Шатровая крыша расчет изготовление стропильной системы: Расчет материалов шатровой крыши

устройство, стропильная система, расчет и возведение

Шатровая крыша – хороший вариант для жилого малоэтажного дома или постройки хозяйственного назначения. Такие конструкции обычно возводятся над зданиями с основанием в форме квадрата и равносторонними несущими стенами. Их монтируют и над постройками с круглым фундаментом, но тогда крыша выглядит несколько иначе и имеет большее число скатов.

Содержание

1. Особенности устройства шатровой крыши
2. Расчет материалов и подготовка к работе
3. Достоинства и недостатки шатровой крыши
4. Правила возведения своими руками

Особенности устройства шатровой крыши

Шатровая кровля отличается от других тем, что не имеет конька, принимающего на себя усилия ног стропил. Вместо него эту роль играет центровая опора. В ее верхней точке стропила соединяются. Этим обуславливается то, что пирамидальная крыша требует серьезного отношения к прочности главной опоры. Есть и иной вариант устройства, когда верхушки ног упираются попросту друг в друга. Такое обычно практикуется при возведении маленьких по размерам нежилых построек. Скаты крыши шатра выполняются в виде треугольников с разными сторонами.

Несмотря на разнообразие схем исполнения, стропильная система шатровой крыши всегда имеет ряд константных элементов. Чтобы правильно произвести расчеты, определить размеры составных частей и сделать чертеж, нужно иметь представление о строении конструкции.

• Накосные стропила, расположенные по бокам скатовых частей. Они берут на себя основные нагрузки на здание. На них также опираются прочие компоненты. Если длина этих стропил менее 7,5 м, считается допустимым монтировать опоры лишь в верхних частях. Если значение параметра более 9 м, их ставят в низовой области. Место монтажа выбирают, отмерив 25% от крайней низовой точки.
• Нарожники, применяющиеся для не слишком крупногабаритных систем. Они помогают распределять действующие нагрузки на составные части. Возможна фиксация этих деталей без врубки. Это делает монтаж проще и усиливает прочность конструкции.
• Вертикально направленные стойки, помогающие выносить воздействия, создаваемые ветром и снегом. Число этих элементов, их габариты и участки размещения определяются особенностями системы и климата местности.
• Лежень, делающий конфигурацию более жесткой.
• Мауэрлат, воспринимающий нагрузки от ножек стропил. Изготавливают его из древесного стройматериала толщиной минимум 5 см. Для этого подойдет брусок или доска.

У висячих систем предусмотрена опора стропил на балки чердака либо специальные конструкции. Чтобы сделать композицию устойчивой, монтируются добавочные распорки и стяжки. Такая система подойдет для большого здания. Пространства на чердаке при ее использовании становится значительно меньше.

Есть и другие системы – наслонные. Их используют в некрупных постройках. Здесь происходит распределение нагрузки между мауэрлатом и вертикально стоящей опорой.

Расчет материалов и подготовка к работе

При расчете характеристик конструкции отталкиваются от того, что крыша-пирамида имеет 4 ската, выполненных в виде равносторонних треугольников. Подбор угла уклона производят, ориентируясь на площадь покрытия и особенностей климата. Принимая во внимание задаваемые ими ограничения, выбирают наименьшее допустимое значение в соответствии с таблицами СНиП.

Размер накосного стропила можно узнать по теореме Пифагора. Сначала вычисляют диагональ – ее можно рассчитать или измерить рулеткой. Умножив тангенс угла уклона на половину катета здания, получают высоту основной вертикали крыши. После этого легко вычислить протяженность стропил. В формуле ее подставляют на место гипотенузы, а вертикаль и половину катета постройки используют как стороны прямого угла.

Площадь крыши легче всего определить, воспользовавшись онлайн-калькулятором. В поля вводятся значения параметров системы и пользователю выдается готовый ответ. Зная площадь, легко рассчитать, сколько потребуется металлочерепицы, профнастила или другого кровельного материала.

Конструкция привлекает внимание своим необычным внешним видом. Отсутствие фронтонов способствует некоторому снижению финансовых затрат. Помимо этого, шатровая конструкция обладает следующими полезными особенностями:

• Чердак прогревается равномернее на протяжении суток. Это связано с тем, что площади находящихся под солнцем скатовых поверхностей почти идентичны.
• Независимо от расположения в пространстве, система стропил имеет один и тот же показатель ветровой устойчивости.
• Осадки отводятся равномерно, что особенно важно для зданий, возведенных на участках малой площади.

Напрячь домовладельцев может то, что такую систему организовать довольно трудно. Конфигурация многокомпонентна, включает много разных узлов и соединений между ними. Трудности с любым из элементов могут плохо повлиять на устойчивость конструкции. В таком здании затруднена реорганизация чердака под жилое помещение. Для мансард подобные конструкции из стропил обычно не используются.

Правила возведения своими руками

Данную разновидность крыши можно смело назвать одной из самых сложных в малоэтажном строительстве. Тем, кто не имеет опыта в создании обычных скатных конструкций, браться за шатровую самостоятельно однозначно не следует. Лучше доверить это дело профессионалам, так как система имеет большое число функционально важных узлов.

Пошаговая инструкция по созданию крыши может быть рассмотрена на примере каркасного дома с квадратным основанием 10 на 10 м. Стропила в этом случае рекомендуется делать из ЛВЛ-балок. Они отличаются легкостью и прочностью, не боятся насекомых и грибков.

1. В центровой части монтируют вертикальный брусок со стороной сечения 15 см длиной около 6 м. Это создает угол в 25 градусов, что дает возможность выдержать большую нагрузку снега.
2. Готовят низовые и верховые пятки. Укрепляют четверку накосных стропил к мауэрлату и вертикали. Сначала монтируют пару, пролегающую на одной линии, а затем – оставшуюся. Чтобы выполнять работы было легче, можно воспользоваться временными раскосными деревянными элементами. По окончании монтажа их удаляют. Верховые пятки укрепляют стальными угольниками и гвоздями. Для вырезания пяточек можно применять угольник Свенсона. Но этот инструмент стоит дорого и требует опыта, поэтому более распространено использование обычного транспортира. Габариты накосных стропил выбирают, ориентируясь на размеры дома и желаемую высоту чердака. В рассматриваемом примере их длина будет равна 9 м, ширина – 0,3 м, а толщина – 6,3 см. Фиксируют их с двух сторон саморезами и уголками из металла. Пятки не следует делать излишне глубокими. После проверки корректности постановки и устойчивости фиксации можно переходить к монтажу накосных стропильных элементов.
3. Делают отметки для укрепления боковых ножек. Если крышу решено оборудовать утеплением, при создании меток нужно учитывать его размеры. Например, минвата обычно имеет ширину 0,6 м, и тогда дистанция между плоскостями должна укладываться в рамки 0,55-0,58 м. Запиливать компоненты системы под разными углами можно множеством способов. Один из самых доступных – использование цепной пилы. Помимо самого инструмента, для этого потребуются самодельные детали-«лыжи» из брусков. Другой простой метод – манипуляции ручной пилой. Для отмечания линий, ограничивающих движения, потребуются карандаш и линейка. После установки всех компонентов можно отделывать свес.
4. Чтобы минимизировать прогиб, стоит подготовить подпорку для стропильных элементов. Ее выполняют в виде рамы из доски 5 на 5 см. Все стропилины при этом фиксируют уголками из металла либо простыми гвоздями.

Далее потребуется произвести выравнивание стропильных торцов под веревочную конструкцию. Нужно приготовить область, где будет крепиться лобовая доска. К последней в дальнейшем предполагается прикреплять желоба. Если лобовая доска широкая, появляются трудности при подшивке низовой области свеса. Доске полагается выходить за стропилину на расстояние, соответствующее толщине подшивки. Это обеспечит ровность плоскостей.

Шатровая крыша имеет привлекательный вид и обеспечивает равномерный отвод осадков. Однако у этой конструкции сложное строение с большим числом узлов, и монтировать ее должен опытный мастер.

Стропильная система шатровой крыши: схема, расчет и монтаж

Если стропильная система шатровой крыши была сооружена по неверно разработанной схеме, то в течение полугода данный фактор можно будет заметить по перекосам конструкции, которые предшествуют ее разрушению.

И так как стропиловка такой четырехскатной кровли возводится по особым правилам, то неопытному человеку, желающему самостоятельно возвести ее, необходимо тщательно ознакомиться с ними.

В чем особенность шатровой конструкции?

Шатровая конструкция может быть известна под названием «конверт». Данное название отображает конфигурацию сооружения в чертеже.

Стропильная система конструируется в соответствии с регламентом технологии строительства четырехскатных крыш, но не без применения собственной специфики.

Дело в том, что шатровая кровля не имеет коньковой зоны и фронтонов.

Вместо конька эксплуатируется центральная опора, которая удерживает на своей вершине все несущие элементы стропильной конструкции.

Если посмотреть на четырехскатку с геометрической точки зрения, то можно заметить, что данный тип сооружения состоит из четырех равносторонних треугольников.

Фигуры своим основанием посредством мауэрлата упираются на несущие стены квадратной коробки будущего дома.

Их вершины либо опираются друг на друга, либо наклонены на несущий столб.

Что касается положения стропильных ног, то в шатровой конструкции, как и в других типах скатных крыш, могут использоваться висячие и наклонные стропилины.

Висячие стропила имеют две опорных точки – коньковый узел и мауэрлат, а для наслонных стропилин требуется дополнительная опора в виде вертикальной стойки, которая монтируется по центру на внутреннюю несущую стену дома.

Таким образом, первый вид стропильной системы выбирают, если в сооружаемом объекте отсутствует внутренняя несущая стена, а второй тип системы рекомендуется при ее наличии.

Сегодня наслонная технология чаще всего применяется в загородном жилом строительстве.

Висячая схема отличается сложностью монтажа, к тому же такая конструкция неудобна в ремонте, ведь все составляющие стропильной системы взаимосвязаны, что вынуждает при ремонте системы демонтировать неповрежденные элементы.

Стропильную систему крыши рекомендуется выполнять не только по грамотно составленной схеме, но и из качественного материала.

Конструкция с момента возведения начинает испытывать постоянные (обрешетка, кровельные изделия) и временные нагрузки (снег, ветер), что, конечно же, отразится на сроке ее эксплуатации.

Обычно в индивидуальном строительстве стропильную систему выполняют из дерева, совсем редко из металлических элементов.

По незнанию домашние мастера приобретают древесину из тех деревьев, которые произрастали в средней полосе страны, в то время как лучшим пиломатериалом считается древесина, доставленная из северных регионов, где суровый климат способствует формированию плотной структуры древесины.

Конструкция стропильной системы шатровой кровли

Классическая шатровая стропильная система подобна пирамиде: ее вершину и углы соединяют угловые (диагональные) стропила, без которых нельзя построить четырехскатный дом.

Каждое стропило несет одинаково большую нагрузку. Данные элементы – самые длинные в шатровом сооружении, их верхняя часть служит опорой для нарожников.

Последние представляют собой укороченные стропильные ноги, предназначение которых сводится к поддерживанию участка ската между диагональными стропилами и свесом крыши.

Иногда для сооружения конструкции пирамидальной крыши требуются слишком длинные диагональные стропила, за неимением указанных элементов с нужными параметрами их изготавливают путем наращивания.

К примеру, если для стропильной системы нужны угловые стропила длиной более 4,5 метра, то их сооружают из двух брусьев, которые сшивают метровым отрезком такого же материала.

Видео:

Изначально накосная нога сбивалась из двух досок, используемых для изготовления укороченных стропил.

Сооружая крышу-«конверт» для жилого дома, нужно заранее планировать вентиляцию кровли в виде 2-3 см зазора.

Преследуя данную цель, необходимо правильно выбрать ширину досок, с применением которых будет строиться стропильная система.

Вентиляционный зазор формируется между верхней плоскостью ската и плитами утеплителя, при этом если теплоизоляционный материал имеет толщину 125 мм, то доска должна иметь ширину 150 мм.

Если же толщина приобретенного утеплителя практически соответствует ширине доски, то на стропила монтируется контробрешетка.

Так как диагональные стропила имеют значительную длину, то они могут провисать. Исключить возникновение подобной проблемы можно, если повысить их жесткость посредством монтажа дополнительных опор.

Количество и тип дополнительных поддерживающих элементов зависит от длины пролета, который перекрывает угловая стропилина.

При длине пролета в 7 – 7,5 м достаточно того, что жесткость угловому элементу обеспечивает вверху конструкции подкос.

Схема каркаса

Если указанное расстояние достигает 9 м, то, помимо подкоса, в нижней части конструкции (четверть длины от крайней точки) монтируется опора из бруса, или шпренгели.

При пролете длиной свыше 9 м дополнительную опору монтируют по центру, и то только в том случае, если перекрытие имеет ж/б несущую основу, на что указывают строительные нормы.

В стропиловке подкосы монтируют под произвольным углом от 45⁰ до 53⁰, а шпренгели и другие вспомогательные опоры – только вертикально.

Обустройство конькового уровня и нарожников

В стропильной системе пирамидальной крыши отсутствуют коньковые прогоны. Пирамидальную форму конструкция приобретает за счет установленного по центру несущего столба, в который за счет врубок надежно упираются диагональные и центральные ноги.

Сама несущая опора может опираться:

• на нижнее перекрытие – практически забытая технология, ее применение отнимает много полезного пространства и требует своих порядков в проектировании. Чаще всего данный метод находит применение в устройстве летних беседок, когда вокруг опоры обустраивается общая столешница;
• центральный брус перекрытия – самый рациональный метод в загородном жилом строительстве. Брус монтируют на несущую стену, расположенную внутри здания, или на лежень, с целью усиления жесткости перекрытия к последнему крепят подкосы;
• верхнюю часть центральных вальм соединенных металлическим уголком – при данном способе на мауэрлат передается распор, по этой причине каждую вальмовую ногу удерживает ригель.

Все элементы стропиловки образовывают прочную и стабильную конструкцию, которая может выдержать значительные нагрузки.

Отсутствие или неправильный монтаж одного из них может привести к перекосу и последующему разрушению стропильной системы кровли.

Поэтому даже установке нарожников должно уделяться максимум внимания. Внизу системы укороченные стропилины монтируются подобно монтажу узлов центральных вальмовых ног.

Своим верхним краем нарожники могут опираться на угловые ноги по-разному. Элементы могут быть соединены с цельным брусом за счет пазовой выемки, либо путем опирания на дополнительный брусок, прибитый внизу диагональной ноги.

Видео:

Если к креплению нарожников не предъявляют особых требований относительно прочностных показателей, то оно может быть выполнено путем вбивания нескольких строительных гвоздей.

Самой распространенной технологией является монтаж нарожников посредством опорных брусьев, которые прибиваются на одном уровне с нижней частью накоса.

Такой подход позволяет повысить прочность углового накоса и выполнить монтаж нарожников быстро и надежно.

Монтируются укороченные и стандартные стропилины с шагом, соответствующим ширине теплоизоляционного листа.

Этапы сооружения шатровой крыши

Первый этап сооружения стропильной шатровой системы включает в себя подготовку основания. С этой целью устанавливается мауэрлат, монтируются балки перекрытия и полубалки.

За счет последних элементов стропильной системы формируются свесы крыши перпендикулярно направленные основным балкам.

Сами балки, выполняющие функцию перекрытия и выноса, монтируют от центра, то есть вначале обустраивается центральная балка, а потом от нее в разные стороны укладываются остальные с определенным шагом.

Что касается способа монтажа мауэрлата, то он зависит от материала, из которого возведены стены дома.

Если стены бетонные, то по ним заливается монолитный пояс, к которому фиксируют мауэрлат, а если кирпичные, то их обустраивают по периметру с внешней стороны бортиком из кирпичей, а с внутренней стороны монтируют мауэрлат.

На следующем этапе выполняют установку несущей опоры стропильной системы, центральных и угловых ног:

1. стойка монтируется в центре перекрытия, обычно для ее изготовления используют брус от 150 мм, вертикальность установки проверяется отвесом;
2. устанавливаются центральные стропилины, вверху к опоре и внизу к мауэрлату они крепятся стальными уголками;
3. для ориентировки от конькового узла натягивают к углам основания шнуры, по ним монтируют накосы;
4. по завершению установки диагональных ног приступают к монтажу подкосов или опорных стоек.

После монтажа опорных стоек или подкосов приступают к изготовлению и монтажу нарожников.

Предназначение укороченных стропил сводится к заполнению пространства между центральными и диагональными стропилинами, что, в свою очередь, позволяет обеспечить жесткое основание скатам шатровой крыши. Устанавливаются нарожники параллельно центральным стропилам.

Верхняя часть нарожников упирается в накосные стропила, а их нижний край фиксируется на балках и выносах, по мере приближения к углу стропильной системы длина этих элементов уменьшается.

Под нарожники монтируют небольшие подпорки.

После того как стропильная система сформирована, обустраивается обрешетка, выполняются теплоизоляционные работы и монтируется выбранный тип кровельного покрытия.

Truss Design & Estimating — JFBA

Откройте для себя ведущее программное обеспечение для проектирования и оценки ферм

на рынке рамы с наклонными или арочными фермами крыши. Наше программное обеспечение может проектировать фермы для: тонкостенной (холодногнутой) стали, конструкционной стали, нержавеющей стали и алюминия.

Эта простая в использовании программа сэкономит ваше время и деньги при анализе, проектировании и оценке легких (холодногнутых) металлических ферм. Как правило, проектирование металлической фермы (холодного формования) занимает от 3,5 до 4 часов с использованием обычного программного обеспечения для проектирования конструкций. Используя Truss D&E, ферму можно спроектировать за около 5 минут !

Возможности

Нажмите на изображение, чтобы увеличить его.

• Стандартные фермы и фермы необычной формы
• Тонкостенная (холоднодеформированная) сталь, конструкционная сталь, нержавеющая сталь, алюминий
• Метрические и британские единицы измерения
• Библиотеки с несколькими элементами
• Создайте свою уникальную библиотеку
• Коды США и международные коды
• Смета расходов и спецификация
• Графическое взаимодействие
• Соединение фермы с фермой
• Ферма для поддержки соединения
• Несколько опор
• Вариант с несколькими разъемами
• Плоскостный анализ
• Кольцевые фермы
• Выберите для камеры в ферме пола
• Анализ вне плоскости
• Анализ офсетной сетки
• Неограниченное количество пролетов с раскосами
• Шатровая крыша поколения
• Конструкция фермы чердачного типа
• Несколько деталей чертежа — D1, D2, чертежи изготовления и монтажа, монтаж
• Расчетное допустимое напряжение (ASD)
• Расчет коэффициента сопротивления нагрузки (LRFD)
• Пакетный анализ взаимодействия с моделью ARGOS Vertex BD
• Конструкция боковых распорок
• Движущиеся грузы
• Вход/выход DXF
• Соединительные фермы
• Несколько веб-макетов
• Автоматическая ветровая нагрузка
• Доступно несколько языков

Особенности

Генератор вальмовой крыши Функция автоматически генерирует все фермы вальмовой крыши. Он нагружает каждую ферму площадью крыши, относящейся к каждой ферме, и размещает точечные нагрузки (гравитация и подъем ветра) на вальмовые стропила и вальмовые балочные фермы. После того как вы укажете расстояние отступа вальмовой балки, программа за считанные минуты спроектирует всю систему вальмовой крыши, определяя отказавшие фермы и причину отказа.

Проверка соединения выводит предупреждающее сообщение, если количество креплений превышает площадь, отведенную соединением для креплений.

Удобный графический интерфейс позволяет: добавлять, удалять или перемещать стенки, добавлять или удалять опоры, использовать различные типы опор, добавлять или удалять точки, а также добавлять свои собственные примечания к схемам ферм и компоновочным листам.

Программа моделирования рисует компоновку системы крыши и позволяет добавлять опорные стены, изменять потолки, обрамляющие проемы и просматривать профили ферм. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о нашей программе моделирования.

Галерея ферм

Вы сможете проектировать как стандартные, так и нестандартные фермы. Просмотрите галерею ферм ниже, чтобы увидеть формы ферм, поддерживаемые фермой D & E. Нажмите на изображения, чтобы увеличить их.

Непатентованные формы ферм сэкономят ваши деньги

Разработчики ферм знают, что использование нестандартных конструкций ферм может значительно увеличить затраты на материалы для ферм. Truss D & E позволяет вам проектировать свои собственные непатентованные формы ферм, экономя ваши деньги по сравнению с дорогими патентованными формами ферм.

Ферма D & E в новостях

Ключом к выбору программного обеспечения для металлических ферм является уверенность в том, что программное обеспечение предоставляет все возможности, необходимые для полного проектирования и расчета стоимости проекта фермы. Щелкните здесь, чтобы ознакомиться со статьей о программном обеспечении Metal Truss, опубликованной в Metal Construction News.

Полный набор отчетов

Когда анализ будет завершен и вы будете готовы к строительству, Truss D & E распечатает полный набор отчетов, который включает требуемые элементы, соединения, силы, реакции, требования к элементам жесткости, график фермы и расчетные данные. Также может быть создан сжатый отчет, в котором отображаются все длины элементов фермы, соединения, связи, пластины и другие различные элементы, необходимые для изготовления алюминиевой или стальной фермы. Опция повторной печати позволяет распечатать любой или все отчеты для любой или всех ферм в папке проекта.

Интеграция с STAAD.Pro

Ферма D&E интегрируется с пакетом программного обеспечения для проектирования конструкций STAAD.Pro.

Интегрировано с IES VA Batch

Truss D&E представляет собой полностью интегрированный программный пакет, работающий на стандартном ПК. Программное обеспечение использует пакет программного обеспечения для проектирования конструкций под названием VA Batch (признанный лидер в области программного обеспечения для проектирования конструкций). Программное обеспечение VA Batch включено в первоначальную стоимость Truss D&E. Нажмите здесь, чтобы посетить веб-сайт IES.

Интерфейс Argos

Для пользователей программного обеспечения Argos Building Design System был написан интерфейс между Vertex BD и Truss D&E. Как только вы закончите создание модели здания в Vertex BD, вы можете щелкнуть компоновку фермы, и Vertex BD создаст внешнюю оболочку фермы и импортирует все компоновки фермы в Truss D&E. После завершения анализа D&E фермы информация о конструкции передается обратно в Vertex BD.

Системные требования

• Windows XP, Vista, 7, 8 или 10
• ЦП: Pentium III или лучше
• Жесткий диск: 20 ГБ
• Память: 2 ГБ ОЗУ
• Дисплей: SVGA, 15 дюймов

Ферма D&E избавит вас от головной боли при проектировании ферм

Навесная система фальшпола: схема, расчет, чертеж

При строительстве любого современного здания одним из главных факторов является эстетический вид. Как ничто другое на общий вид строения влияет тип и конструкция кровли. Но функция крыши намного шире, чем просто украшение. Кровля защищает дом от проникновения влаги и сохраняет тепло. Существует большое количество типов крыш и стропильных систем.

Кровельная навесная система пользуется большой популярностью у владельцев частных домов. Схема, по которой строятся крыши этого типа, обеспечивает высокую надежность, долговечность и универсальность. Эти три фактора являются показателем хорошей кровли.

Подбор материала для стропильной системы

Перед началом сборки конструкции необходимо обратить внимание на качество используемого сырья, которое будет использовано для изготовления основных несущих элементов, т.к. на них будет сосредоточена вся весовая нагрузка. В жилых домах предпочтительнее использовать древесину первого сорта, в амбарах, избах и других хозяйственных постройках подойдет второй и третий сорт.

Заготовки с дефектами (сучки, трещины) лучше отложить на склад или вообще не использовать.

По ГОСТ допускается 3 здоровых сучка на один погонный метр. Наличие мелких поверхностных трещин допустимо, если их количество невелико.

Деревянные опорные элементы должны иметь толщину не менее 5 см и максимальную длину 6,5 м. Если длины материалов недостаточно, их можно соединить специальными пазами или накладками.

Особенности вальмовой крыши

Если проект кровли предполагает наличие двух больших трапециевидных скатов и двух коротких – это вальмовая система крыши, чертеж поможет лучше разобраться во всех нюансах.

Стропильная конструкция этого типа включает несколько видов стропил: центральные, диагональные и угловые. Прежде чем приступить к возведению стропильной системы вальмовой крыши, необходимо учесть климатические особенности. Схема должна учитывать силу ветров, атмосферное давление и материал для укрытия кровли. От этих факторов зависят высота и углы скатов крыши. Для максимальной точности расчетов можно воспользоваться специальной программой или обратиться к специалисту.

Преимущества вальмовой крыши

• Этот тип кровли обладает максимальной устойчивостью к ветрам. Такой эффект достигается за счет отсутствия фронтонов, ветер скользит по поверхности.
• Угловые стропила упираются в балку конька и предотвращают даже малейшую деформацию.
• Навесы могут быть больших размеров для защиты стен от дождя.
• Крыша имеет привлекательный внешний вид и способна украсить любое здание.

Типы и особенности вальмовых стропил

Как разновидность скатных крыш, вальмовые крыши делятся на несколько видов:

• Шатровые. Крыши этого типа имеют четыре равных ската и подходят только для квадратных зданий.
• Сломан. Они состоят из разных лучей под разными углами. Монтаж таких конструкций – достаточно сложная задача.
• Полутяжелая. При такой конструкции бедра не доходят до низа, а прикрывают только фронтоны. Таким образом, маленькие коньки достигают половины конструкции.

Помимо стандартных видов крыш, в конструкции стропильной системы могут быть предусмотрены дополнительные конструктивные особенности:

• Крыша четырехскатная с мансардой – позволяет использовать мансарду как жилое помещение. Это решение очень актуально для владельцев одноэтажных домов. Мансарда позволяет увеличить функциональную площадь дома до 2 раз. При составлении схемы конструкции необходимо учитывать расположение окон и следить за тем, чтобы это не сказывалось на общей жесткости конструкции.
• Система вытяжки с кукушкой придает крыше не только декоративный вид, но и дополнительные квадратные метры на мансардном этаже. Часто в таком карнизе есть окно, а это дополнительный источник освещения. Работать над созданием такой «кукушки» следует аккуратно, особенно тщательно нужно контролировать угол и глубину выреза.
• Кровельная навесная стропильная система с эркером предполагает использование дополнений к основной стропильной конструкции. Ластик представляет собой выступ из стены в виде балкона или пристройки комнаты, часто сооруженный для улучшения внутреннего освещения. Если высота такой пристройки равна высоте здания, это необходимо учитывать при устройстве крыши. В виде эркера также можно войти в дом или на веранду.

Пропорции

Измерение рейки — незаменимая вещь, особенно при устройстве стропильной системы вальмовой крыши. Схема использования такого инструмента достаточно проста, достаточно нанести на рейку часто используемые размеры.

Потратив 5 минут на изготовление, вы избавитесь от необходимости каждый раз проводить измерения рулеткой. Его можно сделать из фанеры или реек шириной около 5 см. Мерная рейка поможет вам соблюсти максимальную точность и необходимые пропорции.

Изготовление стропильных систем

Перед изготовлением стропильного каркаса очень важно вникнуть в основные элементы и изучить особенности их монтажа:

• Конек располагается строго по центру здания;

• Оформляющими элементами являются стропила, один конец которых крепится к коньку, а другой выходит за границы конструкции, образуя свес;

• Центральная рама выходит из конька и выходит на стены;

• Промежуточная рама также проходит от конькового бруса и отходит по скатам;

• Короткие стропила используются для устройства доборных элементов и световых люков.

Если разобраться в нюансах и тонкостях процесса, то даже при самостоятельном строительстве можно получить качественную кровельную вальмовую кровельную систему. Фото готовой рамы приведены в статье.

Разметка

Разметка конструкции выполняется последовательно и зависит от этапов работ:

1. В первую очередь размечаются оси по верху здания по верхней обвязке.
2. Измеряется половина ширины конькового бруса и определяется положение первой детали в стропильной системе.
3. Измерительная рейка крепится одним концом к отмеченной линии, а другим к линии стены.
4. Для расчета длины свеса один конец кладут на внешний угол стены, а другой выпускают на свес. Остальные элементы рассчитываются с помощью мерной планки с размеченным расстоянием для промежуточных стропил.
5. Те же действия выполняются с другими углами. Так рассчитывается расположение торцевых стропил и конькового бруса.

Расчет

При планировании или строительстве кровельной навесной системы расчет и грамотно составленные схемы будут главными факторами успешно выполненного проекта. Если вы строите сами для расчетов, вам следует обратиться к профессионалу, если такой возможности нет, то вам придется воспользоваться калькулятором для проектирования вальмовых стропил.

При расчете проекта возьмите такой показатель, как угол наклона коньков. Для расчета расстояния, на котором будут закреплены промежуточные стропила, в качестве точки отсчета выбираем одно стропило. Расстояние от ориентира до угла дома должно полностью совпадать с его длиной.

Промежуточные стропила крепятся в едином порядке, а вальмы крепятся обратно к уголку.

Практический расчет

Вот пример расчета размеров деталей. Делать это нужно до или в то время, когда планируется система вальмовой крыши. Схема крыши является лишь примером, для каждого дома подходит только индивидуально разработанный проект.

1. Горизонтальное расстояние наклонного промежуточного стропила измеряется измерительной рейкой. По таблице расчетов крыш подбираем оптимальный угол наклона и смотрим на результат произведения полученных данных.
2. Измеряем длину стропил от конька до места крепления с учетом уступа.
3. Длина выступа определяется суммой поправочного коэффициента и горизонтальной проекции.

Правильные углы нарезки для крепления к коньку также рассчитываются математически, плотное прилегание уголка к коньковой доске – залог прочной конструкции.

Рассчитать длину углового стропила:

1. Длина стропила измеряется без учета свеса.
2. Построение выступов рядовых стропил в квадрате и будет общий выступ.
3. Результат умножается на поправочный коэффициент и получается длина углового стропила.

Последовательность монтажа

Начало возведения стропильной системы начинается с крепления мауэрлата, кровельная стропильная система не исключение. Особенности монтажа мауэрлата одинаковы для всех видов стропильных систем:

• Мауэрлат укладывают ближе к внутренней стороне стены, не менее 5 см от внешнего края.
• Сама штанга должна быть надежно прикреплена к стене здания.
• Крепление осуществляется с помощью отверстий и анкеров.

Когда мауэрлат надежно закреплен, можно переходить к процессу установки конькового бруса. Необходимо точно рассчитать его высоту и правильно расположить относительно всех скатов, это залог долговечности крыши в целом.

После этого займемся фиксацией стоек. Их крепят с помощью какосина под коньковый брус. Все эти работы можно назвать начальным этапом.

После завершения начального приступаем к выполнению промежуточного этапа, при возведении четырехскатной крыши начинаем с формирования боковых скатов. На этом этапе важно следить за параллельной установкой нарожников (полуноги) в одной плоскости с коньками. Заключительный этап – установка перемычек и подготовка к процессам укрытия кровли. Это основные этапы возведения кровельной четырехскатной системы крыши. Своими руками такой тип кровли можно возвести только при профессиональном составлении чертежей и расчетов.

Усиление конструкции

Обычно вальмовая конструкция крыши достаточно надежна и способна выдерживать большие нагрузки.