проекты каркасных гаражей с односкатной крышей
Как построить каркасный гараж.
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
Темы, посвящённые строительству гаражей, теплиц и хозяйственных построек, традиционно вызывают повышенный интерес у пользователей FORUMHOUSE. Сказывается востребованность подобных объектов на участке и возможность их самостоятельного строительства за разумные деньги. Многие начинают строительство большого дома с малых архитектурных форм — и руку можно набить, и силы свои проверить.
Наш портал уже рассказывал, как построить бюджетную и функциональную бытовку. В сегодняшнем материале мы расскажем, как построить на деревянных столбах каркасный гараж своими руками на примере пошагового описания истории участника портала с ником Alano.
Как построить каркасный гараж
Любую стройку следует начинать с проекта. Поэтому, прежде чем начать строить хозяйственную постройку или каркасный гараж своими руками, необходимо определиться с функционалом строения и все тщательно рассчитать. Задаём себе вопросы: сколько машин ставить – одну или две, что будет храниться, нужно ли оставить место под станки, гаражные инструменты, стройматериалы и т.д. Отсюда: двигаясь от общего к частному, т.е. конкретным узлам, мы переходим к расчёту размеров строения. Интересен ход мыслей Alano.
Я решил построить гараж, в котором будет храниться садовый инвентарь, строительные материалы, инструменты, станки и т.д. Т.е. гараж предполагается больше использовать не для автомобиля, а как мастерскую.
Разобравшись с требованиями к функционалу строения, Alano перешёл к расчёту размеров и конструктива гаража. Соорудить его он решил по каркасной технологии, как оптимального способа строительства в одни руки. Ширину и длину: 6000х7700 мм, и высоту в 3000 мм пользователь высчитал так.
Длина стандартного пиломатериала – 6 метров, а значит, приведя ширину каркасного гаража к этому размеру, мы упрощаем строительство и делаем его более дешевым, т.к. не нужно сращивать стропила и обрезать их. Длина гаража в 7 метров позволит без труда хранить шестиметровые доски и металлопрокат в виде уголков, труб и т.д. Но оказалось, что выбрав такую длину, придётся резать металлочерепицу. Чтобы уйти от необходимости обрезки кровельного покрытия, длину каркасного гаража увеличили до 7.7 метров.
В качестве фундамента каркасного гаража Alano, после долгих раздумий, выбрал деревянные столбы — брус 15х15 см.
Решение закапывать дерево в землю спорное. Оно вызвало среди пользователей, следящих за ходом строительства, дискуссию: сгниёт или не сгниёт брус через 5-10 лет. О том, почему пользователь выбрал такой тип фундамента, мы расскажем немного позже.
Определившись с размерами гаража, я в программе SketchUp набросал его эскиз.
Зимой закупили весь необходимый для строительства пиломатериал:
Купили металлочерепицу – 70 кв. м, и водостоки.
Следующий этап — расчистка площадки и строительство фундамента под каркасный гараж.
Возведение фундамента под каркасный гараж
В качестве основания Alano выбрал деревянные столбы, и так объясняет свой выбор:
Я перебирал разные типы фундаментов — свайный, бетонный столбчатый, залитый в рубероидную «рубашку». Думал над винтовыми сваями и т.д. Как мне кажется, оптимальный тип фундамента для каркасного гаража — это прочная монолитная плита, но прежде чем её залить, надо определиться со всеми инженерными коммуникациями. Вода, электропроводка. Делать или не делать смотровую яму. Где сделать водоотвод, чтобы можно было помыть в гараже машину. Где будут устанавливаться стеллажи, станки, верстак. Нюансов много.
Пользователь решил отложить заливку плиты на потом, когда строение будет обжито, и станет понятно, где что ставить и подключать. И только со временем залить плиту, на которую будет опираться деревянный каркас гаража.
Процесс подобной переделки наглядно демонстрируют следующие картинки.
Alano решил пробурить шурфы, вставить в них брус и залить его бетонным растовром. Затем обвязать брус досками, врезать укосины, сделать стены и смонтировать крышу, чтобы далее вести все работы не под открытым небом.
Также пользователя привлекла скорость возведения и бюджетность выбранного им фундамента. На его возведение ушло около 6 мешков цемента и 13 метров бруса, пропитанного антисептиком. По деньгам по расчетам вышло — 3500-4000 руб.
Схема ниже показывает, как выглядит такой фундамент.
Разобравшись с особенностями фундамента, можно начинать его сооружать. Для удобства всё строительство каркасника разбито на ряд последовательных шагов. Чтобы построить каркасный гараж своими руками, необходимо:
Рисуем сами проект каркасного гаража
Если у вас есть машина, наверное, вы уже не раз задумывались о том, что гараж иметь просто необходимо.
В условиях сегодняшней экономической нестабильности остро встает необходимость в недорогом удобном гараже, который был бы дешевле блочных аналогов, и при этом мог бы быть построен без найма рабочих.
Не секрет, что оплата строительных работ составляет почти половину от суммы всех расходов на дом или гараж.
С чего начать
Если вы решили нарисовать проект каркасного гаража самостоятельно, вам необходимо провести ряд подготовительных работ.
Они в большинстве своем включают анализ ваших потребностей и имеющихся условия.
Когда вы хотя бы примерно будете знать, какой гараж вам подойдет, можно начинать рисовать проект.
Проект каркасного гаража под 1 машину
Проект гаража из каркаса
Проект гаража является по определению более простым, чем дома, а следовательно, его можно нарисовать своими руками.
Однако, чужой опыт – это всегда возможность взять что-то наилучшее для себя, поэтому первоначально мы рассмотрим проекты гаражей, которые уже созданы профессиональными архитекторами или любителями.
Проект гаража на одну машину
На рисунке простейший гараж на 1 автомобиль.
Проект представляет собой гараж на один автомобиль с подсобным помещением. Особенности:
Гараж с односкатной крышей
Гараж на один автомобиль с плоской крышей. Плоская крыша – самый экономный и простой вариант для гаража. Особенности:
Маленький гараж на 1 автомобиль.
Гараж является пристройкой к дому, он имеет общую стену с основной постройкой. Особенности:
Ознакомившись с данными проектами, вы можете выбрать что-то для себя.
К примеру, гараж для одного автомобиля может иметь большое окно для хорошего освещения днем, дополнительную дверь на улицу или в помещение дома для удобства хозяев, небольшую отдельную каморку или место для ремонта.
Проект каркасного гаража на 2 машины
Гараж на две машины не менее распространен и востребован, чем на один автомобиль. Рассмотрим типовые проекты.
Гараж на 2 машины с односкатной кровлей
Простейший гараж на два автомобиля. Имеет два отдельных помещения под каждый автомобиль, между которыми расположена перегородка.
Дополнительные двери отсутствуют, но зато для каждого помещения есть три небольших окна.
Гараж с четырехскатной крышей
Проект гаража на две машины с подсобным помещением. Имеется дополнительная дверь в подсобное помещение и несколько окон. Дополнительных выходов из гаража на улицу нет. Пространство гаража поделено на 2 части перегородкой.
Стильный гараж с отоплением
Большой гараж на 2 автомобиля. Перегородки в гараже отсутствуют, имеется дополнительная дверь в стене параллельной заезду, несколько окон. Гараж отапливается.
Функциональный гараж-пристройка в современном стиле. Является не просто гаражом, но и архитектурным решением для всего дома. На крыше гаража создана терраса, гараж имеет дополнительный вход со стороны дома и окна.
Маленький типовой гараж на два автомобиля
Небольшой экономный гараж на две машины с односкатной крышей, незаглубленным фундаментом, дополнительным входом в боковой стене и несколькими окнами. Перегородка внутри гаража отсутствует.
Рисуем сами проект гаража из каркаса
Итак, вы ознакомились с различными проектами. Что-то вам понравилось, что-то не очень. Чтобы нарисовать свой проект, выберите те особенности, которые вам понравились больше всего. Вам останется только подогнать размеры.
Самые распространенные размеры:
Для гаража на две машины увеличиваем ширину гаража в 2 раза. В любом случае она не должна быть меньше 8 метров.
Размеры каркасного гаража
Высота должна быть не менее 2 метров до потолка. Подсобное помещение, если вы планируете его сделать, может быть от 2 м2 до 6 м2 и более.
Если вы определились с проектом, узнайте, как происходит само строительство каркасных построек, здесь.
О дешевом и качественном фундаменте под каркасный гараж на основе бетона читайте тут.
Об использовании металло профиля при возведении читайте в статье.
Каркасный гараж своими руками: видео
Односкатная крыша для гаража своими руками: расчёты и монтаж
Можно только позавидовать тем автовладельцам, которые имеют или получили возможность возвести собственный настоящий гараж. Зная менталитет наших мужчин, можно с высокой долей достоверности утверждать, что подавляющее большинство «счастливчиков» примется за собственноручное строительства «дома» для своей машины. В наше время предоставляется немало возможностей по выбору материалов для строительства гаража – как с позиций простоты самостоятельного возведения, так и с точки зрения максимальной экономичности.
Односкатная крыша для гаража своими руками
Любую постройку всегда венчает крыша, и если, опять же, ориентироваться на минимальные затраты, то оптимальным вариантом становится односкатная ее конструкция. Кроме того, проблемы какой-то особой декоративности, как правило, отступают на второй план, уступая место надежности конструкции и скорости ее монтажа. Именно такими качествами и обладает упомянутый вариант. Итак, односкатная крыша для гаража своими руками: от проведения необходимых расчётов до особенностей монтажа – в настоящей публикации.
В чем достоинства односкатной крыши, есть ли недостатки?
Итак, гараж в большинстве случаев рассматривается именно как подсобное техническое помещение, поэтому при его проектировании и строительстве обычно господствует утилитарный подход – простота, надежность, создание эффективной защиты автомобиля от попадания атмосферных осадков. Именно поэтому такую популярность в данном случае имеют односкатные кровли.
Правда, хозяину гаража при выборе односкатной крыши придется смириться с некоторыми ее недостатками:
Варианты односкатной крыши гаража
Система односкатной крыши представляет собой ряд уложенных параллельно друг другу стропил, расположенных таким образом, что один их конец поднят относительно другого на определенную высоту, для создания уклона. Стропила становятся основание для монтажа необходимой обрешетки, а уже она, в свою очередь – для настила выбранного кровельного покрытия.
Превышение одного края стропил на другим может обеспечиваться несколькими способами:
Такой подход очень часто практикуется в каркасном строительстве. Еще при составлении чертежей предусматривается, что высота опорных вертикальных стоек каркаса с одно стороны будет выше. Таким образом, на разной высоте, с соблюдением необходимой ΔН окажутся и брусья верхней обвязки, который будут играть роль мауэрлата. В итоге сразу закладывается готовая система односкатной крыши, на которую останется только смонтировать стропила, а затем — нужную обрешетку.
В каркасном строительстве уклон ската кровли обеспечивается разницей по высоте вертикальных стоек противоположных стен.
Какие стены станут различаться по высоте, безусловно, будет зависеть от выбранного направления ската.
— Это может быть поперечный уклон, в сторону одной из боковых сторон гаража. Такой способ привлекает тем, что стропила получаются короче, и часто можно обойтись простейшей схемой, без создания для них дополнительных опор.
— Другой вариант, когда фасадная стена строения выше задней, и тогда уклон ската организуется назад. Длина строил в таком случае, применительно к гаражу, уже достигает 5÷6 и даже более метров, и без их усиления уже не обойтись.
В этом случае фасадную часть кровельной конструкции и остающиеся открытыми фронтонные треугольники после монтажа стропильной системы просто зашивают деревом или иным материалом, по своему усмотрению.
Искусственная фасадная стенка односкатной кровли – стойки с верхним обвязочным брусом, и дощатая обшивка.
Такой подход нередко позволяет достичь экономии при возведении капитальных стен гаража – меньше уйдет кирпича или блоков, а сам процесс кладки пройдет быстрее – нет нужды выводить дополнительные боковые трапециевидные стенки фронтонов.
Обычно в ходе работы изготавливается одна такая ферма, тщательно примеряется и подгоняется к месту. Ну а затем она становится шаблоном для «клонирования» — по ее образцу изготавливаются остальные, в удобных условиях на земле. Когда все фермы готовы – переходят к окончательному монтажу. Нижние углы ферм крепятся к мауэрлату, верхние – обвязываются между собой брусом, создавая единую жесткую конструкцию.
Такой подход особенно удобен, когда большое расстояние между стенами обязывает строителя усиливать стропила. А ферма уже сама по себе является жестким конструктивным элементом, так как сочетает в себе и своеобразную балку перекрытия, и стропильную ногу, с установленными между ними усиливающими перемычками – стойками или подкосами.
Еще одно очевидное удобство – в таком гараже намного проще будет подшить потолок, при необходимости еще и утеплив его – горизонтальные балки ферм предоставляют для этого все возможности.
Еще один вариант – когда гараж пристраивается к готовой сплошной стене уже ранее возведенного капитального здания.
Еще один вариант – гараж пристраивается к уже ранее возведенному зданию.
В этом случае один конец стропил опирается на установленные на стене на определенной высоте кронштейны или опорный брус, а второй – на вертикальные стойки с обвязкой – в случае каркасной конструкции, или на мауэрлат пристроенной рядом стены. В любом случае, эта точка опоры опять же расположена с расчетным перепадом высоты ΔН.
Гараж с односкатной крышей пристраивается к дому
При необходимости, вместо стропил с стене дома могут крепиться и стропильные фермы, по аналогии с ранее рассмотренным случаем.
Основные параметры односкатной крыши гаража, проведение их расчетов
Итак, если принято решение возводить над гаражом односкатную крышу, то необходимо определиться с ее основными параметрами.
Из исходных данных, как правило, имеются только размеры «коробки» гаража – его длина и ширина. Отсюда и начнем «плясать».
Исходные данные для расчетов – длина гаража (D), его ширина (L), планируемое направление ската кровли.
Направление уклона кровли
В первую очередь, следует определить заранее направление уклона ската, руководствуясь при этом не только соображениями удобности и простоты монтажа стропильной системы, но и принимая в расчет преобладающее направление ветра на участке строительства.
Уклон крыши рекомендуется выполнять именно на наветренную сторону, чтобы движение воздуха не создавало подъемной силы, а наоборот, прижимало кровельную конструкцию вниз. Хотя гараж, как правило, невысокое сооружение, и может практически полностью зарываться от воздействия ветра другими зданиями, тем не менее, преобладание ветра может быть вызвано особенностями местности или соседней застройки – открытые пространства, лесные просеки и т.п. Ну и, конечно, определенную роль в выборе направления ската может играть и специфика участка – общий «фон» дизайна территории, расположение элементов системы ливневой канализации или иные факторы.
Определение крутизны ската
Следующий шаг – необходимо определиться с крутизной ската, то есть с величиной угла α.
Для односкатных кровель этот угол обычно не превышает 25, максимум — 30°. При слишком большой крутизне само строение выглядит нелепо, а самое главное – кровля становится весьма уязвимой к ветровой нагрузке. Слишком маленькие уклоны, менее 10°, также нежелательны, так как в этом случае резко возрастает значимость снеговой нагрузки на скат, затрудняется отток воды, особенно в период оттепелей или начала массового таяния снега.
На угол ската серьезно влияет и тип кровельного покрытия. Если хозяин гаража заранее отдает предпочтение тому или иному материалу для кровли, например, чтобы выдержать общий дизайн территории, то он должен руководствоваться определенными правилами при расчетах крутизны односкатной крыши.
Ниже приведена схема, показывающая допустимые типы кровельных покрытий для различных углов крутизны ската крыши.
Диаграмма зависимости угла ската от линейных размеров, допустимые виды кровельного покрытия
Обратите внимание, что крутизны ската на диаграмме показана в трех различных вариантах – в градусах и в соотношении высоты подъема (ΔН) к базовой длине (D или L), которая, в свою очередь, может быть выражена в дробном соотношении или в процентах. Имея под рукой такую схему, несложно будет перевести одни единицы измерения в другие.
Числами в кружках обозначены типы кровельного покрытия, а стрелка, идущая от них, указывает на минимально допустимую величину уклона кровли, при которых их можно использовать.
| Обозначение на схеме | Допустимый тип кровельного покрытия |
|---|---|
| ① | Покрытие из дранки, щепы, натурального гонта. |
| ② | Натуральная штучная черепица, сланцевые и битумно-полимерные плитки. |
| ③ | Плоская крыша: не менее четырёх слоев рулонного покрытия на битумной основе, с внешней посыпкой из мелкофракционного гравия, утопленного в расплавленную мастику. |
| ④ | То же самое, но достаточно трех слоев материала с обязательно посыпкой. |
| ⑤ | То же самое, но без обязательной гравийной засыпки. |
| ⑥ | При использовании рулонного материала – два слоя, нанесенных на мастику «горячим» способом. Допускается применение металлочерепицы или некоторых типов профнастила. |
| ⑦ | Асбестоцементные шиферные волнистые листы усиленного профиля. |
| ⑧ | Глиняная черепица. |
| ⑨ | Листы плоского шифера усиленного профи |
| ⑩ | Листовая сталь кровельная, с фальцевыми соединениями листов. |
| ⑪ | Шифер асбестоцементный волнистый обычного профиля. |
Как придать скату заданный угол уклона?
Следующий вопрос – как придать скату нужный угол наклона.
Если с величиной α и с направлением уклона ската определились, то, зная исходный параметр длины или ширины гаража (), несложно определить и тот искомый перепад высоты ΔН, о котором уже не раз упоминалось.
Если стены имеют определенную толщину (например, выложены из блоков или кирпича), то промер линейных параметров постройки D и L проводим по внешним их краям.
Для расчета воспользуемся известной тригонометрической формулой:
H = L(D) × tg α
Чтобы не заставлять читателя искать значения тангенса и проводить самостоятельные вычисления, ниже размещен калькулятор, который позволит выполнить расчет в считанные секунды. При желании можно «поиграть» значениями, чтобы найти оптимальный допустимый вариант.
Калькулятор расчета превышения стены для обеспечения необходимой крутизны односкатной кровли
Определяемся с длиной стропил
Следующим шагом необходимо определить длину стропил
Найти ее несложно – по тригонометрической формуле
S = ΔH / sin α
или с использованием всем известной теоремы Пифагора:
S = √ (L²(D²) + ΔH²)
При расчёте будет благоразумным сразу увеличить длину стропил для получения необходимого карнизного свеса кровли, который предотвратит прямое попадание атмосферных осадков на стены гаража.
Величину карнизного свеса обычно увязывают с материалом стен постройки. В таблице ниже приведены значения минимальной ширины свеса в зависимости от типа стен:
| Тип стен гаража | Минимальная ширина карнизного свеса |
|---|---|
| Металлический гараж или обшитая металлом каркасная конструкция | 150 ÷ 200 мм |
| Стены гаража сложены из кирпича, блоков, железобетонных элементов | 300 ÷ 400 мм |
| Деревянные стены – сруб или каркасная конструкция | 500 ÷ 600 мм |
Впрочем, карнизный свес может образовываться и иначе – удлинением стропил с помощью так называемых кобылок. В этом случае дину стропила рассчитывают только между точками крепления.
Варианты организации бокового свеса кровли – за счет удлинения стропила (а) и путем наращивания длины кобылками (б)
Ниже представлен калькулятор, который позволит быстро рассчитать длину стропильных ног как для одного, так и для второго варианта
Калькулятор расчета длины стропил для односкатной крыши
В любом случае, если предоставляется возможность выбора, следует отдавать предпочтение минимальной длине стропильных ног (между точками опоры). В таком случае появляется возможность использования материала меньшего сечения (об этом будет рассказано ниже), что уже само по себе дает немалую экономию средств. Кроме того, упрощается и сама конструкция.
Стропила длиной до 4,5 метров могут опираться на две точки, не требуя при этом дополнительный усиливающих элементов. При длине стропил порядка 5 ÷ 6 метров уже необходимо их усиление подкосами (подстропильными ногами). Еще сложнее будет, если пролет более 6 метров – здесь потребуется установка стоек, опирающихся на мощные балки перекрытия или на капитальное основание, и нескольких подкосов.
Усложнение конструкции стропильной системы при увеличении длины пролета
2 – стропильная нога;
3 – опорный брус (лежень);
4 – подкос (подстропильная нога);
5 – балка перекрытия (опора может быть и на капитальную стенку);
6 – вертикальная стойка
Сечение стропил, шаг установки
Следующий вопрос, наверное, относится к числу наиболее важным и сложных – это сечение бруса или бревна, из которого будут изготавливаться стропильные ноги, и шаг их установки.
Длина, поперечное сечение и шаг установки стропил должны соответствовать предполагаемым нагрузкам на конструкцию крыши.
Поперечное сечение пиломатериалов, подходящих для изготовления стропильных ног, зависит от выпадающей на них нагрузки. Суммарные нагрузки, которые должны быть способны выдержать стропила, складываются из нескольких величин:
Для проведения вычислений указанных нагрузок пользуются результатами многолетних метеорологических наблюдений. Вся территория России разделена на зоны по уровню среднестатистической снеговой нагрузки на единицу площади, и по силе преобладающих ветров.
На схеме ниже представлена карта распределения зон по снеговой нагрузке:
Значения нагрузки по зонам указаны в таблице:
| Зонирование территории РФ по величине снеговой нагрузки | Расчетное значение в кПа | Расчетное значение в кг/м² |
|---|---|---|
| I | 0.8 кПа | 80 кг/м² |
| II | 1.2 кПа | 120 кг/м² |
| III | 1.8 кПа | 180 кг/м² |
| IV | 2.4 кПа | 240 кг/м² |
| V | 3.2 кПа | 320 кг/м² |
| VI | 4.0 кПа | 400 кг/м² |
| VII | 4.8 кПа | 480 кг/м² |
Значения даны в килопаскалях в килограммах на квадратный метр, так как в различных источникам могут применяться и те, и другие величины. Для перевода можно пользоваться примерным соотношением:
1 кПа ≈ 100 кг/м²
Снеговая нагрузка на кровля вычисляется формулой:
Рсн = Рсн.т × μ, где
Рсн.т – табличное значение для данной зоны;
μ – коэффициент, учитывающий угол уклона ската кровли:
— при крутизне скатов до 25° коэффициент равен единице, так как снег практически полностью остается на кровле;
— если угол свыше 25°, коэффициент равен 0,7.
Ветровая нагрузка также вычисляется на основе табличных значений. Ниже приведена схема зонирования территории РФ по уровню ветрового давления:
Карта-схема зонирования территории России по уровню ветрового давления
Значения ветрового давления для каждой из зон ведены в таблицу:
| Зонирование территории РФ по уровню ветровой нагрузки | Iа | I | II | III | IV | V | VI | VII |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Расчетное значение ветрового давления, кг/м² | 24 | 32 | 42 | 53 | 67 | 84 | 100 | 120 |
Значение ветрового давления для конкретного здания вычисляется по формуле:
Рв = Рвт × k × n, где
Рвт – табличное значение для конкретной зоны;
k – коэффициент учитывающий высоту здания и место его расположения.
n – коэффициент, учитывающий крутизну ската и преобладающее направление ветра.
Коэффициент k рассчитан для зданий различный высот, но так как у нас идет речь о гараже, то можно привести таблицу в «усеченном» виде, так как высота постройки заведомо не будет слишком большой.
| Максимальная высота расположения кровли | Зона А | Зона Б | Зона В |
|---|---|---|---|
| не более 5 м | 0.75 | 0.5 | 0.4 |
| от 5 до 10 м | 1.0 | 0.65 | 0.4 |
На всякий случай приведены две строки, хотя обычно достаточно только первой, с высотой до 5 метров.
В таблице фигурируют три зоны – это общая характеристика расположения постройки:
| Зона расположения постройки | Характерные особенности зоны |
|---|---|
| Зона «А» | Открытая местность (степь, пустыня), незащищённые от ветров побережья крупных природных водоемов. |
| Зона «Б» | Пересеченные, лесистые участки местности с естественными преградами для ветра или с искусственными насаждениями, высотой до 10 метров, территории поселков и небольших городов. |
| Зона «В» | Плотная городская застройка, с высотой искусственных преград для ветра высотой 25 метров и более. |
Возводимое сооружение можно отнести к той или иной зоне, если указанные характерные особенности местности расположены не далее, чем в радиусе 30×h, где h — это высота здания. Таким образом, например, для гаража высотой 4,5 м очерчивается круг радиусом 135 м.
Следующий коэффициент – n, учитывает зависимость ветровой нагрузки от направления ветра и угла ската кровли. Соотношение это – достаточно сложное, и все многочисленные значения коэффициента распределяются на несколько таблиц, в зависимости от участка кровли и преобладающих ветров – во фронтальную часть или в скат. В наше случае, при расчете односкатной крыше невысокого строения (гаража) приводить все таблицы — просто не имеет смысла. Примем допущение, что направление ската, как рекомендовалось выше, выбрано в наветренную сторону, а крутизна не превышает 30°. В ряде случаев коэффициент даже принимает отрицательные значения, так как ветер оказывает не прижимающие, а наоборот, подъемное воздействие на кровлю.
| Угол ската кровли | Значение коэффициента «n» |
|---|---|
| от 0 до 5° | -0.6 |
| от 6 до 10° | -0.4 |
| от 11 до 15° | -0.2 |
| от 16 до 20° | 0 |
| от 21 до 30° | 0.2 |
| от 31 до 40° | 0.5 |
Теперь, зная все необходимые величины, можно вычислить суммарное внешнее давление на кровлю для самых неблагоприятных обстоятельств – просто просуммировав все возможные воздействия. Это значение будет получено в килопаскалях или в килограммах на квадратный метр. Но нас больше должна интересовать величина распределенной нагрузки на погонный метр стропила – это поможет определиться с его сечением. А этот показатель уже зависит от выбранного шага установки стропильных ног.
Понятно, что чем чаще установлены стропила, тем меньше выпадает нагрузка на каждое из них. Единообразных рекомендаций по выбору шага установки нет – это во многом зависит еще и от типа выдранной кровли –для разных материалов могут быть свои рекомендованные значения. Но обычно для односкатной крыши стропила широко не разносят – шаг выдерживается в примерном диапазоне от 500 до 1000 мм.
Чтобы оценить выпадающую на погонные метр стропила нагрузку необходимо суммарное значение, рассчитанное на единицу площади, умножить на шаг, выраженный в метрах. Например, расчеты показал, что на кровлю в имеющихся условиях может оказываться нагрузка 190 кг/м². Шаг установки стропил выбран 600 мм. В итоге получаем нагрузку на стропильную ногу 190 × 0,6 = 114 кг/погонный метр.
Имея «на руках» это значение, уже несложно будет найти и оптимальное сечение стропила – воспользовавшись таблицей, размещенной ниже.
| Сечение стропил | Величина удельной нагрузки на 1 погонный метр длины стропил, кг | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ИЗ БРЕВНА | ИЗ БРУСА (ДОСКИ) | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | ||||||
| диаметр, мм | толщина бруса, мм | |||||||||||
| 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | ||||||
| высота бруса, мм | допустимая длина стропил между точками опоры, м | |||||||||||
| 120 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 130 | 120 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 2.5 |
| 140 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3 |
| 160 | — | 210 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4 | 3.5 |
| 180 | — | — | 220 | 210 | 200 | 190 | 180 | 6 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4 |
| 200 | — | — | — | 230 | 220 | 210 | 200 | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 4.5 |
| 220 | — | — | — | — | 240 | 230 | 220 | — | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 |
Рассмотрим на том же примере:
Пример использования таблицы для определения сечения стропил
Расчетная нагрузка на погонный метр стропильной ноги 114 кг – округляем до табличных 125 кг. Проведенные ранее вычисления показали, что длина стропила между точками опоры должна составлять 4.4 м – приводим к табличным 4,5 м. Находим соответствующие значения в таблице (выделено желтой областью.
Слева в разделе «сечение стропил» в соответствующей строке (выделено зеленой областью), показаны все допустимые в данном случае размеры: бревно диаметром 160 мм, или брус сечением 50×210; 60×200; 70×190; 80×180; 90×170 и 100×160.
Если рассчитанная нагрузка выходит за пределы указанных значений (более 175 кг/пог. м), или если существует необходимость применения свести к минимуму сечение пиломатериала, ничего не остается кроме того, как уменьшить шаг установки стропил и тем самым ввести расчетные показатели в «нужные рамки».
Чтобы упростить читателю задачу, ниже размещен калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропила. Он, кстати, дает возможность проследить, как будут изменяться параметры нагрузки при увеличении или уменьшении планируемого шага установки стропил – так проще прийти к оптимальному решению.
Калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропила односкатной крыши
Получив искомое значение, идем в таблицу, чтобы найти нужное сечение пиломатериала.
Зная шаг установки стропил, несложно рассчитать и их количество. Для этого длину стены, перпендикулярно которой будут устанавливаться стропильные ноги, делят на шаг, округляют в большую сторону до целого числа и прибавляют единицу. Например, длина гаража – 6.4 м, выбранный расчетный шаг стропил – 0,6 м.
6,4 / 6 = 10,66 ≈ 11+ 1 = 12 стропил.
И теперь, уже напоследок, можно рассчитать и точное расстояние между осями стропильных ног, так как будем их размещать равномерно:
6,4 / 11 = 0,582 м.
Шаг получился, понятно, чуть меньше, но это только на руку, так как создаст необходимый запас прочности кровельной конструкции.
Вот теперь можно будет переходить к изготовлению стропильных ног – все размеры для этого у нас рассчитаны.
Монтаж односкатной крыши гаража
Собственно, если все тщательно рассчитано, подготовлены все необходимые детали конструкции, то, имея даже не самый большой опыт плотницких работ, смонтировать стропильную систему односкатной крыши гаража уже не будет столь сложной задачей.
Вариантов здесь может быть великое множество, зависящих и от материала постройки, и от используемого кровельного настила. Про все рассказать – не хватит никакой публикации, но эти вопросы подробно изложены на страницах нашего портала в разделе «Крыша и кровля». В данной же статье будет рассмотрен вариант сооружения кровли на гараже, выложенном из блоков и перекрываемом профнастилом.
| Иллюстрация | Краткое описание выполняемой операции |
|---|---|
 | Итак, простроен гараж из блоков. При проектировании постройки сразу была учтена необходимая крутизна ската и его направление. В соответствии с этим одна из длинных сторон выложена с превышением ΔН. Две короткие стороны (фронтонные) – трапециевидной формы. |
 | В первую очередь – устанавливается мауэрлат. Для него используют качественный брус сечением 100×150 мм, укладывая его на стену на широкую сторону. Мауэрлат обычно размещают по внутреннему обрезу стены – это даст возможность в дальнейшем закрыть его от внешнего воздействия рядом кирпичной кладки. Между деревянной деталью и блочной стеной обязательно укладывается слой гидроизоляции – рубероида. |
 | Способы крепления мауэрлата могут быть различными. Например, при заливке верхнего армирующего бетонного пояса сразу делаются закладки с вертикальными шпильками. Другой вариант – на анкерные крепления, насквозь через брус. Еще один вариант, если позволяет толщина стены – с использованием стальных уголков – они крепятся дюбелями к стене, а уже к уголкам мощными саморезами – сам мауэрлат (как показано на иллюстрации). |
 | Кстати, на этом этапе нечего не мешает продумать одну возможность – организацию будущих фронтального и заднего карнизных свесов за счет увеличения длины бруса мауэрлата и вынесения его спереди и сзади на необходимое расстояние за внешние пределы постройки. При этом для мауэрлата лучше взять брус попрочнее – порядка 150×150 мм. Есть еще один нюанс – к расчетному количеству стропил необходимо будет прибавить еще две штуки. |
 | Теперь необходимо подготовить сами стропила. Их удобнее будет доводить «до кондиции» на земле, а для этого потребуется изготовить шаблон. Для шаблона можно взять доску, например, 50×200 мм, такой длины, чтобы ее хватило на вся длину стропила с учетом боковых карнизных свесов. Доску-шаблон по месту можно будет сразу подогнать по требуемой длине. Доска укладывается на брусья мауэрлата строго перпендикулярно им (параллельно скошенным стенкам) |
 | Производится разметка запилов, необходимых для надежной фиксации стропил на мауэрлате. С помощью угольника, линейки, с контролем по уровню, намечается место выреза. При этом исходят из того, что высота выборки (h) не должна превышать ⅓ высоты стропильного бруса. Ширина опорной полки (m) в идеале должна приближаться к ширине мауэрлата, но все равно первое требование считается первостепенным. Подобная разметка производится на обеих сторонах шаблона. По готовому шаблону размечаются и вырезаются все необходимые стропильные ноги. |
 | По брусьям мауэрлата проводится разметка осей установки стропил с рассчитанным шагом. После этого переходят непосредственно к установке и креплению стропильных ног. Если косые стенки выложены так, как показано на иллюстрации, то между крайними стропилами и стенкой оставляется зазор порядка 50 мм. |
 | Крепиться стропила к мауэрлату могут по-разному. Например, используются специальные стальные уголки, а сама стропильная нога крепится к уголка либо гвоздями, либо пропущенным насквозь болтом, как на рисунке. |
 | На этой иллюстрации показано аналогичное соединение, с помощью уголков, но только с использованием гвоздей. А на правом фрагменте рисунка – вариант без запила (когда он нецелесообразен, например, из-за чрезмерного ослабления стропильной ноги). В этом случае снизу к стропилу заранее крепится опорный брусок. |
 | Еще один вариант – стропило крепится к мауэрлату гвоздями, забитыми наискось с двух сторон, а затем соединительный узел усиливается забитой стальной скобой. Важное условие – забиваемые острые концы скобы обязательно должны располагаться в перпендикулярных плоскостях. |
 | После монтажа всех стропил можно переходить к карнизным свесам. С двух наклонных сторон для этого будут устанавливаться кобылки. Кобылки изготавливаются из того же пиломатериала, что и стропила. Для этого можно использовать образки, оставшиеся при раскрое – это следует учесть заранее. Детали вырезаются таким образом, чтобы верхний край совпал с верхом стропил. Крепятся кобылки к стропилам двумя гвоздями в торец. Крайние кобылки приходящиеся на уровень стен, желательно дополнительно зафиксировать к капитальному основанию с использованием стальных уголков. Не забываем, что между кобылками и стеной должна быть рубероидная прокладка. |
 | Обычно поступают таким образом: устанавливают и полностью фиксируют две крайние кобылки, между ними натягивают шнур … |
 | … затем по намеченной линии также монтируются и все остальные, с шагом примерно 800 ÷ 1000 мм. |
 | Следующим шагом по всему периметру конструкции на кобылки и выступающие концы стропильных ног набивается карнизная ветровая доска. Для этого используется доска 25×200 мм. |
 | Теперь – самое время заложить кирпичом выглядывающую сторону мауэрлата на высокой стене (показано стрелками). От древесины кладка должна быть отделена рубероидом. |
 | Снизу карнизные свесы необходимо подшить. Подшивка может быть сплошной из досок толщиной 25 мм. На данной иллюстрации показана обшивка только бортиками – к ним впоследствии будут крепится софиты или полосы сайдинга. |
 | Вот теперь моно переходить к настилу обрешетки под выбранное кровельное покрытие. Для обрешетки под профнастил вполне подойдут и необрезные доски, сечением примерно 25×100 мм. Здесь на качестве материала можно немного сэкономить – приобрести для обрешётки материал второго сорта. Но обязательно необходимо проследить, чтобы на необрезных досках не осталось коры, так как в ней могут остаться гнезда с личинками паразитных насекомых – жуков-короедов. Обрешетка устанавливается или сплошной (например, для мягкой кровли), или с определенным шагом, в зависимости от конкретного типа кровельного материала и крутизны ската. |
 | И, наконец, на готовую обрешётку монтируется кровельный материал, в данном случае – профнастил. |
Чтобы правильно определиться с шагом обрешетки, необходимо знать особенности кровельного материала. В данном случае рассматривался профнастил, но шаг обрешётки все же указан не был. А это потому, что разновидности этого материала также могут весьма существенно различаться.
Что необходимо знать о профнастиле?
Что необходимо знать о профнастиле?Этот материал упорно движется к вершинам популярности ы среде профессиональных и индивидуальных строителей. Как правильно выбрать профнастил – читайте в специальной публикации нашего портала. А еще одна публикация поможет провести самостоятельный монтаж кровли из профнастила .
Итак, после прочтения статьи многие могут прийти к выводу, что наиболее ответственным этапом является расчет будущей односкатной крыши гаража. Так оно и есть на самом деле — при правильно рассчитанных параметрах, хорошо подобранных качественных деталях, самостоятельное возведение односкатной крыши небольшого строения уже станет вполне выполнимой операцией.
В завершение статьи – еще один пример, теперь уже наглядный, в видео-формате, возведения односкатной крыши: