерии выбора кровельного материала
В принципе, основной критерий один – минимальный угол наклона ската.
- Мягкую кровлю можно укладывать даже на плоскую крышу.
- Профнастил – 5 градусов, если одним листом покрывается полностью длина ската. Если сборка производится элементами, то есть с поперечными стыками, то угол не меньше 20.
- Металлочерепица – 10-15 градусов в зависимости от типа и модели материала.
- Шифер, ондулин – 20.
- Битумная черепица – 11.
- Фальцевая кровля – 5.
Полезные советы
Несколько рекомендаций, которые повлияют на качество конечного результата.
- Строится односкатная крыша своими руками строго по проекту.
- Для ее элементов лучше приобрести пиломатериал не ниже 1 сорта.
- Все деревянные конструкции обрабатываются антисептиками и антипиренами. Первые отвечают за биологическую защиту, вторые являются противоогневым средством. Они так и наносятся: сначала антисептик, после высыхания антипиренное средство.
Заключение по теме
Итак, была разобрана тема – как построить односкатную крышу: пошаговая инструкция, нюансы монтажного процесса и правила сборки. Выполнение всех требований сооружения обязательны, строго нужно придерживаться последовательности проводимых операций. При кажущейся простоте конструкции в один скат, не значит, что стоит относиться к ней «с прохладцей». Крыша возводится на долгое время, поэтому конструкция должна быть прочной и надежной.
Столбчато-ленточный фундамент для дома: расписываем по пунктам
Задумав строительство загородного дома, рассматривая варианты устройства фундамента, возникает естественное желание, как бы сделать так, чтобы получить все достоинства ленточного фундамента, но сократить объем земляных работ и количество используемых материалов.
Это, в конечном счете, должно означать еще и экономию средств. На помощь придет столбчато-ленточный фундамент, о возможности его устройства самостоятельно и пойдет далее речь.
Общие сведения об основаниях столбчато-ленточного типа
Применение такой конструкции будет оправдано при выполнении строительных работ на участках с большой глубиной промерзания грунта.
В подобных ситуациях строительство обыкновенного заглубленного ленточного фундамента потребует нерациональных финансовых вложений, а мелкозаглубленная конструкция попросту не справится с возлагаемыми на нее задачами.
В таких условиях столбчато-ленточный фундамент является прекрасным вариантом. С обустройством подобной конструкции сможет справиться даже новичок.
Дополнительным преимуществом рассматриваемого основания является возможность его обустройства на наклонных участках. Но если подземный водоносный слой расположен чересчур близко к поверхности грунта от такого решения рекомендуется воздерживаться.
В рассматриваемой конструкции наибольшая часть нагрузки приходится на основу из столбов. При этом столбы должны быть размещены в земле не менее чем на 200 мм ниже точки промерзания почвы. Благодаря этому будут обеспечены максимальные показатели долговечности и надежности конструкции.
Столбчато-ленточный фундамент дома
Чтобы в дальнейшем лента не поднималась под воздействием природных изменений строения грунта, ее нижнюю часть необходимо сделать несколько расширенной.
В конструкции столбчато-ленточного типа лента выполняет функции исключительно верхнего ростверка, необходимого для соединения столбов в единую конструкцию и дополнительного увеличения прочности основания. При этом нагрузки на грунт лента не оказывает.
Столбчато-ленточный фундамент дома
При помощи ленты обеспечивается максимально равномерное распределение нагрузки на основные фундаментные столбы.
Фундамент должен быть сконструирован так, чтобы после полного завершения обустройства конструкции между нижним краем ростверка и верхним слоем грунта оставалось не менее 150-200 мм свободного пространства. Благодаря наличию такого промежутка фундамент не получит никаких существенных повреждений даже при сильных вспучиваниях земли.
Особенности столбчато-ленточного фундамента
Такой фундамент – это попытка объединить в одной конструкции достоинства столбчатого и ленточного фундаментов, максимально избавившись от их недостатков. Попытка, надо сказать, весьма удачная, т. к. достигается несколько преимуществ этим видом фундамента:
- Существенное уменьшение земляных работ.
- Возможность строительства на средне- и сильнопучинистых грунтах, в том числе заторфованных.
- Нет необходимости делать песчано-щебеночные или песчаные подушки под всем фундаментом.
- Не требуется дренажная система.
- Снижается расход бетона, арматуры, времени на работы.
- Снижаются теплопотери, улучшается виброизоляция строения.
Столбы
Основная проблема, актуальная в наших климатических условиях – большая разница между летней и зимней температурами, при которой замерзающая зимой в грунте вода создает высокие нагрузки на основание здания.
Один из способов защиты – заглубление фундамента на глубину больше уровня промерзания грунта в месте строительства. Например, для московского региона, в зависимости от типа грунта, это значение составляет в среднем 1,4 м.
Получается, что глубина заложения фундамента должна превышать данное значение. Оценить уровень земляных работ в случае ленточного фундамента вы можете сами.
В случае использования свай, на эту глубину устанавливаются только они. Разницу в трудоемкости и количестве вынутых кубометров земли также прикиньте самостоятельно.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент (ростверк) во всей этой конструкции выполняет роль несущего элемента, принимающего и распределяющего нагрузку от стен.
Как правило, он не соприкасается с грунтом, находясь в 10-20 см от него. Если лента делается в грунте, например, выбрано мелкозаглубленное устройство, то нужно учесть, что на нее также действуют нагрузки от грунта при колебаниях температуры.
Чтобы не произошел отрыв ленты от столбов, необходимо предусмотреть такую конструкцию последних, когда при вертикальных перемещениях они также могли двигаться, т.е. работать как поршни. Столбы должны быть гладкими, не иметь расширяющегося основания.
Материалы
Столбы могут быть изготовлены из разных материалов, начиная с бревен и заканчивая армированным бетоном. По форме тоже бывают круглые, квадратные, полые, многоугольные.
Если речь идет о самостоятельном строительстве, с минимальным привлечением сил и механизмов со стороны, то наиболее оптимальным является круглый бетонный столб.
Из чего делать столбы?
Прежде чем приступать к самостоятельному обустройству столбчато-ленточного основания, вы должны выбрать оптимальный материал для изготовления опор. В число доступных решений входят: древесина, бетонные блоки, кирпич, а также трубы из асбестоцемента и металла. Ознакомьтесь с особенностями каждого варианта и выберите наиболее подходящее под вашу ситуацию решение.
Деревянные опоры
Применяются крайне редко по причине своей сравнительно низкой долговечности. Столбы из древесины подойдут разве что для обустройства фундамента, предназначенного под установку террасы либо другой подобной конструкции.
Оптимальный диаметр деревянных столбов – 150-200 см.
Прежде чем заглублять столбы из рассматриваемого материала в грунт, их обязательно нужно обработать антисептической и антипиренной пропиткой. Благодаря такой обработке будет существенно повышена устойчивость материала к гниению, поражению вредителями и возгоранию.
Для гидроизоляции древесины оптимально подходят мастики на основе битума.
Кирпичные опоры
Для обустройства столбчато-ленточной конструкции хорошо подходит кирпич-железняк. С его применением также возводятся мелкозаглубленные столбчатые фундаменты.
Профессионалы рекомендуют обустраивать кирпичные опоры шириной порядка 40-50 см.
Бетонные опоры
Опоры в виде бетонированных столбов, дополнительно упрочненных армированием, считаются наиболее надежными. Ввиду этого именно такие опоры пользуются наибольшей популярностью.
Столбы из бетона могут иметь как цельную (монолитную) конструкцию, так и состоять из нескольких блоков.
Важно, чтобы ширина столбов составляла не меньше 40 см.
Трубчатое основание
Трубы из асбоцемента либо металла очень удобны в установке. Монтаж сводится к размещению полых труб в предварительно подготовленных углублениях, установке внутрь труб стержней арматуры и финишной заливке полости бетонным раствором.
Работа выполняется предельно быстро и просто. Оптимальный диаметр труб подбирается индивидуально с учетом предполагаемой нагрузки на возводимое основание.
Проект и расчеты фундамента
Имея проект будущего дома, необходимо правильно рассчитать фундамент. Для выполнения всех расчетов в интернете найдется достаточно онлайн-калькуляторов, облегчающих эту работу. Необходимо только определить характеристики грунта на стройплощадке, в частности, его несущую способность, а также глубину промерзания, расположение грунтовых вод.
Также необходимо рассчитать вес будущего здания, для чего по таблицам находятся значения плотности материалов, которые будут использованы при возведении строения. Вычисляется вес стен, перекрытий, крыши, отделочных материалов, снеговой нагрузки, мебели, оборудования и т. д. и т. п.
В результате должен получиться итоговый вес здания, который будет передаваться через сваи на грунт, и это значение не должно превышать значения выдерживаемой им нагрузки.
В качестве отправной точки в проект можно заложить монтаж круглых железобетонных труб диаметром 30 см с шагом в 1 метр друг от друга. Понадобится ли увеличивать или уменьшать количество свай, их диаметр, и покажет расчет.
Общая информация
Монолитный столбчато-ленточный фундамент является гибридом, который соединил в себе достоинства ленточного и столбчатого оснований. Опоры делают из железобетона и столбов. Ленточный монолитный фундамент на столбах отличается тем, что в грунт упирается несколько столбов, а не вся лента. Над столбами сооружается стяжка из железобетона, в итоге лента и столбы соединяются в единую конструкцию.
Свайно-ленточный монолитный фундамент является разновидностью столбчато-ленточного фундамента. При возведении конструкции используют винтовые и буронабивные сваи. Первые придают основанию дополнительную жесткость, что достигается за счет наличия винтовой резьбы. Диаметр винтовых свай разный, его выбирают с учетом нагрузки. Для установки таких опор требуется спецтехника, но можно выполнить работы вручную.
При монтаже буронабивных свай сначала требуется сделать в грунте отверстие, позже в него заливают бетон.
Чтобы придать конструкции жесткость, в скважину устанавливают трубы из стали или асбестоцемента.
Выше свай делают ленту. Когда опоры будут ввинчены в землю, навяжите на них арматуру. Затем в верхней части свай просверлите отверстия, пропустите через них закладные. Они необходимы, чтобы закрепить хлысты арматуры, которые будут проходить в продольном направлении.
После этого можно приступать к армированию каркаса ленты.
Важно! Арматуру аккуратно заведите внутрь ствола опоры, тщательно свяжите между собой верхние и нижние хлысты. Если этого не сделать, то после бетонирования монолит начнет растрескиваться изнутри.
Работу можно выполнить своими силами.
Преимущества столбчато-ленточного фундамента:
- Свайный фундамент относится к бюджетному сегменту. Он в 2 раза выгоднее, чем тот же ленточный армированный фундамент, плюс возводится гораздо быстрее;
- Технология возведения самих столбов для фундамента по силу даже самоучкам, здесь не требуются специальные знания;
- Для строительства фундамента столбчатого типа достаточно 2-3 человек.
Столбчатый ленточный фундамент и столбчатый фундамент с ростверком это далеко не одно и тоже, так как если вы искали в интернете то уже наткнулись на то, что их путают или вообще выдают за одно и тоже.
Монолитная стяжка
Столбчато-ленточный фундамент с монолитной стяжкой часто применяется при строительстве. Стяжка носит название ростверк. Единственное отличие ростверка от обычного ленточного фундамента заключается в том, что он опирается на столбы, а не на грунт.
Важно: вид стяжки зависит от типа грунта. Если он слабопучинистый, то ее можно заглубить в землю на 0,5 м. Пучинистые грунты требуют другого подхода. В этом случае стяжку следует делать над грунтом – между ним и ростверком должен быть зазор.
Как опустить выпершие столбы под лентой фундамента?
В этом случае можно действовать двумя методами. Каждый из них потребует существенных финансовых вложений.
Первый предполагает устройство свайно-винтового основания вблизи от старого, после чего под строение заводятся швеллеры из металла, которые будут опираться на сваи.
Второй вариант предполагает усиление фундамента. Откопайте траншеи под всеми опорными точками, а потом заново залейте фундамент с армированием. В итоге получится массивное основание. Поскольку его вес будет большим, выдавить его будет не под силу.
Полезное видео
Дополнительная информация о том, как делается монолитная стяжка: ленточный фундамент и особенности конструкции, представлена на видео ниже:
Выводы
Столбчато-ленточный фундамент можно возводить под постройки, стены которых сложены из легких материалов. Перед началом строительства следует подготовить проект. Устройство основания не потребует больших финансовых затрат, все работы можно выполнить своими силами.
Как правильно сделать своими руками столбчато-ленточный фундамент — пошаговая инструкция
Основание дома должно выдерживать большие нагрузки, даваемые стенами здания, коммуникациями, бытовой техникой и мебелью. Фундамент должен сохранять устойчивость при движении грунта, замерзании и повышении уровня грунтовых вод.
Однако обустраивать прочное железобетонное основание нужно не всегда. Для небольшого дома подойдет столбчато-ленточный фундамент.
Краткое описание конструкции
- бетонные опоры, количество и расположение которых определяется на этапе проектирования;
- каркас из арматуры, погружаемый в бетон;
- наземная часть ленточного типа, сооружаемая из блоков или кирпича;
- внутренние столбы принимают часть нагрузок несущих стен и перегородок.
Технология строительства столбчато-ленточного фундамента своими руками сходна с обустройством оснований городских многоквартирных домов. На первом этапе вбивается нужное количество свай, на втором — формируется незначительно заглубленный ростверк.
Преимущества и недостатки
Возведение такого основания считается менее трудоемким, чем строительство монолитных конструкций. Кроме того, для обустройства требуется меньшее количество строительных материалов.
- устойчивость к вибрации и движению грунта;
- прочная конструкция опорных элементов, выдерживающих нагрузку одно-, двухэтажного дома;
- возможность использования нескольких типов материалов при формировании ростверка;
- хорошие теплосберегающие свойства (перекрытие пола не контактирует с грунтом);
- возможность строительства на местностях с комбинированным рельефом без предварительного выравнивания площадки;
- меньший объем земляных работ;
- возможность возведения конструкции своими руками.
Кроме положительных качеств, ленточно-столбчатые фундаменты имеют и недостатки. К отрицательным моментам можно отнести:
- необходимость выполнения сложных расчетов, учета характеристик почвы и нагрузки здания;
- различие сечений опор по высоте и периметру дома;
- невозможность определения выраженности изменений, которые возникнут из-за пучинистости грунта (рассчитать требуемый запас прочности не получится);
- невозможность создания подвальных помещений.
Выбор материала опорных столбов
- дерево;
- натуральный камень;
- красный полнотелый кирпич;
- бетонные и газобетонные блоки;
- асбестоцементные, металлические и полипропиленовые трубы;
- железобетонные столбы;
- буронабивные изделия промышленного производства.
Древесина
Главная причина редкого использования деревянных изделий — неустойчивость к воздействию негативных факторов. Обработка антисептическими и инсектицидными растворами незначительно продлевает срок службы древесины.
Деревянные бруски применяются для формирования незаглубляемых ростверков при строительстве вспомогательных построек — бань, гаражей, уличных туалетов.
Бутовый камень
Долговечный материал давно используется для возведения оснований. Для укладки каменного фундамента требуется помощь специалистов. Подгонять разные камни достаточно сложно. В бытовых условиях такой материал применяется крайне редко.
Кирпич и блоки
Для строительства заглубленной в грунт части ростверка используют только полнотелый или клинкерный кирпич высокой прочности. Комбинированные фундаменты ленточно-столбчатого типа обязательно включают бетонную часть. Кирпич впитывает влагу, поэтому кладку нужно покрывать битумной мастикой.
Трубы
Трубы из полипропилена, асбестоцемента или металла применяются для установки несъемной опалубки. В полость изделия внедряют арматурный каркас и заливают бетонный раствор.
Бетонные столбы
Вертикальные части столбового фундамента из бетона изготавливаются на месте. Предварительно выкапывают или бурят скважины. В полученный канал устанавливают несъемную или съемную опалубку и арматурный каркас. Можно приобрести готовые бетонные сваи или столбы. Их устанавливают в местах с самой высокой весовой нагрузкой и объединяют лентой.
Набивные и буронабивные столбы
Изделия можно приобрести на заводе или строительном рынке. Монтаж требует привлечения специальной техники. Столбы представляют собой полые опоры, внутри которых размещают арматурный каркас и заливают бетон. Возможно строительство комбинированных оснований из 2 видов столбов.
Расчеты
Расчетная документация помогает своевременно определить такие параметры:
- Высота опор. При строительстве дома на устойчивом грунте достаточно свай длиной 2,5 м. При сооружении здания на неустойчивых почвах используются изделия высотой 3,5-4 м. При повышенной подвижности грунта свая должна входить в твердые слои на 20-30 см.
- Число опор. Определить этот параметр можно, рассчитав суммарную нагрузку на основание. При этом рассчитывают вес 1 м³ стеновой конструкции, полученное значение умножают на общую кубатуру. К показателю прибавляют вес пола, потолочных перекрытий, крыши, окон и дверей. Весовую нагрузку умножают на коэффициент надежности, установленный нормативными актами. Значение делят на несущую способность столба.
- Расстояние между сваями. Рекомендованное значение — 1-2,5 м. Чем тяжелее здание, тем меньше расстояние между столбами. Шаг не должен составлять более 2,5 м, это негативно отражается на прочности здания. Расстояние в 3 м допускается оставлять при строительстве легких деревянных домов. Для кирпичных зданий это значение будет составлять 1,6 м.
Подготовительный этап
Обустройство столбчато-ленточного фундамента своими руками включает подготовительный и основной этапы.
Создание проекта
Создание чертежей — важный этап строительного процесса. Работа начинается с определения характеристик грунта. Проект будет содержать информацию о выдерживаемых столбами нагрузках, размере и количестве свай. Фундаменты бывают заглубленными и мелкозаглубленными. Во втором случае столбы вбивают в землю на 0,5 м, в первом — до уровня промерзания грунта.
Подготовка участка
На этой стадии участок освобождают от крупного мусора и остатков разрушенных построек. После этого снимают слой плодородной почвы. При строительстве на глинистых почвах производится засыпка песка, который уплотняется и выравнивается.
Разметка участка
При выполнении подготовительных работ используют деревянные колышки и веревку. Нити натягивают на расстоянии, совпадающем с шириной ленты. Нужно следить за пересечением нитей в местах соединения стен. Углы должны составлять 90°. Разметку выполняют по местам пересечения несущих и вспомогательных стен. Сваи устанавливают и в зонах, испытывающих повышенные нагрузки.
Создание траншеи и углублений под столбы
В областях, подвергающихся высоким нагрузкам, делают углубления для опор. Диаметр определяют с учетом нагрузки на основание. Чем выше этот показатель, тем большее сечение должны иметь столбы. Для создания каналов используют бур. При обустройстве длинных углублений применяют шнек.
При закладке опор на глубину более 1 м нужно формировать подпорки из прочной древесины, предотвращающие обвал грунта. При неглубокой установке столбов от использования таких элементов отказываются. Дно каждого канала засыпают слоем песка толщиной 10 см. При большей глубине закладки толщина песчаной подушки достигает 50 см.
Технологические принципы возведения
Процесс обустройства основания включает такие этапы:
- установка опорных элементов;
- формирование железобетонной связки, деревянного или металлического ростверка;
- укладка блочной или кирпичной ленты.
Установка опорных столбов
Заглублять столбы нужно на 30-40 см ниже предполагаемого уровня промерзания почвы. Пошаговая инструкция по монтажу опор описывает такие действия:
- удаление растений и выравнивание отведенного под строительство участка;
- определение мест расположения свай и конструкции ростверка;
- выкапывание или бурение углублений;
- обустройство песчаной засыпки, заливка бетонного раствора до уровня нижней опорной плиты;
- организация гидроизоляционного слоя, препятствующего разрушению фундамента под воздействием влаги;
- монтаж несъемной опалубки или готовых колонн;
- сваривание и размещение арматурных каркасов;
- заливка бетонного раствора в опалубку или трубы.
При бетонировании учитывают необходимость расширения подошвы сваи до размера, превышающего диаметр самого столба в 2 раза. Заливка раствора выполняется в 2 этапа.
Монтаж ростверка
При незначительном заглублении ростверка работы начинают с выкапывания траншеи. Высота бетонной ленты должна составлять 40-60 см.
- Сборка опалубки. Конструкцию сооружают из элементов нужных размеров. На этом этапе используют доски или фанерные щиты. Собранную опалубку покрывают полиэтиленовой пленкой или рубероидом. Такой материал препятствует выведению воды из бетонного раствора.
- Изготовление армирующего каркаса. Конструкцию собирают по составленной заранее схеме. Все элементы укладывают в опалубку и соединяют со струнами столбов, выступающими на высоту 30 см. Арматурные прутья сваривают между собой.
- Заливка бетона. Смесь укладывают послойно. Работы нужно распланировать так, чтобы все действия были выполнены за 1 день. Надземную часть ленты строят из блоков или кирпича. Это позволяет создать дополнительный защитный слой между подземной и опорной частью основания. Опалубку удаляют через 2-3 дня после застывания бетона.
На последнем этапе поверхности ростверка обмазывают битумной мастикой или покрывают рулонными гидроизоляционными материалами.
Столбчато-ленточный фундамент: технология возведения
Выбор типа фундамента определяется, в первую очередь, особенностями грунта. Там, где в силу его неустойчивости не удается использовать классическое ленточное основание, нередко прибегают к комбинированным системам. Таким вариантом является столбчато-ленточный фундамент.
Особенности
Столбчато-ленточный фундамент сочетает в себе ведущие особенности двух типов оснований – столбчатого и ленточного. Такой комбинированный вариант позволяет возводить достаточно тяжелые объекты на неустойчивых грунтах.
В роли опорных элементов в данной системе выступают сваи, которые вкапываются в грунт ниже уровня промерзания земли и опираются на твердые слои грунта, минуя мягкие. Ленточное бетонное основание принимает на себя нагрузку объекта, равномерно распределяя ее между сваями. Лента связывает столбы, не оказывая при этом давления на грунт.
Подобные типы оснований подходят для неустойчивых грунтов, подверженных пучению. В первую очередь, это глинистые и мелкопесчаные почвы, органические грунты (болотистые, торфяные), предварительно осушенные и дренированные. Кроме того, использование свай позволяет вести строительство на участках с перепадами высоты. Иными словами, использование свайно-ленточного фундамента позволяет сделать пригодным для строительства почти любой участок.
Ленточный фундамент со столбами по своему принципу организации схож с аналогом на сваях, однако для установки опор не нужно привлечение спецтехники и бурение глубоких скважин. Это позволяет вести монтаж своими руками и уменьшать размер сметы.
Преимуществом столбчатых фундаментов является возможность вести строительство на «проблемных» грунтах, а также на участках с перепадами высоты. Однако устройство такой системы требует проведения точных расчетов.
При отсутствии навыков подобной работы лучше доверить дело профессионалам.
Выполнение ленточного основания на столбах не предполагает большого объема земляных работ и обходится дешевле свайных аналогов. Между столбачато-ленточным основанием и монолитной стяжкой должен сохраняться зазор, чтобы минимизировать воздействие процесса пучения грунта на фундамент.
Создание фундамента на основании столбов не подходит для влагонасыщенных грунтов (участков, расположенных в низинах или близ водоемов, грунтов с подземными водами). Для таких территорий лучше выбирать свайный фундамент с ленточным основанием.
С самого начала следует определиться с особенностями здания – его размерами, этажностью, применяемыми технологиями. От этого зависит материал изготовления столбов, их количество и диаметр.
Обычно столбовые фундаменты в сочетании с лентой применяются на неустойчивых грунтах и предназначаются под небольшие одноэтажные дома с мансардой или двухэтажные объекты, выполненные из облегченных материалов. Подходящими стеновыми материалами являются пеноблоки и деревянные конструкции (срубы), а также «каркасники», для строительства которых применяются канадские и финские технологии.
Дома из газобетона также могут использовать мелкозаглубленный фундамент. А вот кирпичные аналоги требуют заглубления столбов и увеличения показателей прочности и диаметра столбов.
Материалы
Опорные столбы могут выполняться из нескольких видов материалов.
Древесина
Это доступный и простой в монтаже материал, который, однако, имеет наименьшую несущую способность и непродолжительный срок службы. Такой вариант может применяться в качестве основы фундамента под небольшие террасы, временные постройки, дачные домики.
Оптимальным для деревянных столбов является диаметр 120-200 мм. Перед использованием опоры следует просушить, покрыть влагоотталкивающими и антисептическими пропитками. Это позволит увеличить срок службы столбов. В качестве гидроизоляционного материала применяют битумные мастики.
Кирпич
Большое распространение получили кирпичные столбы. Из них выкладываются мелкозаглубленные столбчатые основания квадратного сечения с шириной сторон 40-50 см.
Бетон
Бетонные элементы представляют собой монолитные или разборные основания на основе бетона, армированные стальными прутами. Стандартное сечение в этом случае равно 400 мм. Данный вариант подходит в качестве основы под капитальное строительство.
Трубы
Трубчатые элементы представляют собой металлические трубы, установленные в землю и залитые изнутри бетонным раствором. В качестве армирования используется арматура.
Расчеты
Определение количества свай и их длины производится по данным расчетной документации. Для участков с достаточно устойчивым грунтом достаточно опор длиной 2500 мм. При возведении объекта на неровном рельефе высота опоры учитывает перепады высоты почвы. При строительстве на сильно подвижных грунтах высота опоры должна быть такой, чтобы она достигала твердых слоев грунта плюс 15-20 см.
Рассчитать количество столбов можно, сложив все нагрузки, приходящиеся на фундамент. Для этого следует вычислить нагрузку (вес) 1 м3 стенового материала и умножить этот показатель на количество кубов всего помещения. Этот коэффициент суммируют с весом пола, перекрытий, окон и дверей, кровли, а также внутреннего оснащения (мебели, отделочных материалов, техники, коммуникаций).
Далее коэффициент нагрузок умножается на коэффициент надежности (это постоянная величина по СНиПу). Полученное число следует разделить на значение несущей способности одной опоры.
При этом стоит учитывать, что обязательно нужно монтировать столбы в углах, точках пересечения перегородок.
Расстояние между столбами выдерживается в пределах 100-250 см. Чем более тяжелым является объект, тем меньшее расстояние сохраняется между опорами. Увеличивать шаг более чем на 250 см не рекомендовано, поскольку в таком случае снижается прочность готовой постройки.
Для деревянных построек рекомендуется ставить столбы с шагом 3 м, в сооружениях из пенно- и газобетона – 2 м. Для кирпичных домов этот показатель равен 1,5-1,7 м. Иначе говоря, фундамент под дом из пеноблоков размерами 9х8 м в среднем требует как минимум 16 столбов, а деревянный аналог такого же размера – 12-14 опор.
Этапы монтажа
В целом, строительство столбчато-ленточного фундамента подразделяется на 2 больших этапа: создание системы столбов и заливку мелкозаглубленного ленточного основания.
Создание проекта
Возведение любого типа фундамента начинается с создания проектной документации. Эта работа предваряется геологическими изысканиями (наблюдением и анализом почвы для поиска оптимального типа фундамента). Проект содержит информацию о несущей способности столбов, их размере, количестве.
Рассматриваемый тип фундамента может быть мелкозаглубленным и заглубленным. В первом случае столбы погружают в землю на 40 см, во втором – на 50-70 см ниже уровня промерзания почвы. Выбор конкретной технологии зависит от типа грунта, наличия или отсутствия подземных вод, особенностей строящегося объекта.
Пошаговая инструкция установки столбов является не слишком сложной.
Подготовка участка
На данном этапе производится устранение сора с участка, снятие шара плодородного слоя и выравнивание площадки. На глинистых почвах снимается верхний слой и засыпается слой песка, который утрамбовывается и выравнивается.
Разметка участка
Для этого используют колышки и моток заметной веревки или ниток. Нити должны натягиваться на расстоянии, которое соответствует ширине будущей ленты фундамента. Важно следить за пересечением нитей в углах, оно должно быть строго перпендикулярным. Разметка производится по точкам прохождения и пересечения внутренних перегородок, в углах, а также в зонах, подвергающихся максимальным нагрузкам.
Создание траншеи и углублений под столбы
На месте расположения ленточного фундамента следует вырыть траншею глубиной около 400 мм. Ширина траншеи должна быть на 70-100 мм больше глубины.
В местах повышенных нагрузок (согласно проектной документации) делаются углубления, куда затем опустятся опорные столбы. Их диаметр рассчитывается исходя из нагрузки на фундамент. Чем она выше, тем больший диаметр должны иметь столбы. Для создания углубления используется бур. Если углубление достаточно длинное, то сначала его выполняют буром, затем – шнеком.
При заложении столбов на глубину более 100 см необходимо сооружать подпорки из прочных досок, которые предотвратят осыпание грунта. Если глубина фундамента менее 100 см, от использования подпорок можно отказаться.
На дно каждого углубления засыпается песок толщиной 10 см. При большей глубине прокладки основы толщина песчаной «подушки» достигает 30-40 см.
Монтаж опор
На данном этапе в подготовленные углубления опускаются столбы. Чаще всего используют трубы, которые заливают бетоном. Предварительно трубы гидроизолируются, например, путем оклейки двойным слоем рубероида. После этого трубы до упора опускаются в углубления, после чего проверяется их вертикальная направленность.
Следующий шаг – армирование труб. Для этого применяется каркас из арматурных прутов диаметром 12-14 мм и вязальной проволоки. Получившийся каркас должен на 12-20 см выступать из трубы.
После этого готовится бетонный раствор, который сначала заливается в свободное пространство между стенками углубления и трубами. Высота заливки – около 20 см. Затем производится заливка полости внутри труб.
После того, как раствор набрал необходимую прочность, приступают к монтажу ленточной части. Вначале каркас из арматурных прутов и вязальной проволоки нужно приварить к торчащим из труб элементам армирования. Далее монтируется опалубка, состоящая из досок шириной около 150 см и толщиной не более 40 мм. Вместо досок можно применять фанеру, плиты ДСП или листовой металл.
Внутренняя часть опалубки выстилается полиэтиленовой пленкой или специальной мембраной, которые выполняют функцию слоя гидроизоляции, а также позволяют получить ровные и гладкие поверхности ленточного фундамента после распалубки.
После этого можно приступать к заливке бетона. Литье следует осуществлять за один прием (максимальный перерыв в работе – 2 часа) строго в горизонтальном направлении. Вертикальное заполнение опалубки приведет к появлению стыков и трещин в бетоне еще до момента застывания раствора.
При заливке важно исключить появление воздушных пузырьков в растворе, которые могут негативно повлиять на его прочность. Для этого используются вибропогружатели.
После этого бетону следует дать время для набора прочности, предварительно защитив его укрывным материалом. Как правило, заливку фундамента производят в летнее время, поэтому не исключена вероятность его пересыхания. Предотвратить это поможет периодическое смачивание бетонной поверхности первые 1,5-2 недели застывания. В холодное время года рекомендуется укладывать по всей поверхности бетона греющий кабель на весь период застывания.
По прошествии указанного времени производится распалубка фундамента, его гидро- и теплоизоляция. Оставшееся пространство траншеи засыпается грунтом, после чего можно приступать к остальным работам.
О том, как произвести расчет столбчато-ленточного фундамента, смотрите далее.