Мансардная стропильная система

Стропильные системы коттеджей с мансардным этажом имеют некоторые отличия от обычных стропильных систем. Мансардная стропильная система имеет ряд отличий от обычных стропильных конструкций.

Конструкции мансардного этажа проектируются таким образом, чтобы между элементами стропильной системы коттеджа могло образоваться достаточное пространство для возможности расположить одно или несколько помещений.

И если в обычных крышах при больших пролетах достаточно сделать конструкцию, насыщенную усиливающими стойками и подкосами, то в коттеджах с мансардой приходится предусматривать более сложные системы.

Для примера, рассмотрим устройство однообъемного мансардного помещения большой площади — более восьмидесяти квадратных метров.


Отсутствие перегородок в такой мансарде позволяет использовать ее в самых разнообразных целях, например в качестве бильярдной, спортзала или музыкальной студии.

Принцип устройства мансардной стропильной системы коттеджа без перегородок в мансарде следующий:

  • Сначала полностью монтируются стропильные элементы, образующие плоские каркасы скатов крыши. На этом этапе главная задача — точное соблюдение единой плоскости каждого ската. Поскольку длина стропил получается больше чем стандартная длина пиломатериалов (более 6-метров), стропильные ноги изготавливаются из сдвоенных досок, скрепленных между собой гайками на шпильках и имеющих постоянные жесткие крепления на стене и в коньке. Промежуточные крепления устанавливаются временно из досок при необходимости устранить возникший от действия силы тяжести прогиб. Повторимся, главное здесь — соблюсти геометрические размеры скатов и устранить отклонения от их плоскостей.
  • На втором этапе ранее смонтированные стропила усиливаются разнообразными элементами, придающими крыше коттеджа с мансардой необходимую несущую способность и надежность.

Мансардная стропильная система коттеджа на третьем уровне


Несущие элементы коттеджа на любом этаже, в том числе и в мансарде, должны опираться на нижележащие несущие элементы — стены и балки, которые в свою очередь передают нагрузку на фундамент. В нашем случае фундамент является ленточным, и несущими стенами на каждом этаже являются все наружные стены и несколько внутренних.

Соответственно, нагрузку от мансарды можно передать только на эти несущие стены коттеджа.

При этом, очевидно, что имея длинные стропильные элементы, мы не можем опереть каждый из них в средней части на несущую внутреннюю стену. В таких случаях используются дополнительные промежуточные конструкции — подстропильные фермы коттеджа. Эти фермы имеют параллельные силовые пояса из бруса (верхний и нижний), а также стойки и подкосы, придающие ферме требуемою прочность.


Подстропильные фермы каркасной мансарды


Подстропильные фермы расположены поперечно относительно внутренних несущих стен, поэтому опереть фермы мансардной стропильной системы можно только в точках пересечения с проекциями внутренних и наружных стенами. Опоры изготавливаются из мощного бруса небольшой длины.  В нашем коттедже смонтировано четыре фермы — по две с каждой стороны.

Дополнительную устойчивость от опрокидывания фермам придают каркасные фронтоны, жестко прикрепленные к торцам ферм.

Уровень установки ферм выверяется с тем расчетом, чтобы стропила опирались на верхний пояс. Это будет первая промежуточная точка подпора стропильных элементов. Вторая точка опоры образуется за счет подкоса, крепящегося снизу к нижнему поясу фермы, а верхним концом — к стропильной ноге сбоку.


Примыкание фронтонов к стропильной системе мансарды


В одной плоскости с подкосом монтируется горизонтальный ригель, крепящийся к стропилам стяжкой на шпильках. Отсутствие зазоров между ригелем и торцом подкоса обеспечивает дополнительную жесткость всей конструкции. Смонтировав таким образом все внутренние элементы и укрепив все стропила, переходят к монтажу нижней обрешетки.

В стандартных кровлях нижнюю обрешетку не делают, но для больших коттеджей, где требуется повышенный запас прочности и жесткости, устройство такой обрешетки является оптимальным проектным решением.

Доски обрешетки толщиной 25 мм жестко соединяют между собой стропильные ноги.


Нижняя (первая) обрешетка по стропильной системе


Креплениям элементов мансардной стропильной системы коттеджа должно быть уделено максимальное внимание. Желательно использовать принцип дублирования креплений, т.е. использовать различные виды крепежа в одном узле. Например, в процессе монтажа стропил удобно стягивать доски между собой с помощью шуруповерта и саморезов.

Зафиксировав элементы в проектном положении саморезами, узлы их соединений дополнительно пробиваются гвоздями.

Это компенсирует недостатки креплений на саморезах, т.к. этот крепеж, несмотря на свое удобство, является более хрупким, чем те же гвозди. Этот же принцип применяется при соединениях на перфорированных пластинах и уголках — равномерное распределение саморезов и гвоздей по отверстиям перфорации. В особенно ответственных соединениях в дополнение к гвоздям и саморезам устанавливаются шпильки, стягивающие смежные доски. Соединение происходит за счет затяжки гаек, с шайбами и контргайками.


Соединение стропильных элементов каркасного коттеджа


После монтажа и проверки всех несущих конструкций мансардной стропильной системы, приступают к устройству кровли, а затем переходят к внутренней работе в мансарде.

Крышу утепляют минераловатными плитами, располагающимися в пространстве между стропилами.

Для надежного закрепления плит утеплителя натягивают шпагат, либо устраивают внутреннюю обрешетку, поддерживающую утеплитель.


Утепление мансарды в пространстве между стропилами фото

 


Утепленные скаты и фронтоны покрываются пароизоляционной мембраной, позволяющей предотвратить проникновение влаги в минвату. Дальнейшие работы производятся в соответствии с дизайн-проектом интерьера (внутренняя отделка мансарды коттеджа).

Пароизоляция в мансарде по утеплителю