Четырехскатная крыша стропильная: Стропильная система четырехскатной крыши — конструкция и чертежи (фото, видео, схемы)

Содержание

Что такое стропильная система четырехскатной крыши

Ранее четырехскатные крыши были не столь широко распространены в России, однако в настоящий момент они набирают все большую популярность. Причины этого явления объясняются тем, что такие кровли обладают дополнительными преимуществами по сравнению с крышами-двускатками: они отличаются привлекательным и аккуратным внешним видом и могут быть облагорожены различными декоративными элементами.

Преимущества

Вальмовые крыши, основу которых составляют четыре плоскости, обладают такими достоинствами, как:

1. стойкость к механическому воздействию;

2. стойкость к воздействию ветра и осадков;

3. устойчивость к повреждениям в области карнизных свесов;

4. оригинальные внешние характеристики.

Недостатки

Несмотря на очевидные достоинства, у таких кровель, если сравнивать их с двухскатными крышами, имеются определенные слабые места:

1. усложненная конструкция, напрямую влияющая на увеличение расходов при возведении крыши;

2. четыре плоскости сужают пространство чердака, что является существенным минусом при использовании мансарды;

3. если в мансардном помещении есть окна, их нужно плотно закрывать перед тем, как выпадут обильные осадки – в противном случае в помещении появятся лужи.

Разновидности крыш на основе четырех скатов

К четырехскатным относятся такие типы кровель, как классическая четырехскатная, датская вальмовая, голландская, шатровая, ломаная четырехскатная, многоскатная вальмовая, полувальмовая (хотя этот тип кровли объективно принадлежит к двухскатным).

Классическая четырехскатная крыша представляет собой конструкцию из:

1. прямых стропил;

2. расположенных на одинаковой высоте свесов;

3. берущих свое начало от конька угловых ребер.

Датская вальмовая крыша оснащена:

1. фронтонами;

2. укороченными скатами, располагающимися сверху;

3. небольшим шипцом, находящимся в верхней зоне и предназначенным для вентиляции и освещения.

Голландская крыша является одним из видов датских вальмовых. Ее отличительная особенность: две плоскости в коротком торце.

Шатровая крыша предполагает соприкосновение всех плоскостей в одной точке.

Ломаная четырехскатная крыша, называемая также мансардной вальмовой, относится к кровлям сложной конструкции, что, соответственно, делает ее достаточно дорогостоящей.

Поскольку вальмовые крыши характеризуются различными типами конфигурации, они могут состоять не из четырех, а из большего количества плоскостей. В этом случае такая кровля, устраиваемая по аналогу четырехскатной, является многоскатной вальмовой.

Полувальмовая крыша – это конструкция из двух скатов. Стропильные ноги крепятся на более длинной поверхности параллельно друг к другу и устанавливаются на мауэрлате. Тем не менее данный тип кровель обычно относится к четырехскатным.

Стропильная система четырехскатной крыши

Если говорить о стропильной системе таких кровель, как четырехскатные, то первое, о чем нужно упомянуть, это о ее сходстве с системой крыш-двускаток. Но поскольку устройство кровель из четырех плоскостей объективно сложнее, оно требует применения дополнительных элементов. Итак, подобная стропильная система включает в себя:

мауэрлат – базовый кровельный элемент, находящийся в верхней зоне внешних стен;

лежень – опорный брус, установленный на опорных стенах или колоннах;

нарожники – элементы, создающие каркас ската и располагающиеся на накосных стропилах;

кобылки призваны сформировать определенный свес кровли, закрепляются в нижней области стропил;

боковые стропила необходимы для устройства трапециевидного ската;

накосные стропила необходимы для устройства вальмового ската;

подкосы и ветровые балки используются в качестве распорок для усиления сопротивляемости крыши нагрузкам;

коньковый брус или горизонтальный прогон – базовый элемент, располагающийся на верхней части кровельной конструкции;

стойки и вертикальные шпренгели – базовые опорные элементы;

затяжки и горизонтальные ригели – элементы соединения боковых стропил.

Стропильная система четырехскатной крыши: устройство и монтаж

За историю человечества придумано множество кровельных конструкций. Одни модели подходят для зданий промышленного назначения, другие – для отличающихся особым изяществом произведений архитектурного искусства. При строительстве частных домов учитываются такие качества крыш, как простота, практичность, сравнительно небольшие затраты, внешний вид и соответствие специфике климатической зоны.

Краткий обзор стропильных систем и их особенностей

Наиболее популярны следующие виды конструкций:

Односкатные

Их стропила выглядят как опирающиеся на стены дома балки. При разной высоте стен получается скат с некоторым уклоном. Если высота одинаковая, то можно получить плоскую крышу, которая может быть использована в качестве террасы.

Для жилых домов односкатные кровли не очень подходят: они удобны для гаражей, бань.

Двускатные

Наиболее просты в изготовлении. Стропила соединены под конкретным углом и образуют 2 ската. Внешне выглядят как треугольные фермы.

Ломаные

Являются разновидностью двускатных крыш. Отличие состоит в наличии излома для обеспечения большего пространства для мансарды.

Трехскатные (полувальмовые)

Такие кровли состоят из 2 трапециевидных и одного треугольного (в торце дома) скатов. Имеют наиболее презентабельный вид, но достаточно сложны в изготовлении.

Четырехскатные (вальмовые)

В классическом варианте состоят из 2 вальм в торцах дома и 2 боковых трапециевидных скатов. Данная конструкция оптимально сохраняет тепло и обладает достаточной ветроустойчивостью.

К четырехскатным относятся и шатровые крыши, состоящие из сходящихся к центру четырех вальм треугольной формы. Их использование возможно лишь для зданий квадратной формы. Подходят они и для беседок.

Крыша Судейкина

Напоминает сверху шатровую пологую крышу с подсоединенными четырьмя треугольными скатами. Преимуществами данной конструкции является то, что на ней не задерживаются влага или снег.

Также есть мансардные, чердачные, бесчердачные крыши.

Обзор стропильной системы четырехскатной крыши, конструкция

Конструкция четырехскатной крыши: 1 — конек; 2 — сдвоенная обвязка; 3 — клиновой пропил; 4 — обычные стропила; 5 — стропила крыши, пристыкованные к вальмовому стропилу; 6 — стык вальмового стропила со стропилами скатов крыши; 7 — клиновой запил в вальмовом стропиле; 8 — вальмовые стропила.

Скатные крыши прекрасно подходят для строительства загородных домов. В настоящее время их используют как для маленького домика, так и для коттеджа в несколько этажей.

Для подобного жилья создают стропильную систему четырехскатной крыши, придающую зданию эстетически привлекательный вид и позволяющую получить довольно большое помещение для мансарды.

При разработке конструкции стропил учитывают специфику кровли. При большом весе материала для кровли возрастает нагрузка на несущие элементы: их необходимо делать более прочными. Разрабатывая «скелет» крыши, необходимо учитывать снеговую и ветровую нагрузку.

Вид конструкции находится в зависимости от особенностей кровли. Говоря о четырехскатных крышах, как правило, имеют в виду вальмовые, которые состоят из 2 треугольников и 2 трапециевидных скатов.

Данный вид кровли не имеет фронтонов, но достаточно сложен в выполнении. Стропильные конструкции бывают в том числе шатрового типа. В данном варианте все скаты треугольной формы и равны по площади.

У многоскатной кровли стропильная система более усложненная, но при монтаже используется та же технология. Стропила при этом бывают висячими и наклонными. Наклонные целесообразно использовать при отсутствии промежуточных опор, роль которых выполняют стены постройки, а висячие подходят при наличии опор.

При ломаной крыше стропильная система представляет собой достаточно сложную конструкцию, зависящую от угла наклона и количества скатов.

Протяженность стропил можно увеличить посредством использования подпорок.

При этом длина пролета становится значительно больше, чем при отсутствии дополнительной опоры.

Устройство, составляющие стропильной конструкции

После обустройства стропильной системы необходимо покрыть ее кровельным материалом. Статья — кровля крыши профнастилом поможет вам в этом.
А когда крыша будет готова, позаботьтесь о водостоках. Это очень важная деталь кровли. Как их правильно установить описано тут.

Целостная система стропильной конструкции состоит из многих элементов, основными из которых являются следующие.

Мауэрлат

Является основанием кровли и выполняет функции фундамента. Это бревно или брус, целью применения которого является равномерное распределение нагрузки от крыши по периметру стен и профилактика опрокидывания.

Стропильные ноги

Изготавливают из брусьев или бревен. Они предназначены для удерживания веса кровельного пирога. Утеплитель располагается между ними, а обрешетка и контробрешетка монтируются на сами стропильные ноги.

Прогоны

Представляют собой длинный брус вдоль кровли. Он служит опорой для стропильных ног. Может быть использован один прогон или несколько.

Стойки

Предназначены для переноса веса. Могут быть маленькими или большими. Располагающийся под коньком брусок из дерева помогает удерживать брус и некоторую часть веса переносит на затяжки.

Подкосы

Необходимы для надежности стропильной системы. Это подпирающие стропильные ноги наклонные бруски.

Обрешетка

Предназначена для вентиляции пространства под кровлей. Данный элемент не входит в стропильную систему.

Монтаж и расчет стропильной системы

Стропила бывают диагональные и накосные.

Диагональные отличаются большей длиной. Поэтому иногда бывает необходимо спаривать доски для получения нужной длины.

При строительстве крыши нужно делать расчет как вальмовых стропил, так и остальных элементов крыши.

Помощницей станет известная любому школьнику теорема Пифагора.

Нужно подготовить заранее и разметочную рейку с нанесенными на нее отметками всех необходимых расстояний, что позволит избежать дополнительных замеров. Для стропильной системы понадобятся доски размером 150х50 мм. Из них же можно нарезать необходимые для обрешетки рейки.

Начинают монтаж с установки несущих балок 2 типов: мауэрлата, устанавливаемого вдоль периметра, и балок, которые размещаются поперек постройки для установления стоек.

Пользуясь отвесом и рейкой, нужно отметить локализацию и вертикальность конька, для закрепления которого применяют укосины.

Следующий шаг – установка диагональных стропил, для осуществления которого требуется четкий замер их длины. Расчет производится таким образом, чтобы низ стропила, немного выступая за край стены, служил чем-то вроде карниза для защиты стен от осадков.

Схема стропильной системы четырехскатной крыши: 1 — сдвоенная пара стропильных ног; 2 — обрешетка; 3 — подкос; 4 — мауэрлат; 5 — стойки; 6 — коротыш; 7 — опорная доска; 8 — прогон; 9 — стропила.

Затем необходимо установить промежуточный тип стропил, которые бывают центральными и угловыми. Первые должны быть длиннее конькового бруса, на который они устанавливаются. Их количество зависит от длины дома.

Верхняя часть угловых опирается на диагональные стропила. Чем ближе к углу постройки, тем их размер становится меньше. Минимальное количество центральных стропил должно быть как минимум 3 с каждой стороны конькового пролета.

Корректная укладка стропил требует точной разметки с обозначением мест крепления. Для этого следует определить 2 точки: одна находится на мауэрлате в самой середине по длине стены, вторая – в центре конькового бруса.

Центральное промежуточное стропило должно располагаться между ними. При необходимости использования лишь 3 стропил местоположение двух следует рассчитывать по простой схеме: по сторонам центрального стропила нужно измерить половину расстояния до бруса конька и в этих точках установить стропила.

Правильно сделанную стропильную систему очень легко подшивать софитом для кровли.

Технические характеристики поликарбоната можно узнать здесь.
А как обустроить мягкую кровлю своими руками узнаете по этой ссылке https://rooffs.ru/myagkaya/info/krovlya-svoimi-rukami.html

При большем количестве стропил они распределяются равномерно. Для расчета нужно длину бруса разделить на показатель, превышающий количество стропил на единицу. Полученное число – необходимое расстояние.

Длина центральных стропил измеряется несколькими способами.

Наиболее простым является использование специального справочника для строителей, в котором даны коэффициенты длины стропил в зависимости от размеров дома и высоты пролета конька.

Можно также уложить стропила на место крепления, очертить необходимые контуры спилов, не забывая о запасе под карнизы, и отпилить лишнее.

Другой способ: отмерить высоту конькового пролета, проекцию стропил на основание кровли и, применив теорему Пифагора, рассчитать длину стропила и прибавить к ней длину карниза.

Диагональные стропила измеряют аналогичными способами, соблюдая корректность измерения длин.

Соединение элементов стропил – один из наиболее важных моментов установки системы. Оно производится в точке пересечения двух диагональных, центральных и одного вальмового (центрального) стропила на коньковом брусе. На нем следует сделать надрез. Двойной скос нужно пропилить также на диагональных стропилах.

Угловые отмеряются на глаз. Материал для них (доски) укладывается на место крепления и подгоняется под необходимую длину. После разметки спилов производят отпиливание и крепление.

Во избежание лишней траты времени и появления отходов рекомендуется использовать шаблон в форме прямоугольного треугольника, который можно изготовить из обычной фанеры. При составлении любого проекта нужно учитывать угол наклона крыши, который непременно должен быть тождественным сделанному на шаблоне уклону.

К примеру, уклон крыши должен быть 5:10, а длины катетов шаблона при этом будут 40 и 80 см.

Чтобы определить расстояние для монтажа промежуточных угловых стропил, следует выбрать стропило, являющееся точкой отсчета. Как правило, она находится на мауэрлате. Отрезок до угла дома должен быть равен длине стропила (без карниза). Расстояние до места закрепления стропила и его проекция образуют квадрат.

Оставшиеся стропила (промежуточные) устанавливаются равномерно, при этом верхние крепятся на диагональном стропиле, а нижние — на мауэрлате.

При монтаже системы стропил следует помнить о влиянии параметров самого здания и материала для кровли на размер крыши. Учитывая довольно внушительные габариты загородных домов, при расчетах необходимо учесть также показатель провисания, влияющий главным образом на центральные диагональные и промежуточные стропила.

[sc:yandexadintext ]

Выводы

При всем разнообразии кровель четырехскатные являются оптимальным выбором для загородных домов.
Четырехскатные кровли бывают нескольких типов.
Стропильная конструкция состоит из многих элементов, каждый из которых выполняет определенную функцию.
Монтаж стропильной системы четырехскатной крыши требует тщательных предварительных расчетов.

Подробное видео об устройстве стропильной системы вальмовой крыши:

Нерегулярные стропила вальмовой крыши

Угол карниза крыши
Это угловой угол здания. Большинство углов свеса крыши имеют угол 90°. Для неправильных или полувальмовых крыш угол свеса крыши может составлять от 35° до 150°. Вы получите сообщение об ошибке Unconstructable, если крыша невозможна с текущими входными параметрами.

Главный уклон крыши
Выберите тип ввода из меню ввода, имперские/английские дюймы с основанием 12 —— по умолчанию, введите уклоны крыши от 1 до 24 например, 8 для скатной крыши 8:12, метрическая база 300 мм, введите миллиметры, например 200, для 33,69угол наклона крыши 007°, Десятичное число с основанием 10 в дюймах —— введите десятичное число с основанием 10, например 5,7735, для угла наклона крыши 30°, Ввод градусов — используйте любой угол крыши в градусах, например 33,69007°

Смежный уклон крыши
Выберите тип ввода из меню ввода, имперские/английские дюймы с основанием 12 —— по умолчанию, введите уклоны крыши от 1 до 24 например, 8 для скатной крыши 8:12, метрическая база 300 мм, введите миллиметры, например 200, для угла наклона крыши 33,69007°, Десятичное число с основанием 10 в дюймах —— введите десятичное число с основанием 10, например 5,7735, для угла наклона крыши 30°, Ввод градусов — используйте любой угол крыши в градусах, например 33,69. 007°

Выбор режима ввода может полностью отличаться от режима вывода

Имперские/Английские дюймы с основанием 12 —— по умолчанию. Используйте шаг американского стандарта более 12.
Основание в метрической системе 300 мм — 300 мм — это 11,81102 дюйма, что аналогично использованию в американских квадратах, напечатанных в дюймах.
Десятичный дюйм с основанием 10 —— используйте этот параметр при работе с касательными или с использованием квадрата Chappell Master Framing Square тангенс угла умножить на 10
градусов

Выбор режима вывода может полностью отличаться от режима ввода

Имперские/Английские дюймы с основанием 12 —— по умолчанию. Используйте шаг американского стандарта более 12.
Основание в метрической системе 300 мм —— 300 мм — это 11,81102 дюйма, аналогичны использованию американских рамных квадратов.
Десятичный дюйм с основанием 10 —— используйте этот параметр при работе с касательными или с использованием квадрата Chappell Master Framing Square

Длина ввода Тип
Эта опция меню позволяет выбрать различные части вальмовой крыши для расчета углов и размеров вальмовой крыши неправильной формы.

Общий стропильный прогон
Общий стропильный пролет
Общий подъем стропил
Общая длина стропила
Вальмовый стропильный прогон
Длина вальмового стропила
Длина стены карниза — такая же, как у второстепенного стропильного прогона

Свес свеса
Эта опция меню позволяет установить свес стропила с большим уклоном. Длина свеса стропила малого шага рассчитывается по подъем свеса основного шага стропил. Большой и второстепенный выступы будут одинаковыми только в том случае, если одинаковы основной и второстепенный шаг.

Расстояние между нарожными стропилами
Эта опция меню позволяет установить расстояние между нарожниками по центру нарожных стропил. Длина первого нарожного стропила рассчитывается из угол здания с шагом нарожных стропил. Если вы введете расстояние между нарожниками 24 дюйма и 1,5 дюйма для ширины нарожника, то длина первого нарожника будет рассчитывается исходя из прогона стены (24 дюйма + 1/2 ширины нарожного стропила) на расстоянии 24,75 дюйма от угла здания.

Ширина вальмового стропила
Эта опция меню позволяет установить ширину вальмового стропила. Ширина вальмового стропила используется для расчета:

Вальмовое стропило для выравнивания плоскости крыши — только для крыш с одинаковым уклоном
Смещение опоры вальмового стропила Основное направление перпендикулярно линии прогона вальмового стропила.
Смещение опоры вальмового стропила, примыкающее перпендикулярно к линии прогона вальмового стропила.
Смещение опоры вальмового стропила Основное вдоль линии карниза.
Смещение опоры вальмового стропила Примыкает вдоль линии карниза.
Длина первого натяжного стропила основного шага до длинной точки косого среза
Длина соседнего ската первого нарожника до длинной точки косого среза
Отметка глубины подкладки вальмового стропила

Глубина материала вальмового стропила, Глубина основного материала
Этот пункт меню позволяет установить глубину стропила, которая используется для расчета:

Высота отвеса главного стропила
Высота среза смежного стропила по отвесу
Высота отвеса вальмового стропила

Длина среза на уровне посадочного места
Этот пункт меню позволяет установить длину посадочного среза стропил с большим уклоном, которая используется для расчета:

Подъем на вершину хребта
HAP — высота над пластиной (высота каблука)
Длина уровня среза примыкающего стропила

Ширина конька
Эта опция меню позволяет установить ширину конька обычного стропила. Он используется для расчета:

Поднимитесь на вершину хребта
Вальмовое стропило Длина от отвеса до центральной линии вальмового стропила до конька.
Длина длинной точки вальмового стропила до конька — длинная точка бокового выреза вальмового стропила
Длина основного стропила до конька
Длина соседнего стропила до конька

Схема вальмового стропила

Углы в плане
Углы в плане рассчитываются из угла свеса крыши и углов ската основной и прилегающей крыши. Углы в плане выровняют две плоскости крыши по центральной линии вальмового стропила.

Смещение/смещение вальмового стропила
Смещение/смещение вальмового стропила выравнивает края материала вальмового стропила с плоскостями крыши, которые определяются заданными углами ската крыши. Этот размер перпендикулярен линии прогона вальмового стропила. Вы разметите верхнюю часть вальмового стропила без опоры с этими размерами.

Смещение отвеса вальмового стропила
Отвес вальмового стропила пересекает угол здания. Нарисуйте линию, параллельную отвесу вальмового стропила, сместив размер с помощью Размер смещения линии отвеса вальмового стропила у подножия вальмового стропила. Смещенный отвес выровняет края вальмового стропила для выравнивания плоскости крыши. с ГАС рядных стропил по линии настила. Используйте этот же размер для рисования угла скоса хвоста вальмового стропила для хвостов стропильных ног, обрезанных отвесно.

Сдвиг линии отвеса вальмового стропила на пике HR
Начертите линию, параллельную линии отвеса вальмового стропила на пике HR, сместив размер с помощью Размер сдвига линии отвеса вальмового стропила на пике вальмового стропила. Смещенный отвес выровняет края вальмового стропила для выравнивания плоскости крыши. с верхними кромками рядовых стропил у конька. Используйте заданные углы скоса пилы вдоль этих смещенных отвесных линий, чтобы спилить боковые углы вальмового стропила. Подрезка линии отвеса вальмового стропила с заданным углом скоса пильного диска сформирует углы скоса бокового среза вальмового стропила на пике вальмового стропила.

Глубина опоры вальмового стропила
Нарисуйте линию сбоку вальмового стропила, используя этот размер.

Отвесы вальмовых стропил обрезаются до того, как вы вытащите вальмовые стропила
После того, как вальмовые стропила полностью выложены и отвесы отрезаны, используйте опорные углы вальмовых стропил, чтобы скосить кромки вальмовых стропил для правильного угол подпирания вальмового стропила.

Пример смещения вальмового стропила

Воспользуйтесь этой ссылкой, чтобы просмотреть примеры чертежей смещения/смещения вальмовых стропил для неравномерных вальмовых крыш
Примеры смещения/смещения вальмового стропила

Используйте эту ссылку, чтобы просмотреть компоновку вальмового стропила неправильной формы
. Как точно расположить вальмовое стропило с неравномерным уклоном

. Просмотрите блог
по каркасу вальмовой крыши вальмовой крыши с нерегулярным уклоном, чтобы узнать, как расположить отметку глубины опоры вальмового стропила и отметку бокового среза вальмового стропила для вальмы. Углы бокового среза стропил.
Просмотрите Блог
о выравнивании плоскости вальмового стропила, где приведены дополнительные примеры смещения линии отметки отвеса вальмового стропила на крышах с одинаковым уклоном.
Просмотрите блог
о смещении линии отметки отвеса вальмового стропила для получения дополнительных примеров смещения линии отметки отвеса вальмового стропила на крышах с неравным уклоном.
Просмотрите блог
о смещении вальмовых стропил, чтобы узнать больше о линиях смещения вальмовых стропил на неравноскатных крышах.

Расчеты эллиптических вальмовых стропил для построения по оси X

Строители крепких зданий

SBE Builders — подрядчик по строительству коммерческих и жилых домов, расположенный в Discovery Bay California. Посвящается искусству столярного дела и каркаса крыш. Мы профессионалы для будущего столярного ремесла.

Расчеты эллиптических вальмовых стропил для построения оси X
на основе формул Джо Бартока для нанесения точек на эллипс
y = (малая полуось, большая полуось) sqrt(большая полуось x)
x = (большая полуось, малая полуось) sqrt (малая полуось y)
Изогнутые вальмовые стропила и расклешенные карнизы, которые распространены в домах Witched Gambrel, голландских колониальных, фламандских колониальных и французских колониальных домах гугенотов. Также на мансардных крышах из Франции, у которого был карниз.
«coyautage» по-французски или «летающий желоб» по-фламандски.

Эллиптическое вальмовое стропило

SBE Builders
5305 Laguna Ct.

Дискавери Бэй, Калифорния 94505
(925) 634-6022 Факс: (925) 634-6022

Строительный подрядчик коммерческих и жилых помещений
Американский плотник и строитель
Лицензированный генеральный строительный подрядчик штата Калифорния
CA LIC.# 546126

9017 6

Святой Грааль Крыши Геометрия кадрирования и тригонометрия

Книга I и Книга II. Эти книги по каркасу крыши были написаны, чтобы сделать сложный каркас крыши простым.

Стропила для Android
С технологией аналитического алгоритма Quad Tetrahedra.
Помощь начинающим плотникам в их стремлении стать мастерами-плотниками с сертификатом по каркасу крыши.

Rafter Tools+ для iPhone

Rafter Tools+ — это калькулятор стропил для сложных углов каркаса крыши, которого нет в других калькуляторах каркаса крыши.

Stair Tangent для iPhone

Это приложение для iPhone предназначено для плотников, которые не строят лестницы каждый день, но могут использовать калькулятор лестниц для проверки своих расчетов.