Схема вальмовой четырехскатной крыши – Схема четырехскатной вальмовой крыши

Содержание

пошаговая инструкция, расчет на онлайн калькуляторе, каркас и стропильная система

Четырехскатная вальмовая крыша придает облику дома эффектный внешний вид, не позволяет осадкам повредить конструкцию. Однако стропильная система сложна в проектировании и монтаже. Чтобы сделать чертеж четырехскатной вальмовой крыши своими руками, необходимо изучить массу строительных справочников. Для расчета надежности системы и площади скатов понадобится более 100 формул.

Разновидности, типы и виды

Разновидности вальмовых крыш:

  1. Классическая четырехскатная. Диагональные планки под треугольные фронтоны опираются на балку конька. Свесы кровли находятся на одной отметке по высоте. Скаты на чертежах имеют форму равнобедренных треугольников и трапеций.
  2.  Шатровая четырехскатная. Каркас представляет собой правильную пирамиду с квадратным основанием. Диагональные стропила сходятся в одной точке. Балка конька отсутствует. Скаты «состоят» из четырех треугольников. Шатровую вальмовую крышу делают для равных по длине стен дома. Всю нагрузку от кровли, осадков и ветра принимают на себя диагональные и центральные опорные балки. Расчет, чертеж и монтаж такой конструкции сделать сложно.
  3.  Полувальмовая. Различают два подвида такой крыши: датскую и голландскую. В первом варианте пара скатов над входом в дом и сзади него представляют собой сложные шести- или восьмиугольники на чертеже. Вальмы по бокам усекаются сверху и упираются в миниатюрные фронтоны.

Голландская полувальмовая крыша более практична, чем датская, так как под ней размещается полноценный мансардный этаж. Потолок скошен с двух сторон, а не с четырех. Скаты имеют разную высоту, вальмы обрезаны снизу. Привлекательным внешним видом отличаются голландские крыши с эркером и мансардными окнами.

Существуют ломаные вальмовые четырехскатные крыши. Скаты в них имеют разные геометрические формы и расходятся под углами 10–60°. Ломаные вальмовые крыши есть у многих дворцов и поместий. Конструкция позволяет использовать пространство мансарды под жилые комнаты. Однако составление чертежа, расчет и возведение ломаной вальмовой крыши – сложная задача.

Чертеж стропильной системы конструкции

Проект четырехскатной вальмовой крыши стоит начинать с эскиза фасада и схемы расположения балок каркаса на чертеже. Необходимо отметить несущие стены. На них будут опираться концы стропилин. Отложим от края стен дома расстояние 0,6 – 1 м в масштабе чертежа. Полученный контур является свесами, которые будут защищать фасады от дождя.

Чтобы самостоятельно сделать чертеж кровли, необходимо знать основные термины, применяемые проектировщиками и архитекторами. Перечислим главные элементы стропильной системы четырехскатной вальмовой крыши:

  1.  Конек – брус с сечением 50х150 мм, к которому крепятся стропила. Он расположен в центре двух трапециевидных скатов.
  2.  Диагональное стропило – балка, которая служит опорой для вальм. В некоторых источниках она также называется накосной ногой. Верхняя пятка диагональной стропилины опирается на один из концов балки конька.
  3.  Центральные промежуточные стропила. В шатровой вальмовой крыше их четыре. Центральные балки сходятся в центре конструкции, образуя крест.
  4.  Нарожники – короткие доски, опирающиеся на каркас вальм.
  5.  Промежуточные стропила – балки, которые образуют плоскость трапециевидных скатов на чертеже четырехскатной вальмовой крыши.

Кровельные материалы укладываются на обрешетку. Она крепится к стропилам под углом 90 градусов. Разреженную обрешетку используют под шифер и металлическую кровлю. Шаг укладки досок – несколько сантиметров. Под все остальные виды материала кровли обрешетку делают сплошной.

Вспомогательная конструкция четырехскатной вальмовой крыши состоит из следующих элементов:

  1.  Стойка. Служит опорой для конька. Стойки упраздняются, если планируется использовать пространство под вальмовой крышей.
  2.  Затяжка – важная часть стропильной системы. По совместительству является балкой перекрытия.
  3.  Кобылка. Деревянный брусок, который используется для устройства свеса при недостаточной длине стропильной ноги.
  4.  Ветровая балка. Благодаря этому элементу, кровельная конструкция имеет высокую устойчивость к плохим погодным условиям. Ветровая доска соединяет несколько стропил в одной плоскости ската.
  5.  Мауэрлат – основа для монтажа стропильной системы. Его назначение – привязка каркаса крыши к стенам дома. Мауэрлат представляет собой брус с сечением 100х100 или 150х150.
  6.  Шпренгель. Задача этого структурного элемента – усилить основную несущую конструкцию. Шпренгель крепится по углам к мауэрлату и диагональным балкам.
  7. Подкосы. Располагаются под наклоном к стропильным ногам.

Расстояние между стропилами и нарожниками на чертеже называют прогонами. Эта величина рассчитывается по специальным формулам. Зависит от веса элементов кровли, максимально возможного количества осадков в регионе строительства и силы ветра. Также рассчитывать необходимо высоту конька, угол наклона стропильных ног и их длину. Самой сложной для вычислений является ломаная вальмовая схема крыш.

Наиболее распространенные виды креплений деревянных балок между собой – пластины и уголки. Реже используют вязальную проволоку, саморезы и кронштейны. Чтобы предотвратить деформацию деревянных балок из-за усадки, следует выбрать скользящую систему в креплениях уголков.

Расчет угла наклона скатов и длины стропил

Значение наклона кровли подбирается исходя из климатических условий региона строительства. Четырехскатные вальмовые крыши без мансарды под углом 15–25° целесообразно устраивать на местности с сильными ветрами. Следует принять во внимание требования производителей кровельных материалов. Для каждого вида есть допустимые минимальные углы скатов по отношению к плоскости перекрытия.

Высота конька рассчитывается по формулам, применимым к прямоугольным треугольникам в тригонометрии. В некоторых случаях выбирается сначала подходящая отметка верхней точки четырехскатной вальмовой крыши с чертежа, а затем уже вычисляется угол, под которым будут монтироваться скаты. В формуле а – является высотой конька, b – половиной ширины дома из плана. Исходя из величин а и b, по таблицам Брадиса для tg и ctg вычисляется угол наклона или высота конька.

Определить длину стропильной ноги L можно, имея значение пролета, отметку верхней точки крыши или угла наклона по двум формулам. Если известна высота конька: L=L1+L2.

 

Меньший угол наклона характерен большой длиной стропил.

Расчет объема мансардного помещения

Перед началом строительства мансардного этажа, следует проверить чертеж на соответствие правилам СНИП. По нормам 50 % помещения под четырехскатной вальмовой крышей должно иметь отметку потолка 2,5 м.

В полезную площадь входят части мансарды с высотой этажа не менее 2,5 м. Учитываются участки помещения с расстоянием от пола до потолка 1, 5 м при уклоне кровли 30°, 1,1 м – при 45°, 0,5 м – при 60°. Остальные площади помещения с меньшей высотой учитываются в формуле с понижающим коэффициентом 0,7.

Для определения основной части объема мансардного помещения самостоятельно, следует разбить пространство на геометрические фигуры. Формулы для вычисления можно найти в школьных учебниках. Размеры воображаемых фигур берут с чертежей плана, фасада и разрезов. Классическая четырехскатная вальмовая крыша состоит из двух пирамид со смещенным центром и одной усеченной. Объем шатровой четырехскатной крыши вычислить намного проще. Фигура, образуемая каркасом кровли, – правильная пирамида с квадратным основанием.

Вальмовая крыша

Важными в чертежах четырехскатной вальмовой крыши являются узлы соединений основных элементов конструкций:

  •  Крепление диагональных и рядовых стропил к мауэрлату;
  •  Соединение концов конька с балками;
  •  Крепление кобылки к стропильной ноге. При ее отсутствии – детализация на чертеже запила доски для соединения с мауэрлатом.
  •  Установка нарожников.

Следующим этапом в проектировании четырехскатной вальмовой крыши будет нанесение слуховых или мансардных окон, отверстий вентиляционных труб, дымоходов на чертеж. Эти проемы в каркасе обрамляют деревянными брусками. Кровля укладывается на «пирог» из теплоизоляции. На балки натягивается пароизоляционная пленка, поверх нее устанавливают крепление обрешетки. Укладывается утеплитель, а следом за ним – рейки контробрешетки. Завершающий этап зависит от кровельного материала.

Конструкция

На четырехскатную крышу здания помимо постоянной нагрузки от кровли, каркаса и утеплителя воздействует ветер и осадки. От максимального количества снега, выпадающего зимой в регионе строительства, зависят такие показатели:

  •  Тип кровельного материала, следовательно, и вид обрешетки;
  •  Размер сечения бруса;
  •  Количество поддерживающих элементов в конструкции.

Расчет постоянной нагрузки G на четырехскатную крышу производится путем сложения веса всех материалов в кровельном пироге на 1 кв.м. Полученное значение по СНИПу необходимо умножить на коэффициент 1,1 для запаса прочности.

Ветровая нагрузка рассчитывается по формуле: W=Wo×k×с,

где Wo – ветровое давление, которое можно взять из справочника для определенной местности;

k – коэффициент, учитывающий изменение по высоте ветрового давления;

с – коэффициент аэродинамический (принимаем равным 0,8).

Формула расчета снеговой нагрузки представляет собой значение из справочника для города постройки, умноженного на коэффициент, зависящий от уклона скатов. Дальнейший расчет покажет подходящее сечение балки для каркаса четырехскатной вальмовой крыши, а также необходимость укрепления конструкции дополнительной опорой.

Полученные нагрузки стоит сложить и умножить на грузовую площадь стропильной ноги. Чтобы узнать линейную распределенную нагрузку по длине балки, необходимо будет поделить полученное значение суммарной нагрузки на длину элемента.

Расчет площади скатов вальмовой крыши

Чтобы составить смету кровли, необходимо знать, сколько понадобится материала. Для этого «разбивают» четырехскатную крышу на плоские геометрические фигуры и вычисляют площадь каждой из них. Исходные данные берут из чертежей: высоту конька или углы наклона, расстояние между стеной и свесом, габариты здания.

Для простой шатровой четырехскатной крыши делают расчет площади одного равнобедренного треугольника и умножают полученное значение на 4. Следует учитывать, что посчитать площадь от конька до карниза на чертеже с точностью до кв.см – невозможно. Расчетами определяют приближенное количество материала.

В примере ниже чертеж и расчет четырехскатной шатровой крыши с длиной свеса крыши в 1 метр, углом уклона 50°для здания со стенами размерами 5,25м.

Выбор материала

Конструкцию крыши делают из лиственницы или сосны. Для жилых домов предпочтительно приобретать древесину первого сорта, для хозяйственных построек – второго или третьего. Нежелательно для каркаса использование бруса с сучками и трещинами. Все заготовки следует обработать антисептиками. Размеры сечений досок:

  •  Мауэрлат, конек, стойки, шпренгель – 100х100, 100х150, 150х150;
  •  Затяжки, кобылки – 50х100, 50х150;
  •  Обрешетка и ветровая балка – 20х100, 25х150.

Количество материала рассчитывается по формулам. Получив результаты вычислений, стоит приобретать доску с небольшим запасом. Для сплошной обрешетки используют фанеру или ОСП толщиной 12–15 мм. На нее крепят большинство видов кровельного материала: ондулин, металлочерепицу, профнастил.

В заключение

Четырехскатная вальмовая крыша потребует больших затрат сил на чертежи и возведение. Для безопасности будущей постройки желательно воспользоваться услугами профессиональных проектировщиков. Альтернативой самостоятельных расчетов прочности конструкций являются специальные онлайн-калькуляторы для вальмовых крыш. Для вычислений в них достаточно ввести исходные данные своего объекта.

skedraft.ru

Расчет вальмовой четырехскатной крыши

Строительство вальмовой конструкции крыши с четырьмя скатами считается одним из наиболее сложных вариантов возведения и обустройства из-за наличия в каркасе многочисленных достаточно непростых узлов сопряжения. До того момента, как начнется строительство стропильной системы, необходимо сделать общий расчет вальмовой кровли четырехскатной крыши с чертежом, и только после этого станет ясной ситуация, насколько массивной и тяжелой получится конструкция стропил.

Из чего состоит расчет четырехскатной крыши

В любой конструкции четырехскатной кровли, от самой простой, шатровой, до сложной вальмовой крыши ломаного типа, расчет выполняется по одной и той же схеме:

  • Выполняется эскизное проектирование вальмовой крыши своими руками согласно замыслу постройки и проектному заданию;
  • Разрабатывается основной чертеж вальмовой крыши;
  • Выполняется расчет вальмовой крыши, наиболее нагруженных частей каркаса четырехскатной вальмовой кровли;
  • Уточняют размеры основных деталей стропильной системы, выполняют деталировочные чертежи отдельных узлов.

В данном случае приведена методика ручного расчета деревянного каркаса и стропильной системы кровли. Способ и основные этапы расчета не представляют особой сложности, выполнить проектирование и разобраться в расчетах вполне по силам даже школьникам. Если человек владеет методикой расчета, то у него есть четкое понимание того, как работает стропильная, коньковая и опорная балка, где находятся наиболее слабые звенья четырехскатной крыши.

Для определения размеров можно воспользоваться любой онлайновой программой или системой автоматизированного проектирования, но иногда оценку прочности и устойчивости приходится делать, что называется, «на ходу».

Устройство вальмовой крыши

Конструктивно классическая четырехскатная вальмовая крыша состоит из двух основных скатов и двух боковых вальм. Для расчета длин и сечений бруса необходимо составить максимально точный эскиз, или лучше — чертеж будущей четырехскатной крыши. Используя схемы с различным исполнением углов наклона и высоты крыши, можно прорисовать и просчитать различные варианты компоновки кровли, и главное – определить геометрические размеры наиболее нагруженных деталей каркаса.

Основными элементами конструкции четырехскатной крыши являются:

  1. Рядовые стропильные балки, формирующие два основных ската. Стропила точно такие же по форме и исполнению, как в обычной двухскатной крыше. Скаты имеют форму равнобедренной трапеции;
  2. Вальмовые угловые, называемые еще накосными или диагональными стропилами, располагаются в углах каркаса крыши и формируют так называемые вальмовые скаты в виде симметричных равнобедренных треугольников;
  3. Нарожные стропила, из которых формируется плоскость вальмовых скатов;
  4. Вертикальные стойки, на которые опираются коньковая балка и все четыре ската.

Кроме того, в конструкции применяется большое количество вспомогательных элементов, призванных увеличить жесткость всего четырехскатного каркаса. Это всевозможные подкосы, распорки, шпренгели, устанавливаемые в качестве опорных элементов стропил, фото.

Самые длинные стропила называются угловыми, наиболее короткие – нарожными.

Расчет параметров каркаса крыши

По условиям задачи необходимо будет, пользуясь чертежами, выполнить оценочный расчет наиболее нагруженных элементов стропильной системы – вертикальной опорной стойки и стропильной балки четырехскатной вальмовой крыши. Кроме того, нужно выполнить расчет их размеров и положение линий запила под опорные поверхности на мауэрлате и коньковом прогоне.

Обычно используются схемы с одинарным коньковым прогоном, как на чертеже, но если подкрышное пространство планируют использовать в качестве чердака или мансардного помещения, в этом случае четырехскатную крышу строят по двухпрогонной схеме. Такой вариант значительно дороже, но позволяет получить более устойчивую и жесткую вальмовую конструкцию в случае постройки кровли с большой поверхностью ската.

Оба варианта четырехскатной крыши используют наслонные стропила с фиксацией стропильных балок на мауэрлате и опорой на коньковом прогоне. Расчет обоих вальмовых крыш выполняется по одной и той же методике.

Для выполнения расчета нам потребуется:

  • Определить нагрузки, действующие на каркас вальмовой крыши;
  • Проверить на прочность и устойчивость вертикальную опорную стойку;
  • Рассчитать прогиб и прочность рядовой и диагональной стропильной балки.

Для выполнения расчета используется упрощенная схема четырехскатной вальмовой крыши, приведенная ниже.

Все элементы каркаса четырехскатной вальмовой крыши условно можно разделить на две группы — балки, в том числе и стойки. Первые работают в условиях прогиба или под действием изгибающего момента. Вторая группа силовых элементов относится к более простым случаям, они работают в условиях линейного сжатия или растяжения. В этом случае расчет несущей способности сжатой стойки определяют из условий статической устойчивости под сжимающей нагрузкой.

Методика расчета устойчивости и прочности вертикальных опор и подкосов

На первом этапе нужно определить прочность вертикальной стойки, исходя из известной величины вертикальной нагрузки. Силу давления на вертикальные стойки вычисляют, как сумму трех составляющих — массы крыши с кровельным покрытием и веса от максимального снегового покрова. Так как скаты расположены под углом, то итоговое вертикальное давление, воспринимаемое крышей, можно грубо принять, как половину веса деревянных конструкций четырехскатной конструкции и массы снега, посчитанной, исходя из площади кровельного покрытия, перемноженной на максимальный вес 1 м2 снежного покрова кровли для данного региона.

Прочность вертикальной опоры определяют из следующего соотношения:

σ = Р/S ≤ Mс , где Мс – удельная прочность на сжатие конкретной породы древесины, Р— вертикальная нагрузка под действием веса четырехскатного каркаса и массы снега, в килограммах, S – суммарная площадь поперечного сечения всех вертикальных опор в данной конструкции. Полученная от деления величина не должна быть больше Мс, справочного значения, которое можно взять из справочника или СНиПа №II-25-80. Например, стойка из сухой сосны, сечением в 120 см2, выдерживает огромную вертикальную нагрузку почти в 16 тонн, поэтому расчет на прочность не имеет определяющего значения.

Почти всегда расчеты вертикальных стоек выполняют по запасу устойчивости или способности опоры воспринимать усилие без деформации и изгиба.

Для классификации гибкости опоры вводят понятие коэффициента гибкости λ, для куба он равен 0, для большинства реальных деревянных опор его значение может быть от 40 до 100 единиц.

Формула расчета устойчивости длинного деревянного стержня, который представляет собой опора четырехскатной крыши, выглядит так: σ = Р/ φS ≤ Mс , где φ— коэффициент продольного изгиба, определяемый согласно положениям СНиПа №II-25-80 по формуле:

  • Для значений λ меньше 70 единиц φ рассчитывают по формуле: φ = 1 – 0,8(λ/100)2;
  • При значениях λ больше 70 единиц φ получают: φ=3000/ λ2.

Практическое значение φ колеблется в пределах от 0,3 до 0,7.

Проще всего использовать график, позволяющий по зависимости λ – φ и соотношений длины к диаметру опоры получить точное значение φ и выполнить проверочный расчет на устойчивость.

Прочность стропильной балки

Расчет несущих вертикальных опор, как правило, является проверочным, так как в действительности запас прочности и устойчивости стоек, изготовленных из стандартного бруса 100х150 мм, для большинства вальмовых крыш всегда больше, чем требуется в реальности. Намного важнее проверить прочность стропильной диагональной балки, которые нередко ломаются под весом снега из-за недостаточного запаса жесткости.

Для проверки прочности стропильной балки на нагрузку используется стандартная формула — (Р/φS) + (Mz/Wz) ≤ My, где:

  • Р — суммарная нагрузка от веса конструкции вальмовой крыши, снегового покрова и вертикальной составляющей давления от потока ветра в кг;
  • S – размер поперечного сечения в см2;
  • Wz и Mz – момент сопротивления и значение изгибающего момента стропильной балки соответственно;
  • My – справочная величина сопротивления конкретной породы древесины балки изгибающему усилию.

Все расчеты на прочность выполняются из предположения, что древесина балки, используемой для стропил вальмовой крыши, не имеет дефектов и повреждений, что на практике не всегда соответствует действительности. Кроме того, доски из разных частей ствола дерева имеют разную прочность, поэтому стропила для четырехскатной вальмовой крыши выполняют составными, в виде пакета из сбитых двух-трех досок 50х150 мм. Расчеты такого стропила по стандартной схеме.

Расчет геометрии элементов вальмовой четырехскатной крыши

Конструкцию вальмовой четырехскатной крыши можно представить в виде пространственного набора прямоугольников и трапеций.

Исходными величинами являются размеры прямоугольника мауэрлата, по которым будет выполняться расчет всех элементов каркаса четырехскатной крыши.

Первоначально нужно рассчитать высоту вертикальных опорных стоек. Для этого используется величина, равная половине длины боковой стены, за вычетом ½ толщины стенки дома S. Зная угол наклона свеса А, легко определяем высоту вертикальной опоры конькового бруса по формуле: Нк=0,5(Lbc – 0,5S)*tgА.

Далее определяем длину стропильной балки без свеса по формуле: Haq=Hk*cosA.

Приняв тот факт, что Loq=Ldo, можем определить:

  • Длину горизонтальной проекции угловой стропильной балки по формуле планиметрии Loc= 1.22*Ldo и, соответственно, размер самого диагонального стропило Lac, используя теорему Пифагора и катеты Loc и Hk;
  • Длину конькового прогона, как продольный размер коробки здания, за вычетом удвоенной длины Ldo, Lak=Lcm-2Ldo.

Кроме собственно размеров каркаса, необходимо выполнить расчет мест запила рядовой и диагональной стропильных балок.

Для этого по нижней кромке доски рядового стропило откладывают полученный расчетом размер Had, после откладывается ширина мауэрлата под углом наклона ската и выполняется клиновидный запил, как на рисунке.

Заключение

Для грамотного оперирования расчетами вальмовой четырехскатной крыши требуются определенные знания в строительной механике и сопромате, особенно в вопросах прочности и устойчивости конструкций. Тем не менее для простых схем, например, для беседки или сарая, проблемы прочности не столь критичны. Достаточно знать правила геометрического расчета четырехскатной крыши вальмового типа, а для наиболее важных опорных и стропильных элементов использовать брус с увеличенным запасом прочности.

Что еще почитать по теме?

Автор статьи:

Сергей Новожилов - эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

proroofer.ru

Вальмовая четырехскатная крыша своими руками: стропильная система + видео

Ушло время однообразных, созданных по одному и тому же шаблону зданий как в промышленном, так и гражданском строительстве. Более того, богатство фантазии среди частных застройщиков порой рождает невиданной конфигурации архитектурные решения, в том числе это относится и к кровельным конструкциям. Однако, справедливости ради стоит сказать, что над многообразием новых идей до сих пор главенствуют классические проверенные временем крышные решения. Так, четырехскатная крыша своими руками возводится чаще всего, причем самой надежной в плане устойчивости к ветровым нагрузкам считается ее вальмовая разновидность.

Оглавление:

  1. Отличительная особенность вальмовой крыши
  2. Датская вальмовая крыша
  3. Вальмовая крыша: стропильная система
  4. Выбор сечения стропильных элементов
  5. Ошибки при строительстве вальмовой крыши
  6. Монтаж стропильной конструкции в общих чертах

Отличительная особенность вальмовой крыши

Конструкция крыши имеет своеобразную геометрическую конфигурацию, состоящую из двух элементов:

  • обычные скаты (две плоскости), встречающиеся на любых других крышах;
  • вальмы – указанные в предыдущем пункте скаты размещаются так, что не закрывают дом по всей длине, а оставшееся пространство заполняется двумя боковыми элементами специальной формы.

Другими словами, вальмовая крыша имеет четыре ската разного вида и четыре ребра – диагональные стропила. Также, известна полувальмовая крыша – разновидность вальмовой конструкции, имеющая более короткие скаты, не достигающие карниза.

Датская вальмовая крыша

Речь идет об уже упомянутой полувальмовой крыше. Она очень распространена в европейских странах и гиперпопулярна в Дании, отсюда и ее название.

Существует такая конструкция в двух разновидностях:

  • 1-я имеет небольших размеров торцевые фронтоны, основания которых являются местом примыкания трапециевидных вальм. Подобные фронтоны служат местом устройства слуховых окон, являющихся источником естественного освещения для нежилого чердачного помещения. Хотя полувальмовая система подразумевает устройство и мансарды.
  • 2-я характеризуется скатами разной длины – у вальм меньше, чем у основных скатов. При таком решении вальмы классической треугольной формы, а в подкрышном пространстве всегда устраивается мансарда, основные скаты при этом формируют ее боковые стены. Также имеется обычный потолок прямоугольной формы, высота которого равна уровню окончания вальм.

Вальмовая крыша: стропильная система

Конструкционные составляющие стропильного каркаса:

  • угловые;
  • короткие;
  • центральные промежуточные;
  • промежуточные;
  • коньковый брус;

Совет! Если есть необходимости в усилении накосных стропил, то целесообразно использовать еще один конструктивный элемент – шпренгель. А для того чтобы быть уверенным в высоких прочностных параметрах строительной системы, для ее устройства нужно использовать хвойную древесину, влажностью не менее 20 %.

Чертежи и расчеты

Расскажет, как будет выглядеть вальмовая крыша схема – без прорисовки такой конструкции, как и любой другой кровли, обойтись не удастся. Чтобы выполнить чертеж потребуется разметочная линейка и элементарные математические знания. При составлении чертежа необходимо будет отметить высоту конька, площадь крышных скатов, длину стропил.

Важно! При расчетах учитываются нормативы СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», а также ТКП 45-5.05-146-2009.

В принципе в сети интернет можно найти в бесплатном доступе специальные он-лайн калькуляторы для расчета всех параметров вальмовой крыши. Мы же предлагаем, в качестве примера, несколько основных формул, по которым расчет вальмовой крыши выполняется вручную:

Высота конька

h=btanα/2

h  – высота стропильной конструкции от горизонтального перекрытия здания до верха фермы;

b – междустропильное расстояние с лицевой вальмовой стороны;

α  – угол наклона ската.

Площадь скатов

S = 4*(eb/2) + 2 *(a-b)*e = 2*e*(b+a-b) =2*e*a

где:

S – площадь всех скатов;

е – длина промежуточных стропил;

b – междустропильное расстояние с лицевой вальмовой стороны;

a – междустропильное расстояние по всей длине здания.

Длина промежуточных стропил

е = b/2*cos α

е – длина промежуточных стропил;

b – междустропильное расстояние с лицевой вальмовой стороны;

α  – угол наклона ската.

Чем выше четырехскатная крыша стропильная система, соответственно требует большего расхода пиломатериалов, поскольку увеличивается площадь обрешетки, стропил, мауэрлата, пр.

При расчетах специалисты пользуются данными специальных справочников, облегчающих вычисления. В том числе и приведенной ниже Таблицей 1, где отражены коэффициенты соотношения уклона крыши к длине угловых и промежуточных стропил.

Таблица 1 Данные для расчета длины строп

Уклон крышного скатаКоэф. для промеж. стропилаКоэф. для углов. стропила
0.1331.0311.016
0.1751.0541.027
0.2161.0831.043
0.2581.1181.061
0.3001.1581.082
0.3411.2021.106
0.3831.251.131
0.4251.3021.161
0.4661.3571.192
0.5081.4141.225

Использовать данные из таблицы очень просто. Необходимо обычной мерной линейкой замерить заложение промежуточного стропила. Далее в таблице находится соответствующий уклону крыши коэффициент. Эту цифру умножаем на длину и получаем длину нужного стропила.

Важно! Изготовление мерной рейки является обязательным. Правильным будет на нее нанесение всех используемых при разметке величин – мм, см. Таким образом можно избежать неточностей при многократных замерах и исключить ошибки до миллиметра. Практика показывает, что использование рулетки неизбежно дает большую погрешность. А она может стать причиной несостыковки элементов стропильной системы, что приведет к временным и физическим затратам для устранения проблемы.

Выбор сечения стропильных элементов

На чертеже стропильной конструкции отражаются не только шаг стропил, их длина, угол наклона ската, но и сечение используемых материалов. От правильности выбора этого параметра зависит надежность будущей крыши, ее способность выдерживать снеговые и ветровые нагрузки. Чтобы облегчить задачу определения величины сечения предлагаем две таблицы-подсказки: одна с расчетными данными для бруса, вторая – для бревна.

Таблица 2 Подбор величины сечения строп из бруса
Дл. строп. ноги, м Раст-е между стропами, смбруски 
110140175213
до 3 8х108х109х109х16
до 3 ,68х138х168х189х18
до 4,38х168х189х1810х20
до 58х188х2010х20*
до 5,88х2010х20**
до 6,310х2012х22**

Важно! И брусы и бревна, перед использование должны обрабатываться антисептирующими растворами. Это задаст дополнительный эксплуатационный ресурс крыше в целом.

Таблица 3 Подбор величины сечения строп из бревна
Дл. строп. ноги, м Раст-е между стропами, смбревно 
110140175213
до 3 10131516
до 3 ,613161818
до 4,316181818
до 5182020*
до 5,82022**
до 6,32024**

Профессиональные кровельщики рекомендуют при монтаже системы использовать бруски, доски, бревна одинакового сечения, только так полученная конструкция будет обладать максимально высокими прочностными параметрами. А, еще система стропил будут сформирована таким образом, что верхние детали будут немного возвышаться над угловыми деталями. В результате между стропильной фермой и внешним кровельным пирогом образуется пространство, которое обеспечит нормальную циркуляцию воздуха в чердачном помещении.

Монтаж стропильной конструкции в общих чертах

  • Устанавливаются вертикальные опоры, функция которых заключается в поддержке конькового бруса (прогона).
  • Для закрепления коньковых стоек к центральной балке используется система откосов. Эти конструкционные детали, также, как и диагональные стропила, несут ключевую нагрузку всей системы и от правильности их монтажа зависит надежность и геометрическая рациональность всей вальмовой крыши.
  • Выполняется установка диагональных стропил, в качестве материала которых может быть использована обрезная доска сечением 50 х 150 мм. Диагональные элементы должны быть одинаковой длины, поскольку с их помощью регулируется кровельный свес.
  • Свесы формируются длиной 50-60 см – это усредненный стандарт. В местностях, где на крыши будут оказываться постоянные ветровые нагрузки, допускается устройство 1-метровых свесов.

Принцип устройства вальмовой стропильной системы подразумевает первоочередной монтаж накосных стропил, далее наступает черед рядовых элементов, устанавливаемых с определенным шагом. Его величина зависит от ширины теплоизоляционных плит, которые также являются частью кровельного пирога. Обычно шаг рядовых стропил равен 60 см. К коньковому брусу и мауэрлату эти детали системы крепятся способом врубки, а для более надежного монтажа дополнительно фиксируются с применением верхних стяжек и ригелей.

Ошибки при строительстве вальмовой крыши

  • Четырехскатная крыша выполняется с использованием пиломатериалов сечения меньшего, чем 50×150 мм.
  • Малые элементы стропильной фермы крепятся к коньковой доске, тогда, как монтаж должен выполняться к угловым деталям системы. При этом обязательным условием является совпадение уклонов промежуточных деталей и малых элементов системы.
  • Использование для формирования конька и стропил пиломатериалов из древесины различных пород.
  • Используемые центральные промежуточные стропила упираются только в коньковую доску, тогда как дополнительным упор должен быть сделан и в расположенную выше обвязку.

Для закрепления информации, представленной в настоящей статье, предлагаем тематическое видео:

ofacade.ru

Вальмовая четырехскатная крыша: конструкция стропил, разметка

Вальмовая четырехскатная крыша может стать исходной точкой для рождения различных оригинальных форм. К примеру, параллелепипеды, пересекающие ее, создают интересную, более динамическую форму, четырехскатные крыши небольших надстроек улучшаю внешний вид дома и увеличивают его высоту.

Самыми распространенными  кровельными системами считаются вальмовые крыши,   конструкция которых отличаются особой надежностью и долговечностью.

Четырехскатная крыша, можно сказать, имеет универсальную форму. Она прекрасно вписывается в архитектуру исторических зданий, как и подчеркнуто современных зданий. Наиболее эффектно смотрится она, покрытая керамической черепицей или гонтом или украшенная небольшими люкарнами.

Вальмовая четырехскатная крыша имеет два ската в виде равнобочной трапеции, пересекающиеся в коньке, и еще два – имеющих форму треугольников, вершины которых находятся на противостоящих краях конька. В углах, где сходятся скаты образуются выступающие ребра, благодаря чему снег на них надолго не задерживается, а вода довольно легко стекает.

Но наличие ребер имеет и свои недостатки – создает сложности при выполнении покрытия и повышает реальную стоимость конструкции. Наклон всех скатов у нее одинаков, и обычно он меньше угла наклона двухскатной.

↑Типы вальмовых кровель

Вальмовые крыши могут иметь форму разной сложности. В соответствии с этим их подразделяют на следующие виды:

  • Шатровая крыша есть ни что иное, как вальмовая кровля на квадратный дом. Она имеет четыре одинаковых ската в форме равнобедренного треугольника, которые стыкуются  в одной точке сверху.
  • Скаты полувальмовых конструкций частично закрывают фронтон. Полувальмовая крыша идеально подходит  на прямоугольный дом.
  • Ломаные конструкции могут иметь скаты разного размера, которые соединяются друг с другом под различными углами. Такая крыша более уместна на большом здании. Однако возводить ее очень сложно.

В каждом случае тип крыши  подбирается индивидуально. При этом учитываются размеры дома и проводятся сложные расчеты.

Конструкция четырехскатной вальмовой крыши ↑

Как известно, конструкция четырехскатных крыш состоит из двух компонентов:

  •  двух обычных скатов, которые встречаешь на любой другой;
  •  двух других, которые не закрывают в длину площадь дома, а оставшийся промежуток оставляют двум вальмам. Именно благодаря второму компоненту, четырехскатная крыша приобретает неповторимость.
Правильное создание подобной конструкции предполагает соблюдения некоторых положений.
  • Поскольку угол наклона промежуточных элементов больше, чем у угловых, то размеры используемых досок должны быть не менее 5х15 см;
  • Короткие детали необходимо крепить к угловым составляющим стропил, а не к коньку. Необходимо проследить, чтобы уклоны промежуточных досок и коротких брусьев совпадали.
  • При реализации проекта стропильная система четырехскатной вальмовой крыши и коньковая система выполняются из одного материала.
  • В стропильную систему входят также и центральные стропильные ноги. Их закрепляют к краям коньковой доски. Таким образом, одним концом они практически упираются в коньковую доску, а другим – в конец обвязки (верхний).

Разметка и узлы ↑

Расчет проводят при помощи таблицы Пифагора и замерной рейки. Если проект создан по всем правилам, то устройство вальмовой четырехскатной крыши, включая надрезы из стропил можно выполнить самостоятельно.

Разметка

Отметим все основные узлы конструкции и выясним, как их монтировать.

  • (3) – это конек, который играет роль несущей оси, и находится он по центру сооружения.

(1), (2), (4), (5) – стропила.

  • (1) накосные – выполняют функцию базовых силовых компонентов. Они изговливаются из брусьев, аналогичных по толщине коньковому. Стропильные ноги одним концом крепят к коньку, что же касается другого, то он выходит за пределы строения.
  • (4) – центральные, которые отходя от краев конька, выходят на стены.
  • (2) – отходящие от краев конькового бруса промежуточные, которые идут по скатам. На вальмах их не используют.
  • (5) – короткие, длина которых может различаться, к конькам не крепят.

Успех при строительстве основан на точных расчетах, правильной разметке и грамотном чертеже. Точность расчетов особенно важна для выявления правильного соотношения между вальмами и длиной скатов, что, в конце концов, и является залогом надежности возводимой кровли.

Разметку проводят в следующем порядке:

  •  с торца дома по верхней обвязке размечают ось:
  •  рассчитывают половину толщины конька и определяют тем самым местоположение первого элемента стропильной системы;
  • для определения места расположения промежуточной стропильной ноги используют замерную рейку – одним концом ее прикладывают к размеченной линии, а другой располагают по линии боковой стены;
  • длину стропильного свеса рассчитывают, установив брус одним концом на внешнем угле стены, другим – на кровельный свес. Далее, перемещая замерную линейку по краю боковой стены, отмечают на ней дислокацию центрального стропила;
  • аналогично поступают с оставшимися тремя углами.

Таким образом, как видно и на схеме, в углах постройки формируются квадраты (розовые), образованные стенами и центральными промежуточными стропильными ногами, а угловая – делит каждый из них по диагонали, образуя при этом прямоугольные треугольники.

Последовательность работ по устройству ↑

  • Устанавливаются вертикальные стойки, поддерживающие коньковый брус. Процесс крепления к центровой балке проводят через системы укосов. Далее монтируют одинаковые по длине диагональные стропила. Длина свеса обычно составляет 50-70 см. Особого внимания требует стыковка диагональных стропил, конька и вальмы.
  • После установки накосных стропил, переходят к монтажу рядовых – с шагом в 60 см. Крепят последние к мауэрлату и коньковому брусу при помощи врубки. Рядовые стропила дополнительно фиксируют при помощи стяжек и ригелей.
  • К диагональным планкам с каждой стороны крепят нарожники, связывающие мауэрлат и диагональные стропила. Рядовые брусья и нарожники устанавливают относительно конька под прямым углом.

Вальмовые крыши: конструкция стропильной системы

 

© 2019 stylekrov.ru

stylekrov.ru

Четырехскатная вальмовая крыша своими руками

Сооружение четырехскатной вальмовой крыши сопряжено, главным образом, с проблемой конструкции угловых (накосных, диагональных или вальмовых) стропил.

Перед возведением четырехскатной крыши потребуется рассчитать на прочность стропильную систему крыши, так что необходимо снова вернуться к программе, озвученной в статье «Стропильная система».

Итак, расчет начинается с расчетной нагрузки «Нагр.(расч.)»: ее определяют путем увеличения нормативной нагрузки для обеспечения большего запаса прочности (нагрузка может быть увеличена программой автоматически от 10 до 50% — этим не стоит пренебрегать).

В качестве мауэрлата под четырехскатную крышу лучше всего заложить брус 150*100 мм. С целью равномерного распределения нагрузки балки перекрытия лучше устанавливать на доску сечением 150*50 мм, так как часть нагрузки крыши будет приходиться на несущую перегородку.

Так как его нужно на что-то опирать, под коньковый брус нужно расположить несущую перегородку (ни в коем случае нельзя опирать коньковый брус на балки перекрытия – их сечение не рассчитано на такие нагрузки). Итак, строго посередине мауэрлата устанавливается несущая балка, состоящая из двух досок сечением 200*50 мм с зазором между ними 50 мм (см. рисунок ниже).

На рисунке видно, что между досками сделаны вставки: они изготовлены из обрезков доски 150*50 мм и пришиты к несущей балке гвоздями.

После установки несущей балки необходимо изготовить так называемую «скамью»: для этого используют в качестве стоек доски 150*50 мм, а в качестве конькового бруса 200*50 мм. Каждую стойку необходимо зафиксировать временными раскосами (см. рисунок ниже). Все соединения лучше делать на саморезы, чтобы их было проще разобрать в дальнейшем.

Высоту стоек определяют по аналогии с процедурой, описанной в статье «Ломаная мансардная крыша»: изначально делается чертеж дома и его будущей крыши (с соблюдением масштабов и собственных эстетических взглядов), и по получившейся схеме рассчитывают высоту стоек.

После этого необходимо изготовить и установить стропила, упирающиеся в коньковый брус (рядовые стропила).

Для начала нужно сделать шаблон (для этого отлично подойдет дюймовая доска 150*25 мм). Порядок разметки показан на рисунке ниже (каким должен получиться шаблон показано на последнем рисунке):

После установки всех рядовых стропил необходимо разгрузить среднюю несущую балку; для этого нужно снять стойки, на которые ставился коньковый брус (после этого вся нагрузка распределиться на стены дома). После этого стойки нужно укоротить и вставить на место (при этом они должны входить между балкой и коньком свободно с минимальным усилием).

Далее приступают к процессу изготовления и установки угловых (вальмовых) стропил. Важно учесть, что угловое стропило одновременно должно находиться в 2-х смежных плоскостях скатов (только в таком случае обрешетка и кровля будут ровными и без прогибов). Лучше всего изготавливать угловые стропила из 2-х сшитых между собой досок. Сечение досок подбирается одинаковым с сечением рядовых стропил.

Как начать установку угловых стропил, показано на рисунке ниже.

Непосредственно к мауэрлату прикрепляются по два запиленных под углом 45º обрезка доски (100*50 мм) длиной примерно 25-30 см. После этого на угол, с которого начался процесс установки, крепится обрезок доски 150*50 мм, как показано на рисунке ниже (при этом важно учесть, что брусок должен стоять в том же месте, где будет располагаться правая доска будущего углового стропила).

Теперь на рядовом стропиле с помощью угольника замеряется размер, показанный на рисунке. Этот же размер нужно отметить на установленном бруске. В полученную точку вкручивают саморез (точка1).

Далее делается разметка вверху (согласно рисунку). Указанный размер равен толщине углового стропила. Важно получить сверху равнобедренный треугольник. В точку, отмеченную штрихом на рисунке, вкручиваем еще один саморез (точка 2).

Между точками 1 и 2 натягивается шнурок (на рисунке внизу изображен синим цветом). После этого упираем небольшой обрезок доски одинаковой со стропилами ширины в мауэрлат, как показано на рисунке. В точке касания карандашом делается отметка (точка 3), по которой замеряется величина опирания углового стропила.

Теперь используя малку с транспортиром необходимо замерить угол наклона углового стропила (показано на рисунке ниже):

Обозначим полученный угол как α; обрезок доски длиной около полуметра и сечением, равным сечению стропил, необходимо запилить под углом β = 90º — α. Получившуюся заготовку вверху прикладывают к точке 2 и, совмещая со шнурком, отмечают карандашом линии, параллельные рядовому стропилу справа (по этим линиям делается новый запил). В нижней части соприкосновения рядового стропила и шаблона делается еще одна отметка (точка 4), как показано на рисунке ниже.

После этого шнурок необходимо снять и замерить рулеткой расстояние между точками 3 и 4. Имея это значение можно приступать к изготовлению углового стропила.

Сначала замеряется свес рядового стропила, это значение умножается на 1,5 и к полученному результату прибавляется расстояние между точками 3 и 4. Длина углового стропила, полученная таким образом, взята с большим запасом, так что свес углового стропила необходимо будет подрезать при установке карниза.

Сшив две доски 150*50 мм, и используя шаблон, необходимо разметить и запилить верхний конец правой доски, после чего зеркально запилить конец левой доски. На получившейся заготовке откладывается расстояние между точками 3 и 4, как показано на рисунке ниже.

Выдерживая угол α и размер опирания углового стропила (11 см), делается нижний запил, после чего стропило устанавливается на место и закрепляется.

Для остальных угловых стропил запилы делаются аналогично (стоит, однако, уточнять расстояние между точками 3 и 4 – оно может отличаться на несколько миллиметров в связи с неровностями дома или мауэрлата).

Самой нагруженной частью углового стропила является точка, находящаяся на расстоянии ¼ пролета от верхней точки стропила, поэтому необходимо установить дополнительные стойки. В качестве дополнительных балок лучше всего использовать доски сечения 200*100 мм.

После этого переходят к установки так называемых «нарожников» (он будет поддерживать участок ската между накосной стропильной ногой и свесом крыши).

Для этого на мауэрлате делается разметка с необходимым шагом, а также отмечаются места расположения нарожников. Нижний запил и длина свеса нарожника одинаковы с рядовыми стропилами, поэтому изготовить крайний нарожник можно по оставшемуся шаблону. С верхним запилом придется разбираться по месту установки. Самое главное – добиться, чтобы угол между нарожником и мауэрлатом при взгляде сверху составлял 90º (см. рисунок ниже).

Используя крайний нарожник в качестве шаблона можно изготовить и все остальные: запилы на них абсолютно идентичные, различными являются только длины.

Если перекрываемый угловым стропилом пролет больше 7,5 метров, то помимо уже установленной стойки необходимо на расстоянии ¼ пролета от нижней точки опоры стойки установить дополнительную стойку (так называемый «шпренгель»), как показано на рисунке ниже.

Если пролет больше 9 метров, то стойки ставятся еще и посередине.

По окончанию установки стропильной системы можно переходить к установке карнизного свеса и обрешетки (обо всем этом Вы можете прочитать в статье «Двухскатная крыша дома»).

Что примерно должно получиться в итоге – показано на рисунках ниже.

postroyka-dom.com

Четырёхскатная крыша стропильная система, видео, фото

Крыши частных домов, имеющие четыре, а не один или два ската, являются гораздо более серьезной конструкцией. Собрать ее не сложнее, чем двухскатную, но преимуществ четырёхскатная крыша стропильной системы имеет больше. Высокое качество кровли обеспечивается прочностью такой системы.На фото четырехскатная крыша своими руками

Особенности крыши из четырех скатов

  1. Главное преимущество – отсутствие щипцов и фронтонов. Нетрадиционная конструкция стропильной системы позволяет крыше без последствий переносить сильные ветра, минимизировать возможные разрушения в местах свесов карниза с течением времени, также отсутствие фронтона – это экономия на стройматериалах и трудозатратах.
  2. Концы стропил, которые пересекаются между собой и крепятся на балке конька, придают конструкции жесткость, препятствуют ее деформированию под весом осадков, стройматериалов кровли или оборудования, смонтированного на крыше.
  3. Конструкция и устройство вальмовой крыши предполагает возможность обустройства карнизных свесов по периметру всего дома, защищая фасад от атмосферных воздействий и перепадов температуры.
  4. В схеме архитектурного соответствия четырёхскатная крыша при пристройке веранды или мансарды к дому делает здание более устойчивым к неравномерно распределенным нагрузкам.
  5. Эстетичность крыши доказана практикой и временем – такие конструкции используются с тех лет, когда люди научились строить себе убежища, которые потом превращались в прочные и красивые дома.

Как будет конструироваться стропильная система четырехскатной крыши, зависит от типа крови – шатрового или вальмового. Поэтому стоит подробнее рассмотреть эти разновидности, их особенности и устройство.Фото устройства вальмовой крыши

 

 

Вальмовая крыша

Крыша по вальмовому типу (см. фото выше) представляет собой сборку двух трапециевидных или треугольных деревянных узлов. Эти элементы скрепляются между собой плоскостями верхних поверхностей, а грани треугольников перекрываются коньковыми скатами.

 

На стропильный каркас вальмовой крыши монтируется кровельный пирог, состоящий из нескольких слоев: гидроизолятора, теплоизолятора, вентиляционного слоя стройматериалов и финишного декоративного и защитного покрытия (см. видео). По виду крепления система вальмовой крыши подразделяется на висячую и наслонного типа. Наслонная схема стропильной системы четырёхскатной крыши в исполнении более экономична, проще в монтаже и по конструкции.Чертежи системы стропил

 

 

При наклоне вальмовой крыши ≤ 35° обязателен монтаж вспомогательных опорных балок, чтобы укрепить длинный пролет со стропилами наслонного типа. Дополнительные опоры предохраняют дом от атмосферной влаги, сильных ветров и перепадов температур.

Схема стропильной конструкции крыши с четырьмя скатами
  1. Стропила накосной конструкции – брус, монтирующийся по диагонали, одним торцом упирается в мауэрлат, вторым – крепится к следующей паре. Так как в развернутом виде накосные стропила имеют очень большие размеры, то на крыше их необходимо надежно фиксировать. Также накосные стропила исполняют роль опоры для нарожников.
  2. Трапециевидные деревянные сборки для скатов кровли.
  3. Нарожники – конструкции небольшого размера из стропильных балок короткой длины, укрепляются на стропилах накосного типа. Если ширина стен дома составляет ≥ 4,5 м, то конструкцию соединяют в блок из нескольких элементов, чтобы потом из них сделать единую кровлю.
  4. Подкосы, ригели и стойки служат для минимизации размеров и применения нарожников. Использование этих элементов позволяет собрать кровлю практически без дополнительного укрепления.
  5. Лежни служат опорами для стоек и подкосов, нижним концом их упирают в подставки из кирпича на внутреннем стенном торце или подгоняют под размер подкладками деревянных брусков.
  6. Прогон представляет собой балку, уложенную параллельно нижней опорной балке. Служит для обеспечения прочности стропильной конструкции.
  7. Шпренгелями увеличивают жесткость по всем направлениям. Шпренгели должны иметь такое же сечение, как и стропила, и крепятся они по длине пролета.
Схема четырёхскатной кровли

 

Шатровая крыша

Крышу по типу шатра можно построить из треугольных деревянных конструкций. Неспециалисту совладать с построением такой крыши будет непросто, так как здесь важно абсолютно точно соблюдать все размеры и габариты, чтобы добиться полной симметрии шатровой кровли. Но благодаря такой крыше ваш дом выдержит ветер любой силы, даже ураган. Самодельная крыша, стропильная система которой выполнена в виде шатра, превосходно предохраняет жилье от проникновения холода и влаги даже в чердачное или мансардное пространство.Крыша в виде шатра

По конструкции чертежи вальмовой и шатровой системы стропил похожи, так как состоят из одинаковых узлов и элементов. Разница – только в длине стропил и вариантах монтажа. В шатровой конструкции также хорошо работают стропила висячего или наслонного типа, но висячие элементы закрепить своими силами дилетанту очень сложно – потребуется помощь профессионала. Шатровую крышу часто обустраивают над площадями без внутренних перекрытий, перегородок и стен, и балки для опор укладываются на несущие стены. Детали наслонной конструкции изготовить дешевле и легче, но, чтобы с ними можно было работать, необходимо наличие внутренней несущей стены и/или бетонных колонн.Безраспорно-наслонная схема

 

Как работать со стропилами – советы и правила

  1. Перед началом работ с любыми изделиями из дерева их необходимо обработать антисептическими и антипиреновыми средствами.
  2. Древесина для любых элементов должна быть хорошо высушена в естественных условиях. Влажность материала должна быть ≤ 22%.
  3. Мауэрлат делается из бруса с квадратным сечением 150 мм или прямоугольным 150 х 100 мм.
  4. Стропила должны иметь в длину ≥  50 мм и в ширину ≥ 150 мм.
  5. Для всех изделий используется одна порода дерева, и желательно – хвойная.
  6. Чтобы изготовить большое количество ригелей, стоек и прогонов с одним углом среза, используется заранее заготовленный шаблон.
Шаблон для разметки стропил

В вальмовой системе стропил сначала делается опора в виде мауэрлата. От ровного его устройства  зависит не только прочность конструкции, но и эстетичность всей крыши, поэтому опорные балки должны быть уложены строго по горизонтали. Облегчить выравнивание мауэрлата может заливка небольшого ростверка (опалубки) по всему периметру стен дома. Подробнее об этом смотрите видео ниже.

 

Для крепления ростверка используются арматурные штыри, вбитые или вставленные в стену. Через отверстия в этих стержнях мауэрлат крепится резьбовыми соединениями к стенам и ростверку.Как крепить мауэрлат

Как собирать и монтировать на месте систему вальмовой крыши:

  1. Верхние плоскости несущих стен дома необходимо перед установкой вскрыть гидроизоляторами – мастикой, битумом, гудроном. Сверху на слой гидроизоляции укладывается рубероид.
  2. Опорный брус, из которого будет собираться мауэрлат, насаживается на штыри в стенах, притягивается гайками с шайбами. При монтаже мауэрлата нужно постоянно проверять его горизонтальность при помощи уровня.
  3. Следующей устанавливается центральная опора – к ней будут прикрепляться стойки с коньком. Опорная балка укладывается или на боковые балки мауэрлата, или на поверхности внутренних несущих стен.
  4. Для главной опоры конька устанавливаются вертикальные балки. Коньковые опоры не нужно сразу крепить жестко – только после полной сборки системы стропил. Жесткость можно придать стальными уголками, деревянными распорками или металлическими шпильками.
  5. Чтобы крыша была идеально симметричной, стропила треугольных вальмовых конструкций опирают на мауэрлат в расчетных местах. Разметку под каждое из них нужно делать заранее, чтобы балка не попала на крепежный стержень. Промежуточные балки нужны, чтобы соединить конек со стенами.
  6. Дальше устанавливаются накосные стропильные балки, которые будут соединять каждый угол дома с концом коньковой балки.

Между свесом и стеной выдерживается расстояние ≥ 50 см. Если участок выбран в регионе с сильными ветрами, то это расстояние увеличивается в 2 раза. Таким образом обеспечивается защита крыши и стен от осадков, которые могут задуваться и увлажнять поверхность вплоть до фундамента.

Крепление стропил к мауэрлату

 

  1. Теперь можно крепить рядовые стропильные брусья, чтобы соединить мауэрлат с коньком. Расстояние между стропилами рассчитывается исходя из общих размеров крыши и длины промежуточных стропил. Некоторые кровельные стройматериалы нужно укладывать на часто смонтированную обрешетку, поэтому общих рекомендаций по соблюдению расстояний нет. Рядовые стропила в стандартном решении устанавливаются в паз через 0,4-0,5 м, также место крепления можно усилить гвоздями или стальными накладными пластинами.
  2. Если крыша имеет небольшой угол наклона, то стропила нужно усилить шпренгелями из-за дополнительного давления снега зимой.
  3. Для укрепления верхнего торца накосных брусьев монтируется ферма из шпренгелей. Она состоит из двух подкосин, выходящих из одной точки.
  4. Последний шаг в строительстве стропильной системы – обрешетка. Материал для каркаса обрешетки выбирается исходя из кровельного материала. Чаще всего это квадратные рейки сечением 5 см, а если обрешетка будет сплошной, то можно использовать доски или пятислойную фанеру.

Для большей наглядности процесса рекомендуем посмотреть приведенные в материале видеоролики.

jsnip.ru

Конструкция вальмовой четырехскатной крыши, стропильная система, видео

Защитную функцию в конструкции любого здания выполняет крыша. Дождь, снег или холодный ветер – все должно оставаться за пределами дома, несмотря на видовую принадлежность крыши. Гораздо более важным аспектом при установке крыш является материальная доступность того или иного вида. Так, самым экономичным вариантом на сегодняшний день является вальмовая кровля.

 

Четыре трапециевидных и два треугольных ската образуют конструкцию кровли вальмового типа. Данная вальмовая крыша конструкция, предполагающая наличие сложной стропильной системы. В остальных критериях этот тип ничуть не уступает стандартным кровлям.

Особенности монтажа вальмовой крыши

Процесс сооружения вальмовой крыши сводится к 5 шагам:
1. Создание конструкторских документов (чертежей)
2. Составление сметы
3. Установка несущей системы кровли (стропил)
4. Гидроизоляция и утепление крыши
5. Непосредственно кровельный монтаж

Несущая конструкция вальмовой крыши в обязательном порядке имеет:
• стропильные ноги.
• нарожники (полуноги), являющиеся укороченным вариантом стропил. Опираются на накосные стропила
• накосные стропила
• шпренгельную стойку (ферму) – брус, подкладываемый на мауэрлат стен под угловым соединением. Во избежание прогибов рекомендуется дополнительно установить к шпренгельной ферме 2 подкоса. Стандартным решением при возведении одноэтажных домов является использование следующих типоразмеров: подкосов – 10×5, стоек – 10×10 и балок – 10×15.

Для возведения крыши важно первым делом осуществить разметку, используемую ориентиром для конька. На торцах мауэрлата должна быть закреплена информация о направлении прохождения осевой линии. Далее осуществляется переход к разметке монтажа стропил.

Две доски, скрепленные между собой, составляют конструкцию накосных стропил. Специальный брус, подложенный в точках соединения досок, даст возможность потенциального увеличения давления на готовую конструкцию. Для этого необходимо изначально продумать примерный объем возможного давления, и, если требуется, установить опорную балку.

При пролете, не превышающем длину семи метров, эксперты, как правило, рекомендуют фиксировать единственный подкос, который располагается вверху.
Если длина расстояния значительно превышает заданные параметры, то есть находится на уровне от семи до девяти метров, нижняя часть основания предполагает обязательное наличие шпренгельной фермы.

Если длина стропильной ноги превышает величину девяти метров, то конструкция обязательно должна включать дополнительное усиление. Если конструкция вальмовой четырехскатной крыши в своем основании имеет железобетонное перекрытие, то опору, при превышении предела высоты в девять метров, рекомендуется установить на эту плиту. Если железобетонное изделие в приведенной схеме отсутствует, то прибегают к использованию дополнительной поперечной балки, на которую производится монтаж  дополнительной опоры.

Установка несущей стропильной конструкции вальмовой крыши

Для качественной установки вальмового покрытия неоспоримым критерием является соблюдение условия унификации материалов, когда для создания объекта используется только один вид составляющих.

Этапы монтажа основания кровли:

1. Закрепление на верхнем крае стен мауэрлата
2. Укладка осевого бруса. При выполнении данного шага важно четко следовать согласно разметке на торцах строения.
3. Крепление стоек для коньковой балки. Фиксация производится упорами и раскосами на осевой брус.
4. Проверка угла установки стоек с помощью отвеса (уровня)
5. Укладка конькового бруса. Производится непосредственно на зафиксированные стойки. Важнейший момент на данном этапе заключается в том, чтобы выстроить идеальные геометрические пропорции, так как от них будет зависеть все расположение кровли. Чтобы сохранить точную горизонтальную позицию, коньковые брусья следует располагать на равной высоте от основания.

После фиксации конькового бруса осуществляется крепление остальных составляющих несущей конструкции.

Так, установка накосных стропил также является элементом, предопределяющим будущий вид готовой кровли. Правильная установка этих элементов подразумевает качественное крепление балок к мауэрлату с одной стороны, и к коньку с другой. Для превосходного расчета вальмовой крыши, двойной скос на конце конькового бруса выполняют в совершенно одинаковом ключе.

Далее устанавливаются промежуточные элементы, представляющие собой группу рядовых балок. При монтаже важно следить за строгой параллельностью расположения рядовых стропил. Укороченные варианты стропил монтируются к диагональным балкам и располагаются друг от друга на строго равных промежутках.

Рекомендации по монтажу вальмовой крыши

После того, как будет выполнен последний шаг в возведении основания, стропильная конструкция вальмовой крыши,  считается завершенной. Элементы обрешетки фиксируются перпендикулярно к балкам. Они служат основанием для материала кровли.

Не следует использовать для этих целей стройматериал, толще 15 сантиметров, так как велик риск деформации. В зависимости от веса материала крыши, меняется технология обрешетки. Так, для тяжелых типов кровли идеально подойдет сплошная обрешетка, где соседствующие доски находятся на расстоянии нескольких миллиметров. Для легких кровельных материалов, как нельзя лучше, подойдет обрешетка разреженная, где разрыв между элементами составляет уже несколько сантиметров.

Деревянные элементы, во избежание пожароопасных ситуаций, обрабатываются специальными препаратами, повышающими огнеупорность. Также желательно обработать их антисептиками и средствами против насекомых.

Для того, чтобы увеличить срок службы крыши и ее эксплуатационные характеристики, важно следить за каждым этапом в процессе ее монтажа. Даже небольшие погрешности способны привести к таким негативным последствиям, как протекание и никчемная теплоизоляция. Все-таки, лучше всего доверить это сложное дело профессионалам.

Видео монтажа стропильной системы вальмовой четырехскатной крыши

 

 

Фото домов с вальмовой четырехскатной крышей

Загрузка...

remontidei.ru