Шатровая крыша стропильная система фото чертежи: стропильная система, чертежи, конструкция, фото

Содержание

стропильная система, чертежи, конструкция, фото

Чертежи стропильной системы шатровой крыши дают только визуальное понятие об устройстве. Конструкция кровли создаст трудности неопытному застройщику. Прежде чем приступить к сооружению крыши, надо уметь выполнить расчеты, выбрать подходящий тип стропильной системы.

Особенности шатровой крыши

Отличительной чертой шатровой конструкции считается отсутствие конька и фронтонов. Скаты сделаны треугольниками. Сверху они соединяются в одной точке. Образовавшаяся верхушка исполняет роль конькового узла. Снизу скаты сходятся в одно основание. Его форма зависит от количества треугольников. Простейшая четырехскатная конструкция образует квадрат.

При большем количестве скатов бывает крыша шатровая восьмигранная или шестигранная. Главное в конструкции соблюдать симметрию. Кровля может к низу сходится в круглое основание, а скатами выступает конусообразный шпиль.

Важно! Внешне крыша напоминает копию кочевого шатра. Отсюда и пошло ее название.

Преимущества и недостатки шатровой крыши

В отличие от флигелей с двускатной крышей, шатровые дома смотрятся красивее, больше популярны среди застройщиков. Чтобы убедиться, нужно ли возводить такую крышу, надо знать ее положительные и отрицательные стороны.

Плюсы:

  • Основным преимуществом является повышенная прочность шатровой конструкции. Крыша отличается хорошим сопротивлением ветру и снеговым накоплениям. Выдерживает даже ураганы. Прочность достигается за счет того, что ребра скатов поддерживают друг друга.
  • Несмотря на объемную форму, шатровая конструкция создает небольшую нагрузку на стены и цоколь здания. Давление от каждого ската равномерно распределяется на все элементы постройки.
  • В случае обледенения или большого накопления снега крыша выдерживает большие нагрузки, снижая риск разрушения стропильной системы.
  • При правильном обустройстве угла наклона скатов, с кровли быстрее сходит вода и снег.
  • Большим преимуществом считается высокий показатель энергосбережения, если кровля правильно утеплена.
  • Внешний вид шатровой конструкции смотрится презентабельно. Здания с круглыми или многогранными шпилями напоминают сказочные домики.

Минусы:

  • Основным недостатком считается сложность возведения крыши. Чем больше предусмотрено граней, тем труднее выполнять расчеты. Во время строительства важно правильно определить центр, чтобы добиться симметрии конструкции. Часто для расчетов и возведения кровли приходится приглашать наемных специалистов.
  • Вторым минусом является ограничение объема чердачного пространства. Недостаток проявляется, когда застройщик предусматривает мансардный этаж. Сделать его можно и под такой крышей, но придется увеличить уклон скатов. Конструкция приобретет большую парусность, что плохо для ветреных регионов. Для решения проблемы придется вновь обращаться за помощью к специалистам.

В остальных случаях шатровая кровля считается удачно продуманной конструкцией. Недостатки уходят на второй план. Главное, застройщик получает надежную и красивую крышу для своего дома.

Устройство шатровой крыши

Если подробнее рассмотреть, то схема каркаса крыши не такая уж сложная. Основными узлами сооружения являются:

  • Основой конструкции выступает мауэрлат и лежень. Первый элемент укладывают по периметру внешних стен. Лежень располагают по периметру внутренних стен. Элементы служат для равномерного распределения нагрузки от крыши на здание. В деревянных постройках мауэрлатом выступает верхний венец стен. Во всех остальных зданиях сначала заливают бетоном армированный пояс с выступающими резьбовыми шпильками. На них через просверленные отверстия надевают брус, затягивают гайками.
  • Стойки служат опорой стропильных ног, конькового узла.
  • У шатровой крыши коньковый узел образуется в самой высшей точке, где сходятся концы всех стропильных ног.
  • Стропильные ноги накосного типа вверху соединяются в коньковый узел, а вниз отходят к углам здания. Элементы образуют ребра, где сходятся скаты крыши. Накосные стропила намного длиннее обычных. На элементы припадает основная нагрузка, поэтому для их изготовления применяют пиломатериалы с большим сечением.
  • Нарожники – это тоже стропила, но они отличаются меньшей длиной. Элементы крепят одним концом к накосным ногам, а другим – к мауэрлату. Нарожники необходимы для создания плоскости скатов.
  • Подкосы исполняют роль стоек, только устанавливаются они под углом 45о к стропильным ногам для исключения вероятности их провисания.
  • Горизонтальные, соединяющие стропила перемычки, называются затяжками, ригелями. Элементы уменьшают распирающую силу крыши, которая передается на стены здания.
  • Обрешетка набивается на поверхность стропильных элементов и образует плоскость для укладки кровельного покрытия. Шаг элементов определяется по типу используемого кровельного материала.

Шатровая крыша различается конструкцией стропильной системы, которая бывает наслонная и висячая. Вариант подбирают на стадии проектировки, учитывая планировку здания.

Совет! Если у шатровой кровли скаты обладают уклоном больше 40 о, оптимально отдать предпочтение висячему типу стропильной системе.

Отдельного внимания требует коньковый узел. У шатровой кровли отсутствует коньковый прогон. Края стропильных ног вверху сходятся вместе и опираются на вертикальную опору. Столб тоже должен иметь точку опоры, которую можно обустроить тремя способами:

  1. Опора на нижнее перекрытие не лучший вариант для шатровой конструкции, особенно если предусмотрен мансардный этаж. Столб занимает полезное пространство. Вариант приемлем для беседок. Столб служит элементом декорации, вокруг него обустраивают стол.
  2. В одноэтажных домах несущий брус устанавливают на балку перекрытия, концы которой лежат на внутренней стене здания. Чтобы добиться уменьшения нагрузки и не снизить прочность конструкции, на балку фиксируют лежень с подкосами.
  3. Сложный узел получается с опорой столба на состыкованные монтажными стальными элементами верхние пятки основных стропил. Такая схема увеличивает распирающую нагрузку на мауэрлат. Каждая стропильная нога оснащается ригелем.

Из-за сложности конструкции формирование конькового узла кровли лучше доверить специалистам.

Виды стропильных систем шатровой крыши

По внешнему виду шатровая конструкция напоминает пирамиду, но ее вершина не всегда может располагаться по центру, а иметь смещение. У такого сооружения два противоположных ската отличаются длиной.

У крыши шатрового типа каркас различается конструкцией:

  • Наслонная система сделана так, что стропильные ноги внизу обладают упором в двух точках. Этим местом являются участки внутренних и внешних стен. Допускается расстояние между упорами до 4,5 м.
  • У шатровой конструкции с висячей системой ноги стропил не имеют дополнительных опор. Элементы устанавливают на маленьких пролетах.

Конструкция каркаса не изменяет форму крыши, она сохраняется.

Кроме каркаса, различаются шатровые кровли другими конструктивными особенностями:

  • ломаные кровли приемлемы, если проектируется мансардный этаж;
  • у крыши с ендовой кровля в форме шатра выступает приставкой к эркеру;
  • у мансардной крыши выступы могут присутствовать на скатах.

Все конструктивные особенности аналогично сохраняют форму шатра.

Как рассчитать высоту шатровой крыши

Чтобы произвести расчет каркаса крыши, надо обратиться к специалисту. При наличии опыта и знании геометрических правил, расчеты можно выполнить самостоятельно:

  • Сначала у шатровой конструкции рассчитывают угол наклона скатов. Здесь учитывают тип используемого материала, среднегодовые показатели выпадения осадков и силы ветра, характерные для региона. Нормальным для большинства районов считается уклон скатов от 30 до 40о.
  • Зная параметры крыши, высоту конькового узла вычисляют по теореме Пифагора. Шатер в сравнении с геометрической фигурой является аналогом пирамиды, где опора выступает прямой линией, соединяющей вершину с центром основания.
  • Когда основные данные будут получены, рассчитывают длину стропил, вычисляют площадь скатов крыши.

Нарисовать чертеж крыши можно самостоятельно или воспользоваться специальной программой на компьютере. По готовой схеме рассчитывают количество стройматериала.

Важно! Если шатровая кровля предназначена для прямоугольного здания, площадь и уклон двух противоположных скатов будет различаться. Эти параметры одинаковы только для крыши квадратной постройки.

Как сделать шатровую крышу своими руками

Когда все узлы шатровой кровли рассчитаны, разработан проект, приступают к строительным работам:

  • Монтаж начинают с укладки мауэрлата и лежня. Брус располагают по периметру стен, предварительно подложив рубероид. После затяжки гаек на резьбовых анкерах приступают к укладке балок перекрытия. Первый элемент монтируют по центру, а от него идут в противоположные стороны к краям здания.
  • По центру шатровой кровли для конькового узла ставят вертикальную опору, сделанную из бруса. Заготовку используют с размером стенок 150х150 мм. После выставления по уровню брус фиксируют временными укосинами.
  • Дальнейший монтаж предусматривает установку накосных ног. Снизу заготовки крепят к мауэрлату. В верхней части создают коньковый узел. Концы ног монтажными стальными накладками фиксируют к центральной опоре. От конькового узла к мауэрлату натягивают разметочный шнур и по нему устанавливают нарожники. Свесы ног соединяют ветровой доской. Если проект предусматривает, то на этом этапе ставят затяжки и подкосы.
  • Когда каркас шатровой кровли будет готов, на стропила укладывают гидроизоляционный материал. Края полос должны заходить внахлест с запуском 200 мм. Гидроизоляцию к стропилам крепят скобами строительного степлера или тонкими планками и гвоздями. Следующим этапом создается обрешетка.
  • Сверху на обрешетку укладывают кровельное покрытие. Технология зависит от выбранного материала. Важно учесть, что использование больших листов для шатровой кровли не выгодно. Из-за наличия треугольных скатов получается много подрезки. Материал идет в отходы. Для круглой крыши используют гибкую кровлю. Твердым листам невозможно придать форму конуса. Стыки кровли закрывают доборными элементами.

Традиционным завершением шатровой кровли является установка водостоков, проходных элементов для вывода труб из помещения на крышу.

Возводить шатровую крышу сложно. Видео инструкция поможет разобраться в трудных нюансах:

Чертежи и фото шатровых крыш

Советы и рекомендации

Чтобы у шатровой кровли возросла прочность к нагрузкам, специалисты рекомендуют предпринять ряд мер:

  • Для усиления углов каркаса на стропилах устанавливают штренгели рядом с мауэрлатом. Элементы делают из бруса. Если надо еще усилить конструкцию, дополнительно создают фермы.
  • Перекрытие с брусом соединяют дополнительными стойками. Элементы помогают равномернее распределить нагрузку.
  • Длинные накосные стропила лучше делать не из бруса, а использовать сдвоенные балки.
  • Надежная обрешетка на шатровой кровле получится, если ее изготовить из бруса сечением 40х40 мм.
  • Все деревянные элементы каркаса крыши обрабатывают пропитками, защищающими древесину от влаги и вредителей.
  • Пиломатериалы с повышенной влажностью для возведения крыши нельзя использовать. Во время высыхания они начнут «играть», искривляться, что приведет к деформации кровли.
  • Элементы обрешетки крепят только перпендикулярно стропильным ногам. Нельзя располагать бруски под уклоном.

Если шатровая кровля возведена по правильным расчетам без допущения ошибок, она прослужит много времени, не требуя ремонта.

Заключение

Чертежи стропильной системы шатровой крыши можно найти в Интернете. Схема даст общее представление о конструкции. По примеру будет легче разрабатывать собственный проект.

Как сделать шатровую крышу своими руками — пошаговое видео (фото, схемы)

В процессе строительства дома или беседки неизбежно встает вопрос о том, какую конструкцию кровли предпочесть. Если возводимое сооружением имеет четырехугольную, а лучше всего квадратную форму, дизайнеры и архитекторы нередко останавливают выбор на шатровой четырехскатной крыше. Сложность этой конструкции с торицей окупается оригинальным внешним видом, прекрасными термоизолирующими и аэродинамическими качествами. Эта статья расскажет, как конструируется и монтируется шатровая крыша своими руками.

Содержание статьи

Конструкция шатровой крыши

В строительстве принято рассматривать шатровую крышу как вариацию вальмовой четырехскатной, в которой коньковое соединение трансформировалось в коньковый узел, то есть видоизменилось из линии в точку. Крыша шатрового типа представляет собой пирамиду, стороны которой образованы четырьмя скатами в виде равнобедренных треугольников. Для монтажа подойдет любое четырехугольное здание, однако квадратная форма позволяет добиться идеальной симметрии, благодаря чему достигается наилучший результат.

В конструкцию шатровой четырехскатной крыши входят следующие основные элементы:

  • Коньковый узел. Пик крыши, наивысшая точка крыши, образуемая соединением накосных стропильных ног.

  • Скаты. Шатровая крыша состоит из четырех наклонных плоскостей скатов треугольной формы. Диапазон их угла наклона лежит в пределах 20-50 градусов, однако опытные кровельные мастера считают оптимальным угол 40 градусов.
  • Стропильная система. Каркас, служащий для поддержки конструкции кровли. Стропильная система несет на себе и распределяет вес кровельного пирога, задает геометрию скатов. Она строится основе треугольников, самых жестких и устойчивых фигур, которые гарантируют стабильность, надежность крыши.
  • Кровельное покрытие. Материал в виде рулонов, листов, отдельных модулей или элементов, обладающий высокой износостойкостью, хорошими гидроизоляционными характеристиками. В этих целях используют металлочерепицу, профнастил, ондулин, рубероид или шифер.

  • Свес. Свесы крыши выступают за периметр основания и защищают стены от воды во время дождя и ветра. Свес длиной 40-50 см считают достаточным для эффективного выполнения своих задач.

Этапы строительства

Создание проекта

Шатровая крыша своими руками строится только на основании грамотно составленного проекта, гарантирующего ее надёжность. Перед тем как сделать чертежи, необходимо вспомнить школьный курс геометрии, чтобы сделать расчеты угла наклона скатов, высоты конька и площади скатов. Для выполнения вычислений есть простая инструкция:

  1. Первым делом, необходимо определить угол наклона скатов с помощью рекомендаций производителя кровельного материала и данных строительной климатологии, которая разделяет территорию нашей страны на восемь зон согласно снеговой и ветровой нагрузке. Оптимальным считается уклон 30-40 градусов, который подходит практически для все типов кровли.

  2. Следующий этап – вычисление высоты расположения конькового узла. Для этого расчета требуется знать размеры основания крыши и угол наклона ее скатов. Если представить шатровую крышу как пирамиду, то прямая соединяющая ее основание и конек под прямым углом будет ее высотой, а вычислить ее длину можно с помощью теоремы Пифагора.

  3. Зная угол наклона, высоту и размеры основания можно выяснить длину стропильных ног и площадь скатов. Эти расчеты нужны для вычисления необходимого строительного материала – дерева для стропильной системы и кровельного покрытия.

Не забывайте, что у шатровой крыши с прямоугольным основанием, в отличии от такой же конструкции с квадратным, скаты будут иметь различный уклон и разную длину стропильных ног. Следует учитывать это в расчетах и монтаже!

Проект создают вручную или с помощью компьютерной программы, которая не только выполнит за вас расчеты длины элементов стропильной системы, но и подберёт их толщину. Результат этапа конструирования – схема с размерами и взаимным расположением элементов крыши, которая станет опорой для монтажных работ.

Конструкция стропильной системы

Стропильная система шатровой изготавливается из древесины хвойных пород и состоит из следующих основных и дополнительных элементов:

  • Мауэрлат и лежень. Опоры из бруса, необходимые для распределения нагрузки по периметру несущих стен. Мауэрлат укладывают на внешние перегородки, а лежень на внутренние. В деревянных домах роль опорного бруса исполняет верхний венец из бруса или бревна. Сооружения из кирпича и блоков требуют обустройства армированного бетонного пояса, в которой вмуровывают металлические шпильки, на которые через слой гидроизоляции укладывают мауэрлат.
  • Стойки. Вертикально устанавливаемые опоры, которые поддерживают коньковый узел или стропильные ноги.
  • Накосные стропильные ноги. Они отходят от конькового узла к углам сооружения и образуют ребра скатов шатровой крыши. Накосные ноги длиннее обычных и подвергаются повышенной нагрузке, поэтому их толщина также должна быть больше в два раза.

  • Нарожники. Стропила разной длины, прикрепляемые к накосным ногам и мауэрлату, формирующие поверхность скатов.
  • Подкосы. Расположенный под углом 45 градусов к стропилам элемент стропильной системы, который предотвращает провисание стропильных ног.
  • Затяжка, ригель. Горизонтально расположенная перемычка между двумя стропилами, которая гасит распирающее действие, которое они оказывают на стены.
  • Обрешетка. Основание, на которое настилают кровельное покрытие. В зависимости от типа которого, применяют решетчатый или сплошной вид обрешетки.

В строительстве шатровой крыши используют висячую или наслонную стропильную систему, в зависимости от возможностей планировки сооружения. Однако, опытные кровельные мастера не советуют использовать наслонный тип, если уклон скатов превышает 40 градусов.

Ход монтажных работ

Когда проект утвержден и материалы закуплены, можно сделать монтаж шатровой крыши своими руками:

  1. Сначала устанавливают мауэрлат, лежень и балки перекрытия. Если проект предусматривает балки выноса, то монтируют и их. Начинают укладку с центральной, отступая от нее в обе стороны шаговое расстояние, продвигаются к краям.

  2. Ровно посередине будущей шатровой крыши устанавливают центральную стойку, для нее используют брус толщиной 150х150 мм или более. Чтобы она сохраняла вертикальное положение ее временно закрепляют двумя укосинами.

  3. Устанавливают центральные стропила. В верхней части закрепляем их к стойке металлическими накладками, а в нижней к мауэрлату. Натянув для ориентира от конькового узла к углам мауэрлата шнур, монтируют накосные стропильные ноги Для их установки на верхней части делают двойную врезку. Свесы стропил связывают ветровой доской. Если есть необходимость устанавливают подкосы и ригели.

  4. Далее напиливают и приколачивают все нарожники. Нарожники, опирающиеся на балки выноса дополнительно укрепляют стойками, чтобы разгрузить их. Карнизы подшивают доской или влагостойкой фанерой.

  5. На стропила полосами настилают гидроизоляционную пленку, нахлестывая в местах стыках ее на 15-20 см. Крепят пленку строительным степлером, а вдоль стропильных ног фиксируют рейками контр-обрешетки. Монтируют обрешетку. Если запланирована сплошная, то необходимы фанерные листы, а если решетчатая – необрезная доска размером 40х150 мм.

  6. Настилают кровельное покрытие. Для этого сначала производят раскрой с учетом того. Что листы и полосы крепятся не в стык, а в нахлест. В качестве крепежа необходимо использовать специальные, поставляемые в комплекте с материалом кровли, оцинкованные саморезы или гвозди с каучуковой шляпкой, которая после вкручивания деформируется и закрывает отверстие.

  7. Завершающий этап — установка водосточной системы, состоящей из водоприемной воронки, желоба и трубы водостока, и снегозадержателей.

Некоторые элементы стропильной системы шатровой крыши имеют длину, превосходящие 6 метров, стандартную величину пиломатериалов. Поэтому необходимо изготавливать наборные стропила, составляемые из нескольких частей, или клееные.

Строительство шатровой крыши своими руками – тяжелая, трудоёмкая работа, однако полученные результат, выделяющий дом или беседку среди однотипных соседей, вознаградит вас за старания и потраченные силы!

Видео-инструкция

Стропильная система шатровой крыши: чертежи, расчет, монтаж

Кровельная система частного дома – это вопрос, волнующий довольно многих пользователей. Ведь необходимо не просто выбрать тип крыши, но и грамотно ее смонтировать, уделив особое внимание стропильной системе. Форма кровли может быть самой различной. Однако, при желании построить жилье с необычной кровельной конструкцией, можно выбрать шатровую крышу. Именно такие системы становятся все более популярными в современном мире. При этом, несмотря на сложность подобной постройки, возвести ее вполне можно и собственными силами. Конечно, без точных расчетов, схем и чертежей монтаж будет невозможен. Кроме того, желательно иметь определенные строительные и столярные навыки, а также знать о правилах техники безопасности. Разумеется, несмотря на некоторые особенности, в целом установка кровли шатровой формы ненамного отличается от любого другого типа крыши. Как выглядит стропильная система шатровой крыши и можно ли произвести все требуемые расчеты и монтаж самостоятельно? Разберем данные вопросы подробно. Начать стоит с отличительных характеристик шатровой кровли.

Особенности шатровой кровельной системы

Шатровая кровля, которая считается разновидностью четырехскатной крыши, имеет форму пирамиды или шатра, читайте также: стропильная система четырехскатной крыши. Эта фигура, грани которой, чаще всего, представляют собой равнобедренные треугольники, соединяющиеся вершинами в одной точке, а ее основание в виде многоугольника. Стоит отметить, что квадратное основание считается наиболее простым для самостоятельного возведения подобной конструкции. Однако, это далеко не единственный вариант кровли. Возможны и более сложные системы, то есть не редко можно видеть шатровые кровли следующих конфигураций:

  • с круглым основанием и купольными скатами;
  • с шести-, восьмиугольным и более многогранным основанием;
  • с ломанными скатами, то есть состоящими их двух частей – пологой и крутой;
  • кровля с эркером или иначе яндовая;
  • мансардная шатровая кровля;
  • с трапециевидными скатами и так далее.

Классическим же вариантом считается квадратное основание и именно такой формы рекомендуется придерживаться, выполняя расчеты стропильной системы шатровой крыши самостоятельно.

Достоинства и недостатки шатровой кровли

Несмотря на сложность произведения расчетов и непростой монтаж, шатровая кровля отличается множеством положительных моментов. В частности, к преимуществам крыши такой формы можно отнести следующее:

  • оригинальный и привлекательный внешний вид;
  • кровля отличается меньшим весом, благодаря своей конструкции, то есть оказываемая на элементы строения нагрузка будет минимальной, по сравнению с другими типами крыш;
  • отличная аэродинамика, то есть способность противостоять ветровым нагрузкам, в том числе ураганным или шквалистым порывам, находится на высоком уровне;
  • высокая прочность конструкции, за счет того, что ребра кровли дополнительно поддерживают каждый скат;
  • равномерное распределение любых нагрузок, включая такие внешние факторы, как снежные наносы или ледяные массы;
  • осадки не доставят проблем пользователям, так как при выборе правильного угла наклона и финишной отделки снежные и водные массы будут легко скатываться с кровли;
  • высокое энергосбережение, то есть при грамотном подходе к теплоизоляции именно крыша такой формы способствует наибольшему удержанию тепла в помещениях.

Достоинств у шатровой кровельной системы действительно много, но пользователи должны знать и об имеющихся недостатках. В целом к минусам можно отнести два основных момента.

  1. Сложность произведения расчетов и последующего монтажа, особенно если речь идет о многоугольном основании и скатах разного размера. Чаще всего, для составления чертежей и плана кровли рекомендуется приглашать специалистов.
  2. Ограничение объема чердачного помещения в связи с одинаковой формой каждого ската. Конечно, организовать мансардный этаж вполне можно и под шатровой кровлей, однако, при этом придется значительно увеличить угол наклона кровли. Это, в свою очередь, приведет к тому, что самостоятельный монтаж будет практически не возможен, то есть придется прибегнуть к помощи профессионалов.

В остальном же шатровая крыша – это отличный вариант, который поможет сделать любое строение роскошным и эстетически привлекательным. Конечно, возможно это лишь в том случае, если стропильная система шатровой крыши будет правильно рассчитана и установлена, рекомендуем почитать: стропильная система вальмовой крыши.

Основные элементы шатровой кровли

Особенность кровли шатрового типа в том, что все ее скаты симметричны. Кроме того, здесь нет фронтонов и как такого конькового бруса. Конечно, отсутствие данных частей, не делают стропильную систему более легкой, а скорее наоборот. Итак, схема стропильной системы шатровой крыши включает следующие компоненты:

  • мауэрлат – это основание практически любой стропильной конструкции, именно этот опорный брус необходим для равномерного распределения нагрузки от кровли на стены строения;
  • лежень – этот брус необходим для поддержания подкосов и стоек, укладывается он в основании стропильной системы и опирается концами на параллельно расположенные несущие стены или специальные опоры;
  • диагональные стропила – ребра для скатов, такие стропила также называют накосными, они сходятся вершинами в единой центральной точке, а основанием устанавливаются в углах здания, от прочности элемента зависит надежность всей кровли, поэтому желательно использовать двойной брус;
  • шпренгельная ферма – опора для диагональных стропил, состоящая из шпренгеля и подкоса, важно прочно закрепить данный элемент, чтобы придать максимальную устойчивость всей конструкции;
  • вертикальные стойки – также относятся к опорным элементам, выполняющим функцию поддержки стропил;
  • нарожники – это особые элементы, которые бывают только в кровельных четырехскатных системах, представляют собой укороченные стропила, которые опираются на накосные стропила верхним краем, а нижним на опорные балки. Выделяют промежуточные и центральные нарожники. При этом центральные фиксируются к мауэрлату под прямым углом и по высоте равны скату, промежуточные же монтируются параллельно центральному.

Несмотря на то что, шатровая стропильная система не отличается большим разнообразием элементов, монтировать и производить ее расчеты намного сложнее, чем другие виды кровель. Именно поэтому к процедуре планирования, расчета и установки стоит подойти максимально ответственно. Ведь от этого будет зависеть не только внешний вид крыши, но и ее долговечность, прочность и безопасность.

Расчет шатровой стропильной системы

Произвести расчет кровельной конструкции можно собственными силами. Для этого стоит знать следующие замеры:

  • длина и ширина основания;
  • форма основания;
  • параметры скатов, то есть высота, угол наклона и так далее;
  • размер карнизного свеса.

Может показаться, что сделать чертеж шатровой крыши довольно легко. Ведь достаточно сделать все требуемые замеры и подставить их в соответствующие формулы. Однако, на практике все не так легко и зачастую оптимальным вариантом будет обращение за помощью к специалистам. Если все же есть желание сделать все самостоятельно, то в помощники можно взять онлайн-калькуляторы расчета кровель, которые в широком многообразии представлены в интернете. Особенно хорошо такие программы помогут рассчитать требуемое количество кровельного покрытия.

Начинать проектирование следует с вычерчивания контура строения. Стоит отметить, что высота крыши не зависит от параметров стен, а, значит, может быть самой различной. Однако, важно учитывать снеговые, ветровые и дождевые нагрузки в конкретном регионе. Так как, чем меньше угол наклона, тем дольше осадки будут задерживаться на поверхности крыши. Рекомендуемый вариант – это скаты с наклоном 25-60 градусов. Более острый угол будет сложно выполнить, в связи с тем, что потребуется скаты дополнительно укреплять, а это также приведет к повышению бюджета строительства. Следующий важный момент – это расчет всех элементов стропильной системы. Произвести подсчеты площади кровли можно при помощи теоремы Пифагора. Если в основании крыши квадрат, то скаты будут иметь форму равнобедренного треугольника, а также одинаковый угол наклона и размеры. Достаточно рассчитать один фрагмент, а затем перенести его на 3 оставшихся.

Монтаж шатровой кровли

Прежде чем переходить к непосредственному монтажу, стоит запастись всем необходимым строительным материалом и обработать его соответствующим образом. Наиболее распространенным вариантом стропильной системы шатровой крыши считается деревянная конструкция. Значит все балки, рейки и доски должны обрабатываться гидрофобизаторами, антипиренами и антигрибковыми препаратами. Возможно использовать универсальное средство комплексной защиты от воды, огня, насекомых и плесени. В том случае, когда стены строения деревянные, то возможно стропильную систему крепить непосредственно к верхней обвязки. Если же это каменное или кирпичное здание, то устройство мауэрлата из прочного бруса обязательно. Балки должны надежно фиксироваться металлическими крепежами, так как именно данный элемент будет воспринимать на себя нагрузку, передаваемую крышей. Лежни закрепляются к опорам при помощи уголков из металла и саморезов. После того, как основание подготовлено, можно монтировать диагональные стропила. Крепление стропил шатровой крыши производится четко параллельно между собой. Верхний край закрепляется в коньковом узле, а основание фиксируется на мауэрлате.

Следует иметь в виду, что стропильная система в шатровых крышах бывает висячей или наслонной. Конкретный вариант будет зависеть от размера строения, на широких пролетах, более 5-6 м оптимально использовать висячие стропила. Чтобы правильно установить стропильные ноги, следует монтировать их попарно из противоположных углов. Верхний край каждой ноги спиливается под углом, так чтобы в собранном виде балки плотно прилегали друг к другу. Нижняя часть стропил выступает за стены на величину, равную ширине свеса. Чаще всего, данный параметр не превышает 50 см. Чтобы стропила были максимально надежно зафиксированы их укрепляют нарожниками и подкосами, а также притягивают проволокой к закрепленным на стенах штырям. После того, как стропила установлены и укреплены, можно переходить к настилу обрешетки и дальнейшей подготовки кровельного пирога под финишное покрытие.

Рекомендуем изучить:

Шатровая форма считается одной из наиболее оригинальных конструкций для крыши. Однако, стропила шатровой крыши отличаются сложными расчетами. Именно поэтому браться за возведение подобной системы стоит лишь в том случае, если у пользователя имеются определенные навыки инженерного и столярного дела. В целом же можно отметить, что именно данный тип кровли поможет выгодно подчеркнуть индивидуальность любого строения и изысканный вкус владельцев дома.

Видео по теме:

Посмотрите еще статьи:

фото схем и чертежей стропильной системы, расчет материалов, монтаж своими руками

Шатровая крыша – технология, встречающаяся в одноэтажных и многоэтажных домах. Для нее характерен треугольный спуск и соединение всех углов в одну верхнюю точку.

Количество треугольных сторон допускается любое. Единственный фактор, объединяющий все формы и размеры шатра – общая вершина. Наиболее удобная форма – четыре стороны с единой точкой соприкосновения в центре, но это не обязательно. Она может смещаться в любую сторону, если того требует конструкция дома.

По особенностям конструкции, крыши частных домов делятся на:

  1. Висячая. При этой технологии, крыша крепится на стропильные балки. Они монтируются на стены, что и обеспечивает фиксацию. Важным элементом выступают специальные стяжки, которые сдерживают стропилы от радиальных смещений.
  2. Насклонный. Распространенная технология, но ее возможно воплотить только в крупных домах с наличием несущей стены посреди дома. Именно на нее и будет приходит основная нагрузка от кровли.

Шатер – популярная технология, так как позволяет полностью избавиться от протечек и попадания осадков в помещение.

Из каких элементов состоит шатровая кровля

Существует стандартная технология производства с использованием определенного набора материала:

Стропильные балки. Доски, располагаемые в углах конструкции. Изготавливаются из натурального дерева. Как правило, берут твердые породы, несклонные к промерзанию и самостоятельному разрушению. Такие сорта дерева, как сосна или ель не подходят. Из-за мягкости, их может повести. Желательно пропитывать дерево с помощью специальных составов против паразитов и грибков. При повреждении стропильной доски вероятно разрушение всей конструкции.

Нарожники. Иначе называются стропильной ногой. Представляет собой придаток, предназначенный для поддержания участка ската между накосным стропилом и свесом. Используется в четырехскатной системе датских или вальмовых типов. Его задача в равномерном распределении нагрузки. Вместо направленного давления на конкретный участок стены, он позволяет его дополнительно сместить.

Коньковый узел. Элемент, образующий пик крыши. Является соединением двух стропильных ног.

Центральная стропила. Выступает центровым элементом, который обеспечивает соединение конькового узла. Как правило, используется плотная балка большого диаметра, способная выдержать обоюдное давление.

Подкос. Опорная часть стропильной ноги.

Мауэрлат. Представляет собой опору, которая соединяет крышу со стеной. Для легких крыш используется обычный брус из твердых пород дерева. Равномерная нагрузка позволяет создать высокое качество соединение. Если при изготовлении крыши используются толстые балки из тяжелых пород дерева, возможно установить металлический швеллер. Это позволит в значительной мере увеличить прочность соединения. С легкими крышами использование металлического профиля противопоказано, так как он только увеличить давление на фундамент.

Это стандартный набор инструментария, используемый в четырехсторонних системах. Шатровая крыша для беседки и дома может отличаться по набору.

Устройство стропильной системы и монтаж

Стропильная система – конструкция, состоящая из древесных балок. Они соединяются по принципу компенсации давления. Благодаря специфическому строению, шатер может выдерживать высокие нагрузки и не рушиться при постоянном давлении и осадках.

Шатровая крыша своими руками устанавливается по следующему плану:

  1. Мауэрлат. Его устанавливают с самого начала. На кирпичные стены устанавливают толстые деревянные бруски. Для защиты от влаги, устанавливается гидроизоляция (подойдет обычный руберойд, смольные составы). Если дом из дерева – нужно установить обычную обвязку. Иногда требуется битумная мастика для гидроизоляции оптом, которую можно приобрести в специальной компании «ПТК «Нефтепромкомплект».
  2. Угловые стропилы. С углов устанавливаются стропильные балки и крепятся на коньке. Они устанавливаются с помощью стяжки. Для прочной посадки, углы доски нужно спилить. В кирпиче их нужно закрепить с помощью арматурных скоб. На дереве установка производится с помощью заклепок.
  3. В центре монтируются подпорка.
  4. Диагональные рейки. На скатах крепятся рейки по диагонали, откосы и подкосы. Они необходимы для сопротивления ветру и сильным осадкам.
  5. Установка нарожников.

При монтаже важно соблюдать все пропорции, характерные для конкретного дома. Ниже представлена пошаговая видео-инструкция.

Особенности наслонных стропил

Насклонные системы состоят из двух стропильных ног. Они опираются на мауэрлатный слой. Сверху они крепятся к коньку, который держится на вертикальной балке, смонтированной на внутренней стене.

Это распространенная технология, которая используется в двухскатных крышах. Если шатер изготовлен в односкатном типе, используются те же самые рекомендации, за исключением небольшого изменения метода.

Стропильные балки устанавливаются на опору противоположной крыши. Здесь не требуется специальная промежуточная стена. Эту функцию выполняет более высокая стена.

Чтобы шатровая крыша из металлочерепицы или керамики прослужила дольше, применяются подкосы. Они увеличить длину пролетов.

Односкатные системы с длиной пролетов менее 450 сантиметров подкосы могут не устанавливаться. С ними можно увеличить протяжность до 600 сантиметров. В двухскатных крышах они могут не устанавливаться при длине до 900 см. Комбинация подкосов и схватов позволит увеличить длину пролета до 14000.

Технология применима для воздевания крыши для дома и беседки своими руками.

Установка обрешетки, гидроизоляции и пароизоляции

В зависимости от кровельного материала выбирается тип обрешетки. Она может быть:

  1. Цельной. Монолитная обрешетка, которая подходит для мягкой кровли, как ондулин, битумный шифер. Гарантирует жесткость и неподвижность кровельного покрытия.
  2. Фрагментальная (раздельная). Предназначена для жесткой кровли, как шатровая крыша из металлочерепицы, керамической черепицы, профильного настила. В случае минимального расширения материала, не произойдет разлома и повреждения материала.

Обрешетка изготавливается из деревянных досок толщиной в 2,5 и шириной в 15 сантиметров. Она устанавливается на пароизолированные панели, которые защищают ее от вероятных проникновения пара. Между досками должен прокладываться специальный утеплитель. Это может быть минеральная или каменная вата, различные виды плитных панелей.

Гидроизоляционный слой – это мембрана, которая не пропускает влагу из дома к доскам. В качестве защиты от влаги может служить обычный рубероид. Если в доме постоянно происходят работы в водой, то рубероид может не выдержать испарения. В этом случае можно воспользоваться более современные материалы, как дышащие мембраны. Они пропускают воздух, но при этом пар через них пройти не может. Это позволит наполнить дом свежим воздухом.

Слой гидроизоляции устанавливается к ногам. Достаточно обычных скоб или заклепок. Лучше использовать специальный инструмент, позволяющий работать одной рукой. Мембраны устанавливаются внахлест не менее 100 миллиметров. Соединять их можно водостойким скотчем. Если используется рубероид – то он обладает смольным слоем, разогрев который можно склеить два листа рулона. Изоляция мягкая, поэтому может быть установлена на крышу с кукушкой.

Пароизоляция изготавливается из обычной пластиковой пленки. Она препятствует образованию конденсата и его проникновения к деревянным балкам. Это может быть полиэстер, полиэтилен, специальные мембранные прокладки.

Они крепятся с помощью скоб. Может подойти специальный двухсторонних скотч, предназначенный для наружных работ. Он герметично соединит две пленки, не давая влаге пробраться наружу.

Важно не образовывать сильный натяг. Пленка должна немного провисать, чтобы обеспечить нормальное собирание со стекания влаги.

Утепление шатровой крыши

Актуальность утепления шатра увеличивается для крыш с кукушкой и мансардой. Так как стен и соседних комнат в этих помещениях нет, температура зимой и осенью там будет стремительно падать. Даже при условии активного отопления. Но и для безкомнатной части утеплитель будет полезным.

Самым распространенным утеплителем является минеральная вата. Это синтетический состав, изготовленный из мельчайших нитей.

Она обладает рядом основных качеств:

  1. Теплопроводность. Благодаря тбольшому скоплению воздуха внутри, холод не проникает в помещение. Даже при сильной метели, она не даст температуре сильно понизиться.
  2. Звукоизоляция. Специфическая конструкция создает огромное количество тупиковых ходов внутри ватного полотна. Звук входит в толщу, но не может из нее выйти. Актуально для домов с кровлей из металлочерепицы и профильного настила.
  3. Пожароустойчивость. Если дом деревянный или кровля изготовлена из битумных материалов, небольшая искра может привести к пожару. Распространению будет препятствовать минеральная вата, которая не склонна к горению.
  4. Малый вес. Она практически ничего не весит, благодаря  этому не происходит сильной нагрузки на фундамент.

При использовании другого утеплителя, важно, чтобы он соответствовал следующим требованиям:

  • Низкая теплопроводность;
  • Малый вес;
  • Пожароустойчивость;
  • Долгий период разложения.

Поэтому нужно аккуратно пользоваться материалами, как пеноплекс, пенопласт и пенополистерол. Они могут возгораться и распространять горение далее. В случае с деревянными домами это может привести к массовому пожару. Это обязательно нужно учесть при строительстве беседки из дерева своими руками.

Если крыша с кукушкой, желательно использовать мягкие утеплители. Здесь лучше подойдут ваты: каменная, стекловата и минеральная.

Укладка кровельного покрытия

Кровельное покрытие должно быть плотным. Лучше всего подходят водостойкие материалы, которые не боятся воды. Если оно изготавливается из дерева, требуется дополнительная обработка лакированными составами.

Для шатровых крыш наиболее часто используют:

  1. Профнастил. Металлический профилированный лист. Сверху покрывается слоем плотного полимера, который не дает стали ржаветь и повреждаться. Средний срок эксплуатации– 50 лет. Для крепления используется специальный кровельный саморез с резиновой шляпкой.
  2. Листовая медь. Тонкий лист меди голый или оксидированный. Не склонен к гниению и ржавчине. Как и профильный настил требует дополнительной звукоизоляции, так как при дожде сильно слышны удары капель.
  3. Металлочерепица. Кровля, схожая по качествам с профильным настилом. Лист стали покрыт слоем полимера. Позволяет гибко огибать фигурную крышу. Подойдет для крыши с кукушкой.
  4. Черепица. Керамика хорошо подходит для создания красивой, аутентичной крыши. Для установки можно сделать предварительное покрытие древесными плитами, как ОСБ или фанера.

При изготовлении крыши для беседки своими руками подойдет  натуральное дерево, покрытое водостойким лаком.

Подробные фото схемы и чертежи представлены ниже.

 

устройство стропильной системы, особенности монтажа, фото

Одна из разновидностей вальмовой крыши – шатровая, в виде четырех треугольных скатов соединяющихся на вершине без посредства конькового бруса. Данная конструкция кроме эстетики имеет конструктивные особенности, в частности снижает нагрузку на стены постройки.

В чем заключаются особенности шатровой крыши, и как собрать такой тип кровли. Есть и несколько необычные по форме шатровые крыши – со значительно большим числом скатов или симметрично круглая. Схема такой крыши достаточно проста, но устройство шатровой крыши имеет свои сложности и много важных нюансов.

Особенности шатрового стропильного каркаса ↑

Конструкция конвертом главная особенность шатровой крыши. Сборка осуществляется на основе четырех накосных (наклонных) стропил, к которым потом крепятся нарожники.

Такое устройство позволяет получить несколько преимуществ:

  • Опора на 4 ноги дает возможность равномерно распределить нагрузку на стены к тому же общая масса системы намного ниже, чем у двухскатной, или другой аналогичной.
  • Также шатровая конструкция имеет более низкий силуэт, что позволяет уменьшить фактор парусности (ветровой нагрузки).
  • Четырехскатная крыша за счет одинаковых 4 граней укрепленных нарожниками намного прочнее в сравнении с двухскатными, датскими и голландскими вариантами.
Но, имеется и один недостаток – под таким вариантом стропильной системы очень сложно обустроить мансардный этаж. И если планируется второй этаж за счет чердака, придется отказаться от подобного проекта.

Однако шатровые крыши могут иметь не только четыре ската, но и больше, за счет увеличения количества наклонных стропил. Но, такие варианты используются либо как один из элементов другого типа кровли, или же на постройках имеющих сложную многоугольную форму.

Конструктивные элементы ↑

Стропильная система состоит из следующих деталей:

  • Коньковый узел, заменяет отсутствующий брус на вершине. В данной точке соединяются четыре наклонных стропила.
  • Скаты. Выполнены они в виде треугольных вальм с различным углом наклона (оптимально от 20 до 50°).
  • Свесы. Карнизы скатов крыши, обеспечивающие защиту стен от затекания осадков. Наиболее эффективно работают свесы с вылетом минимум 400-500 мм.
  • Накосные стропила, основа шатровой крыши, обычно это 4 бруса с опорой на углы постройки, и соединяющиеся в одной точке на вершине.
  • Нарожники, заменяют в каркасе конструкции стропильные ноги, соединяются на накосных балках. Основная задача укрепить основание, и создать основу для крепления обрешетки.
Естественно вся система собирается с опорой на мауэрлат, и вертикальных опорных стоек усиливающих стропила.

Схемы сооружения каркаса ↑

Шатровая стропильная конструкция, как и другие аналоги, может собираться по двум принципам:

  • Наслонная система. Основные наклонные стропилины имеют две точки опоры – в верхней точке и по углам. Такая конструкция более распространенная в шатровых типах крыш.
  • Висячая. В данном типе стропила имеют одну точку опоры внизу, а поддерживаются вертикальной стойкой (или несколькими).
Последний вариант более сложный в исполнении, а в случае ремонта, приходится демонтировать многие другие, неповрежденные детали.

Строить и ремонтировать подобную крышу довольно сложно. Поэтому при выборе стропильной системы предпочтение чаще отдают наслонной – она более удобна в монтаже и к тому же более экономичная. Это самый подходящий вариант для крыш, угол наклона которых не больше 40°.

Для установки наслонной системы необходима несущая внутренняя стена либо дополнительные опоры, соответственно, посередине крыши. Так как у такой крыши самое меньшее пара точек опор, в коньке и на стропильных ногах, распора на стены не создается. Между опорами стандартный пролет должен быть порядка 4,5 м . При большем пролете под стропила необходимо установить подкосы.

Расчеты шатровой крыши ↑

На этапе проекта следует сделать предварительные подсчеты параметров конструкции, выбрать оптимальные угол наклона и длину скатов. От этого будет зависеть количество необходимых пиломатериалов, а также площадь кровельного настила.

  1. Углы наклона скатов крыши подбираются в соответствии климатических особенностей региона, а также от индивидуальных особенностей строения. Расчет проще всего произвести с использованием онлайн калькуляторов, для чего потребуется знать ширину основания, и высоту конька. После проведенных подсчетов определяется тип кровельного настила, как наиболее соответствующих углу наклона скатов.
  2. Высота конькового соединения определяется в процессе расчетов углов наклона крыши. Вычисляется по формуле вычисления сторон прямоугольного треугольника.

a=√(c2-b2 )

Где a – нужная высота конька, c – протяженность ската, а b – основание (от крепления внизу до средины).

  1. Также рассчитываются различные возможные нагрузки на стропильную систему: снеговые, ветровые,

Давление снега на каркас крыши можно подсчитать по формуле:

S=µ×Sg

  • S, это искомая нагрузка снегового покрова, измеряемая в килограммах на квадрантный метр площади.
  • µ – коэффициент угла наклона ската (от уклона крыши α)
  • Sg – снеговая нагрузка в данном регионе.
Угол наклона α определяют делением высоты конька на половину протяженности ската. Либо можно руководствоваться данными с таблицы.
Частное H/L Угол α°
  0.27 15°
0.36 20°
0.47 25°
0.58 30°
0.7 35°
0.84 40°
1 45°
1.2 50°
1.4 55°
1.73 60°
2.14 65°
Снеговая нагрузка определяется для конкретного региона по карте. Территория Российской Федерации имеет разграничение на 8 районов с различной нагрузкой. Для Москвы, это значение составляет 180 кг/м², Калининграда – 120, а Уфы – 320кг/м².

Соответствующий материал можно найти в СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»

Ветровые нагрузки подсчитываются по следующей формуле:

Wm=Wo×K×C

Wm – искомое давление ветра на конструкцию крыши;

Wo – норма ветрового давления для конкретного региона (найти можно в СНиП 2.01.07-85 Таблица 2).

K – коэффициент изменения давления ветра с учетом высоты постройки;

C – коэффициент аэродинамический.

В приведенной таблице можно взять коэффициенты изменения давления ветра с высотой для конкретного типа местности.

Высота строения в метрах На открытой местности  Пересеченная местность (есть препятствия с высотой более 10  метров) Городская застройка
до 5-ти

 

0,75

 

0,5

 

0,4

 

5-10

 

1

 

0,65

 

0,4

 

10-20

 

1,25 0,85 0,53

Руководствуясь нормативной документацией с приведенными таблицами, подбирается соответствующий материал для стропил, а также его необходимое сечение.

После приготовления проекта с необходимыми данными можно приступать к сборке конструкции, с соответствующим типом кровельного пирога.

Монтаж ↑

Вся работа проводится в несколько этапов:

  1. Сборка стропильной системы.
  2. Выбор и укладка требуемого пирога крыши.
  3. Кровельные работы.

Для получения качественного результата нужно следовать рекомендациям.

Сборка стропильной системы ↑

Важно соблюдать пошаговый монтаж, с использованием соответствующих материалов.

  • Первоначально на внутренний срез стен постройки укладывается мауэрлат (брус сечением 150×150 мм). Крепление осуществляется на шпильки, вмурованные на стадии кладки.
  • Сборка стропильного каркаса начинается с установки наслонных балок по выбранной схеме (наклонной или висячей). Материал сосновая доска сечением 50×100, 50×150 мм.
В качестве крепежа используются гвозди 150 мм, или скобы, заготовленные с обожженной проволоки 6мм.
  • К установленным наклоннным стропилам монтируются нарожники. Закрепляемые встык, или черепковым способом с врубкой нижнего угла торца балки. Крепеж обеспечивают гвоздями 80-100 мм.
При этом используется два типа расположения нарожников встык или в разбежку. В первом варианте торцы с двух сторон располагаются один напротив одного, а во втором, чередованием в шахматном порядке.

После сборки основного стропильного каркаса приступают к монтажу кровельного пирога.

Для эффективной защиты стен от влаги расстояние между наружной гранью стены и свесом стропил должна быть не менее полметра. Если же стропила недостаточно выступают, то их удлиняют при помощи «кобылки» – обрезка доски на ребро.

Стропила обязательно должны быть скреплены со стенами. В случае кирпичных (каменных) используют хомуты из проволоки (4-6 мм), которые надевают на стропила, а деревянных – используют металлические скобы.

Кровельный пирог шатровой крыши ↑

Современную крышу лучше собирать по принципу теплого кровельного пирога с вентиляцией. Технология следующая.

  • С внутренней стороны обязательно изначально крепят слой паробарьера. Полотнища расстилают внахлест, с последующей фиксацией деревянными рейками.
  • Следующим слоем укладывают теплоизоляцию. Лучше всего использовать минеральную вату, с толщиной плиты минимум 100 мм, а при жилом чердаке 200 мм.
  • Обязательное наличие качественной гидроизоляции, которую обустраивают поверх утеплителя (рулонные типы материала). Монтаж осуществляется внахлест (примерно на 10 см), снизу вверх минимум 100-150 мм, без провисаний и складок. Крепят гидроизолирующий слой рейками обрешетки, набиваемыми вдоль стропил. Ее нижний край должен располагаться на карнизной планке. Слои у конька соединять не рекомендуется, для улучшения вентиляции утеплителя.
  • Поверх реек крепления водозащитного слоя, изготавливается контробрешетка. С горизонтальным расположением брусков, которые рекомендуется располагать вдоль ног стропил, высотой не выше 5 см. Она с одной стороны удерживает в исходном положении гидроизоляцию, с другой – обеспечивает вентиляцию сооружения. Фиксируются элементы гвоздями к стропилам и обрешетки.
Если используется мягкий кровельный настил, обрешетка должна быть сплошной. Для этого идеально подходит плита OSB-3!

После чего приступают к созданию кровельного настила.

Кровельные работы ↑

При перекрытии шатровых крыш лучше всего использовать битумную черепицу или другой штучный кровельный материал. При использовании длинных листов металлочерепицы или профнастила будет больший перерасход, вследствие кроения под треугольные формы скатов.

Монтаж проводят, следуя рекомендациям производителей конкретного типа материала, и соответствующего крепежа.

Завершает кровельную эпопею установка снегозадержателей и водосточных систем.

И если по второму пункту стоит придерживаться общепринятых методов сборки, то устройства подбираются исходя с индивидуальных параметров крыши.

На скатах с крутыми наклонами преимущественно монтируются барьерные типы устройств снегового сдерживания, а если угол уклона небольшой, нужны пропускные снегорезы.

Обратите внимание

Отдельно подбираются конструкции для мягких крыш, на которых чаще всего монтируют несколько рядов бугелей (снегосдерживающих крючьев). Такие точечные системы применяются на скатах с уклоном до 30°.

Сборка любой крыши требует точного соблюдения нормативных правил, для чего на всех этапах от расчетов до кровельных работ обязательно следуют рекомендациям.

© 2021 stylekrov.ru

схема и проект крыши и её стропильная система- Обзор +Видео и рассчет

На одном из этапов проекта строительства частного дома за городом вы задумаетесь о форме крыши. Вальмовая или шатровая крыша наиболее популярна в настоящее время. Ее внешний вид и конструкция напоминают шатер. Данная крыша имеет свои плюсы и минусы. Для монтажа и установки данной крыши вам не придется нанимать специалистов. Вы легко сможете собрать каркас крыши своими руками. Для этого вам нужно уметь производить расчеты и иметь представление о конструкции и механизме стропильной системы дома. Необходимо помнить, что крыша крепится точно так же, как и прочие конструкции. Для большей уверенности можете позвать помощника.

[contents]

Основным плюсом конструкции шатровой крыши является аэродинамика, она противостоит сильным порывистым ветрам. Воздушные потоки будут уходить по скатам, не причиняя при этом вреда, и не заходя даже на чердак.

Основной минус такой крыши – это сложный каркас, его листовая установка и то, что мансардные комнаты очень малы. Конечно, площадь чердака равна площади потолка, но полезный объем комнаты очень мал.

Механизм шатровой крыши классического типа представляет собой специальную пирамиду с квадратным либо прямоугольным основанием. Треугольные скаты и трапециевидные, как правило, опираются на стены дома либо выходят за их пределы.

Главная схема шатровой кровли дома довольно проста, и рассчитать ее можно различными способами. Шатровая крыша устанавливается с использованием системы и таблицы Пифагора. И у вас не составит особого труда сосчитать площадь скатов и вальм, но расчет расположения и монтажа накосных и рядовых стропил отнимает достаточно много времени.

Строительство шатровой крыши начинается со сборки каркаса. После этого крепится кровля. Механизм стропильной системы довольно сложный. Ниже рассмотрим более подробно как сделать каркас, произвести расчет и сделать кровлю.

Основные правила устройства шатровой крыши

Изготовление и установка крыши идет по следующим правилам:

  1. Для строительства коньковой системы и стропил используют одно и то же дерево и материал.
  2. Промежуточные доски обладают более крутым углом наклона, и размер их должен быть не меньше 50х150 мм.
  3. Короткие детали и элементы закрепляются к угловым компонентам стропил, а не к коньковой доске.
  4. При строительстве в конструкции применяют промежуточные центральные стропила, закрепленные на коньковой доске.
  5. И упираться они должны в верхний конец обвязки либо в коньковую доску.

Для монтажа и установки шатровой крыши своими руками, нужно представить себе определенный каркас крыши дома и сделать предварительный чертеж.

На чертеже должны быть зафиксированы следующие элементы шатровой крыши:

  1.  центральная часть конструкции — конек, является несущей осью;
  2. накосные стропила- силовые компоненты стропильной системы, один конец будет выступать за пределы дома, а другой – крепится на коньке;
  3. стропила центрального типа крепятся на концах конька и выводятся на все стены;
  4. промежуточные стропила, отходящие от конька, должны идти строго по скатам;

Шатровая кровля своими руками

Установку и монтаж шатровой кровли необходимо делать до укладки потолка.

В начале работ по всему периметру дома укладывается брус  для более равномерного распределения массы по всей поверхности. Его еще называют мауэрлат. Его необходимо закрепить на стену дома с помощью специальных шпилек.

Далее нужно сделать следующее:

  • разметить ось с торца каркасного дома по верхней обвязке;
  • рассчитать половину толщины конькового бруса и отметить место установки первоначального элемента системы стропил;
  • один конец замерной рейки приложить к отмеченной линии и отметить место промежуточного стропила;
  • для расчета свеса стропил, один конец бруса нужно поставить на свес крыши, а второй – на угол с внешней стороны стены дома;
  • рассчитать расположение прочих элементов стропил центрального типа можно с помощью перемещения рейки по боковой стене дома и разметкой положения каждого стропила;
  • на остальных углах повторяется то же самое;
  • материалы для кровли купить вы сможете в специальных строительных магазинах. На сегодняшний день на рынке представлен широкий выбор кровельных покрытий оптимального качества по доступной цене.

Расчет элементов шатровой крыши

Для данного расчета вам понадобится специальная замерная рейка. Она выполняется из стандартной фанеры шириной 5 см. Существует специальная таблица соотношений длины и расположения стропил.

Благодаря этим данным, которые подробно представлены в таблице, длина ноги стропил является произведением промежуточного либо углового коэффициента ее проекции. Для увеличения точности и достоверности расчетов обязательно пользуйтесь данной таблицей. Рассмотрим пример расчета кровли крыши, вы замеряли при помощи рейки горизонтальную проекцию стропил промежуточного типа.

По таблице вы найдете угол наклона, который подойдет под ваш случай, и умножите данные.

Рассчитать длину свеса стропил вы сможете так же. Нужно умножить горизонтальную проекцию на определенный коэффициент. Также эти данные можно рассчитать и по теореме Пифагора для прямоугольного треугольника по формуле: a2+b2=c2. Где а и b – это горизонтальные и вертикальные проекции.

Угловые элементы

У всех стропил с одной стороны имеется косой срез, необходимый для крепления к коньковому брусу. Конек имеет специальный подрез с двойным скосом для более надежной фиксации деталей  и элементов по углам дома.

А расчет стропил углового типа производится следующим образом:

  •  от угла нужно отмерять полную длину стропил;
  •  проекцией его будет являться произведение квадратов длин стропильных центральных проекций.

Полученное число нужно умножить на коэффициент, указанный в таблице, и получится длина углового стропила.

Затем рассчитывается площадь треугольных скатов. Вычисляются они также по теореме Пифагора. Чтобы упростить расчеты нужно представить скат в виде двух прямоугольных треугольников. Далее рассчитать по формуле площадь трапеции боковой поверхности крыши дома.

И уже в самом конце рассчитываем кровлю. Показатели всех площадей нужно суммировать, и получится минимальная площадь крыши.

Инструменты и строительные материалы

Для устройства конструкции шатровой кровли своими руками вам понадобятся специальные строительные инструменты и материалы, такие как: бензопила, болгарка, электрический лобзик, пила ручная, гвозди и дюбели, молоток, рубанок, топор, электрическая дрель, брус и доски одной породы дерева, кровельный материал, стальные скобы.

Вы можете построить шатровую конструкцию стандартного типа, либо удлиненной в одну сторону или в виде усеченной пирамиды.

Монтаж каркаса своими руками

Первоначально монтируются вертикали для конькового бруса. После этого начинается установка диагональных стропил одинаковых по длине.

Далее идет установка накосных стропил, а затем и рядовых с определенным шагом в 60 см, которые закрепляются при помощи врубки к коньку и мауэрлату. Вы можете делать врубку как своими руками, так и специальным электроинструментом.

Затем  на диагональных направляющих закрепляются нарожники, для связки накосных брусьев и мауэрлата под определенным углом относительно конька крыши.

Важный момент, рядовые брусья ни в коем случае не должны касаться точек соединения мауэрлата.

Усиление крыши напрямую будет зависеть от габаритов дома. Укладывается добавочный шпренгель, т.е. брус между смежными сторонами стропил. И уже на нем устанавливают стойку или шпренгельную ферму. При очень большой площади дома для диагоналей применяют двойные балки. Двускатная кровля и односкатная монтируется похожим образом.

Крыша шатровая узлы чертежи. Расчет шатровой крыши. Процесс монтажа конструкции наслонного типа на кирпичном здании

Даже если бы она не была так названа, все равно любой бы назвал эту четырехскатную крышу именно шатровой, настолько она напоминает шатер. Благодаря отсутствию фронтонов и сравнительно коротких балок стропил, ее считают одной из самых экономичных.

Шатровая крыша по конструкции – это четырех- или многогранная пирамида. Скаты ее имеют вид равнобедренного треугольника. Вершины их сходятся в центре крыши в верхней ее точке. Надо отметить, что органичнее шатровая крыша смотрится на квадратных основаниях. Определенный наклон скатов дает возможность отводить талую и дождевую воду качественно и надежно.

Есть и несколько необычные по форме шатровые крыши – со значительно большим числом скатов или симметрично круглая. Схема такой крыши достаточно проста, но устройство шатровой крыши имеет свои сложности и много важных нюансов.

Стропильная система

У шатровых крыш стропильные системы по конструкции могут быть и наслонные. Первые, как правило, используют при больших пролетах, если в качестве опоры могут выступать только наружные стены. В этом случае создается горизонтальная распирающая сила. Чтоб ее уменьшить прибегают к помощи металлических и деревянных затяжек.

Строить и ремонтировать подобную крышу довольно сложно. Поэтому при выборе стропильной системы предпочтение чаще отдают наслонной – она более удобна в монтаже и к тому же более экономичная. Это самый подходящий вариант для крыш, угол наклона которых не больше 40°.

Для установки наслонной системы необходима несущая внутренняя стена либо дополнительные опоры, соответственно, посередине крыши. Так как у такой крыши самое меньшее пара точек опор, в коньке и на стропильных ногах, распора на стены не создается. Между опорами стандартный пролет должен быть порядка 4,5 м. При большем пролете под стропила необходимо установить подкосы.

Основными составляющими конструкции стропильной системы у шатровой крыши являются:

  • накосные (диагональные) стропила, расположенные по углам базового каркаса крыши;
  • мауэрлат – балка, являющаяся опорой для нижних концов стропил;
  • нарожники (укороченные стропила), которые крепят к накосным стропилам;
  • подкосы, являющиеся опорой для ног;
  • ригели, прогоны, лежни, всевозможные дополнительные опоры для придания жесткости конструкции шатровой крыши.

Устройство шатровых крыш: начало и завершение



На основе заготовленного шаблона из бруса, бревен и пиленых досок прямо на земле собирают основные узлы и стропила конструкции. Толщина материала зависит от шага стропил, длины ее ноги, уклона крыши и рассчитанных нагрузок.

Для кирпичных (каменных) домов опорный брус (мауэрлат) располагают на внутренней части предварительно выровненных стен с обязательной гидроизоляцией бруса, скажем, рубероидом. В деревянной постройке функции мауэрлата может выполнить верх сруба или верхняя обвязка в случае каркасного здания.

  • Начинают с постройки основания – укладывают на стены мауэрлаты и лежни (не забыть уложить на кирпичную кладку прокладочный влагостойкий материал).
  • Настилав на мауэрлаты подмости, из двух противолежащих углов поднимают накосные стропила и соединяют в коньковом узле. Не рекомендуется делать врезки непосредственно в мауэрлат, чтобы его не ослаблять (поэтому лучше использовать врезанную балку).
  • Шатровая крыша несколько отличается от прочих видов , поскольку в них нет прогона, и диагональные стропила должны соединяться в коньковом узле. Таким образом, следующим шагом поднимают оставшиеся накосные стропила, подгоняют врубки и затяжками скрепляют их в коньке. Дополнительную прочность такого типа стропильной системе придает дополнительная стойка в центре в виде подпорки.
  • В завершении устанавливают нарожники со стойками и подкосами. Для усиления стропильных ног и придания им дополнительной жесткости устанавливают шпренгели.


Главным условием устройства шатровой крыши является установка диагональных (накосных) стропил строго под прямым углом.

Для эффективной защиты стен от влаги расстояние между наружной гранью стены и свесом стропил должна быть не менее полметра. Если же стропила недостаточно выступают, то их удлиняют при помощи «кобылки» – обрезка доски на ребро.

Стропила обязательно должны быть скреплены со стенами. В случае кирпичных (каменных) используют хомуты из проволоки (4-6 мм), которые надевают на стропила, а деревянных – используют металлические скобы.

После создания стропил, переходят к внутреннему устройству: укладке обрешетки, паро- и гидроизоляции, кровельного материала.

Внутреннее устройство шатровых крыш

Гидроизоляционную пленку расстилают внахлест (примерно на 10 см), снизу вверх. Ее нижний край должен располагаться на карнизной планке. Слои у конька соединять не рекомендуется, для улучшения вентиляции утеплителя.

Затем на крышу набивают контробрешетку, брусья которой рекомендуется располагать вдоль ног стропил, высотой не выше 5 см. Она с одной стороны удерживает в исходном положении гидроизоляцию, с другой – обеспечивает вентиляцию сооружения.

Крышу изнутри отделывают утеплителем, после чего накрывают слоем пароизоляции.

Кровлю шатровой крыши можно выполнить из разнообразных материалов, скажем, ондулина, металлочерепицы, мягкой и керамической черепицы и т.д.

Шатровые крыши эффектно возвышаются над частными домами, флигелями, беседками, летними кухнями. Сооружают их чаще всего над квадратными в плане коробками. Реже устраивают над объектами, напоминающими правильный многоугольник с четным количеством сторон. В списке преимуществ шатровой крыши значатся все виды плюсов четырехскатных кровельных конструкций. Они экономичны и превосходно сопротивляются атакам атмосферных явлений. Правда стропильная система шатровой крыши возводится по особым правилам. Их стоит изучить домашним мастерам, желающим потрудиться на поприще самостоятельного кровельщика.

Крыша конвертом – второе название шатровой конструкции, отображающее ее конфигурацию в плане. Строительство шатрового каркаса проводится по правилам, которые регламентирует , но с соблюдением собственной специфики. В конструкции напрочь отсутствует конек как таковой. Его функцию выполняет центральная опора, в вершине которой сходятся все несущие стропильные элементы.

В геометрическом смысле шатровая крыша сложена четырьмя или более равнобедренными треугольниками. Основания треугольников опираются на стены через мауэрлат, верхние венцы или выравнивающие доски. Вершины либо наслоняются на опорный столб, либо упираются друг в дружку.

Выбор способа сооружения

По аналогии со скатными крышами в устройстве шатровой конструкции используются два вида стропильных ног:

  • Наслонные – стропилины, имеющие две надежные опоры в верхней и нижней части. Применение наслонных стропильных ног возможно, если в обустраиваемой коробке есть внутренняя стена, на которую водружается центральная опора. Вместо стены может использоваться опорный столб, установленный на подвальное или на чердачное железобетонное перекрытие.
  • Висячие – стропилины, имеющие только одну нижнюю опору. Их устанавливают, если обустраиваемая коробка не обладает внутренней стенкой, а монтаж центрального столба нецелесообразна.

Выбор наслонного или висячего типа стропилин определяет способ установки элементов прочих деталей конструкции.

Чаще всего в сфере устройства над частными домами стропильных систем для шатровых крыш используется наслонная технология. Висячая схема сложнее в монтаже и неудобна в ремонте. Часть ее составляющих взаимозависима, поэтому при замене испорченных элементов нередко приходиться заодно демонтировать неповрежденные детали.

Диагональные и укороченные стропилины

Углы коробки и вершину шатровой конструкции соединяют диагональные или по-другому накосные, они же угловые стропилины – обязательные участники сооружения четырехскатных крыш. Это самые длинные и наиболее нагруженные элементы стропильной системы. Именно на них опираются укороченные стропилины — нарожники, формирующие плоскости треугольных скатов четырехскатных крыш — вальм. Если длина диагональной стропилины более 4,5м, ее сооружают из двух досок, сшитых метровым отрезком аналогичного материала. Вообще по правилам накосные ноги принято изначально делать из двойной сшитой доски, предназначенной для изготовления центральных вальмовых стропильных ног и нарожников.

Ширину доски, из которой планируется построить каркас для утепленной крыши, рассчитывают с учетом формирования вентиляционного зазора в 2-3см. Он должен образоваться между верхней плоскостью ската, формируемого стропильным каркасом, и плитами теплоизоляции. Например, если толщина утеплителя 125мм, то ширина доски должна быть 150мм и т.д. Если размеры предложенного на рынке или в строймаркете материала не позволяют создать вентиляционный зазор необходимых размеров, то к стропилинам с наружной стороны прибивают контробрешетку из бруска.

Дополнительные опоры для накосных элементов

Чтобы повысить жесткость конструкции и предупредить провисание длинных накосных ног, под них устанавливают дополнительные опоры. Число и тип дополнительных опор зависит от размера пролета, перекрываемого диагональной ногой:

  • При расстоянии до 7,5м жесткость диагональной ноги обеспечивает только подкос, расположенный в верхней части пролета.
  • При расстоянии от 7,5 до 9м кроме подкоса устанавливается еще и опора в нижней части, расположенная на расстоянии примерно в четверть длины пролета от крайней точки. В качестве дополнительной опоры используются или обычные стойки из бруса, или шпренгельные фермы Т-образной перевернутые низом вверх.
  • При расстоянии свыше 9м по центру устанавливается еще одна дополнительная опора, которую строительные нормы позволяют устанавливать только на ж/б перекрытие.

Подкосы устанавливают под произвольным углом от 45º до 53º, шпренгели, шпренгельные фермы и стойки строго вертикально.

Варианты решения «конькового» узла

В устройстве каркасов для шатровых крыш, естественно, не используются коньковые прогоны. В преобладающем количестве случаев диагональные стропилины и центральные ноги вальм врубками опирают на единый несущий столб. У единственной для шатра верхней опоры в свою очередь также имеется три варианта опирания:

  • На нижнее перекрытие. Это не самый востребованный метод, отнимающий часть полезного пространства и определяющий характерные порядки в проектировании. Зачастую его применяют в устройстве летних беседок, что позволяет использовать массивный несущий столб для устройства вокруг него общего стола, к примеру.
  • На балку перекрытия, уложенную на внутреннюю несущую стену. Чаще всего в малоэтажном строительстве фигурирует именно указанный вариант как наиболее рациональный. Иногда на балку укладывается лежень, к которому разумнее крепить подкосы, чтобы не ослаблять перекрытие.
  • На соединенные уголками верхние пятки центральных вальмовых стропилин. При указанном способе соединения на мауэрлат может передаваться распор. Потому каждая вальма оснащается стяжкой-ригелем.

Характерные способы сооружения стропильной системы с опорой или без под шатровую крышу изображены на фото и схемах:

Нюансы установки нарожников

Нижний узел крепления укороченных стропилин – нарожников устраивается по аналогии с узлами центральных вальмовых ног. Если они установлены по наслонной технологии, не следует отступать от принципа. Верхнее опирание на диагональный элемент выполняют разными способами:

  • Путем врубки в цельный брус, использованный для устройства накосной стропильной ноги.
  • Через опирание на прибитый вдоль нижнего края диагонали вспомогательный брусок.
  • Посредством банального прибоя двумя-тремя гвоздями размером 82мм, если к нарожникам не предъявляются повышенные требования по прочностным показателям.

Самой разумной по праву считается установка через опорный брусок, прибитый заподлицо с нижней гранью накоса. И прочностные показатели диагональной ноги не пострадают, и монтаж нарожников пройдет в более резвом темпе. К тому же не нужно будет соблюдать разбежку укороченных стропилин при разметке и установке. А вот при креплении врубками верхним пяткам нарожников запрещено сходиться в одной или в близко расположенных точках.

Шаг установки как стандартных, так и укороченных стропилин утепленной крыши обычно равен ширине . Однако если верхние узлы крепятся гвоздями или врубками допустимо изменение шага, чтобы сместить верхние пятки смежных скатов относительно друг дружки.

Пример сооружения шатровой крыши

С тонкостями строительства шатровой стропильной системы и вариациями на ее тему мы ознакомились, теперь рассмотрим непосредственно процесс с подробным исследованием этапов. Основой для сооружения у нас будет коробка габаритами 10×10м с несущей внутренней стенкой посередине.

Перед работой устраиваем мауэрлат по периметру так, чтобы он лег заподлицо с внутренним контуром коробки. Укладываем его и по внутренней перегородке. Вдоль наружного контура кирпичной стены сооружается бортик в один кирпич, необходимый для компенсации распирания. Между собой брусья деревянной рамы мауэрлата соединяются косыми прирубом, продублированным винтами, болтами или гвоздями. Угловые соединения укрепляются скобами, они же используются для соединения рамы к стенам. По установленному мауэрлату производится разметка нижних узлов стропильной системы.

Поверх выровненного в горизонт мауэрлата укладываются балки перекрытия, центральная часть которых опирается на несущую стену. Если одной длины бруса недостаточно для устройства цельной балки, состыковку двух элементов располагают непосредственно над несущей внутренней перегородкой. К торцам балок с соответствующим проекту шагом крепятся короткие балки — выносá, формирующие свесы над второй парой стенок коробки. Крепятся они к крайним брусьям с противоположной стороны на гвоздь или прочный стержень вроде шкворня, а внутренние углы крепления выносов дублируются уголками типа LK.

Установка опоры и вальмовых стропилин

Сооружение стропильного каркаса под шатровую крышу выполняется в три стандартных этапа. В течение первого из них производится установка опорной стойки и центральных вальмовых стропилин.

Строить старотовую несущую часть стропильной системы будем следующим образом:

  • Устанавливаем стойку проектной высоты прямо в центре перекрытия. Для изготовления стойки используем брус 150×150мм. Перед креплением вертикальность весьма ответственной детали выверяем отвесом. Если все хорошо, крепим гвоздями и скобами. Чтобы в процессе строительства центральную опору не перекосило, фиксируем ее дополнительно парой временных распорок.
  • Изготавливаем шаблон стропилины согласно наслонному методу. Примеряем доску к балке перекрытия и к установленной опоре. Для опирания верхней пятки будет сделана врубка глубиной 5см. Поэтому для определения точной линии нижнего спила на балку нужно положить брусок аналогичной толщины, чтобы с его помощью без лишней мороки сразу отчертить все, что нужно.
  • По шаблону делаем только две противоположные стропилины, которые верхними спилами должны упереться друг в дружку. Монтируем их и крепим одним гвоздем, чтоб не беспокоили во время работы.
  • Проверенным путем следуем в изготовке и установке стропильных ног, расположенных в крест установленной паре. Верхний спил их обязан упираться в торец соединения первых стропилин.
  • После установки ноги сшиваются гвоздями между собой или соединяются с помощью металлических уголков.

Первая часть работы требует повышенного внимания и контроля к размерам, горизонтальным и вертикальным направлениям. Если в процессе ее производства все устроено идеально, дальше будет гораздо проще. Ничего подгонять, исправлять и делать каждый элемент в отдельности будет не нужно. Убедившись в безупречности строительства первой части стропильной системы, по периметру прибиваем карнизную доску.

Монтаж диагональных стропилин

Перед установкой накосных стропильных ног производится разбивка крыши шнуркой. Ее протягивают от вершины центральной стойки к углам, образованным карнизной доской. Ориентируясь на проекцию от шнурки в угловых сегментах крыши, примеряем, изготавливаем и устанавливаем угловые короткие балки. Для этого подходящий по длине отрезок бруса, который использовался для устройства перекрытия, прикладываем сверху на незаполненное угловое пространство. Расположившись снизу, очерчиваем линии предстоящих спилов. Крепим угловые выноса к мауэрлату и смежным балкам перекрытия гвоздями и металлическими уголками.

Приступаем к изготовлению и установке диагональных стропильных ног:

  • Выбираем любой из углов смонтированной части каркаса и в его верху буквально методом «ручного» подбора, но с помощью рулетки находим место, равное двойной толщине стропильной доски. Отмечаем его карандашом.
  • Прикладываем к вершине нашей «пирамиды» обрезок доски с размерами, равными сечению материала, примененного в изготовлении центральных вальмовых стропилин. Одно из ребер обрезка должно проходить точно вдоль шнурки. Чертим линию вертикального спила и выполняем его.
  • С помощью строительного угломера замеряем углы между смежными уже установленными стропилинами. Полученный результат следует разделить пополам, т.к. в угол нужно поместить элемент, сшитый из двух досок.
  • Запиливаем под полученным в результате деления углом край обрезка доски справа или слева по вертикали. В результате получили шаблон верхнего узла диагональной стропилины. Если ранее все было сделано без нареканий, то запиленный обрезок сможет послужить еще семь раз. Если нет, то все равно послужит, но с некоторыми корректировками и подгонками по месту.
  • Сложив вместе или временно сшив гвоздем два верхних шаблона, нужно снова провести примерку и отметить по факту местоположение врубки, если нижний край диагональной стропилины будет пересекать край стойки. Если для ее монтажа не потребуется врубка, в этом проще убедиться заранее, чем потом возиться с подгонками на крыше.
  • Внизу к шнурке прикладываем опять же обрезок доски, совместив его ребро с нашим натянутым ориентиром. Совмещенное ребро должно повторять центральную ось углового выноса. Отмечаем линию нижнего запила. Корректируем по вертикали край, согласно «показаниям» карнизной доски.
  • Аналогично проводим работы по производству зеркально развернутой нижней пары.
  • Пользуясь шаблонами, изготавливаем обе части диагональной стропильной ноги, которые после установки нужно сшить между собой с шагом 30-40см в разбежку.

Если длина пролета, перекрываемого накосной стропилиной, больше 4,5м, ее заведомо делают из четырех частей. Сшивают, к примеру, правую часть с верхним запилом и левую часть с нижним запилом. После их установки на место прямо на объекте нашиваются недостающие части.


Следуя описанному алгоритму, производится изготовление и монтаж еще трех накосов. Завершив фиксацию диагональных ног, устанавливают подкосы и опоры согласно описанным выше технологическим предписаниям.

Изготовление и монтаж нарожников

Центральные вальмовые стропилины уже красуются на положенном месте. Осталось заполнить некое подобие треугольников между диагональными и центральными вальмовыми ногами. Нижняя пятка коротких стропилин будет опираться на выноса и на балки, верхняя часть на накосные стропила.

По аналогии изготавливаем шаблоны с нижним и верхним запилом. Длину элементов замеряем по факту, согласно размерам и шаблонным сведениям изготавливаем нарожники и устанавливаем их. Остается устроить обрешетку, по которой производится , профилированного настила, шифера или другого типа покрытия.

Крыша конвертом для беседки

Вариантов применения шатровой технологии намного больше, чем может показаться непросвещенному в кровельном деле человеку. В качестве интересного примера, доступного для самостоятельного воплощения, рассмотрим методику сооружения двухъярусной крыши над дачной беседкой. Конструкция нетривиальная, но не слишком уж сложная.

По сути, над основной стропильной системой обычной шатровой крыши возвышается еще одна четырехскатная миниатюра. Только последовательность работ несколько иная:

  • Первым делом устанавливаются диагональные стропильные ноги.
  • Затем на проектной высоте монтируются сдвоенные перемычки, выполняющие работу ригелей стропильных ферм и основания для устройства верхнего шатрового купола. В плане перемычки должны сформировать квадрат с четко симметричными сторонами.
  • Центральные стропилины вальм крепятся вверху к перемычкам, внизу к мауэрлату, в описываемом случае к обвязке веранды.
  • Без особой оглядки на ослабление будущей стропильной системы, размечаются точки установки нарожников. Хоть крепить их предстоит гвоздями, легкой конструкции не слишком навредит примыкание верхних спилов нарожников к диагоналям в одном или рядом расположенном месте.
  • Шаблон для выполнения нижнего спила можно сделать один для всей вальмы. Для безукоризненной постройки он может быть вообще в единственном числе. Шаблонов для верхних спилов будет несколько: для стропилин, прилегающих к перемычкам, для ног, примыкающих к узлам соединения перемычек с диагоналями, и для элементов, присоединяемых к диагоналям, спилы будут различными.

Купол легче сделать на земле, а затем поднять его наверх. В приведенном примере у шатровой миниатюры имеются каркасные стенки, которые желательно обтянуть мелкой металлической или полимерной сеткой. Можно обшить светопроводящими панелями.

Это не единственный способ сооружения нестандартной крыши конвертом. Как еще можно построить стропильную систему шатровой крыши для беседки подскажет обучающее видео:

В пределах одной статьи трудно описать все возможные варианты сооружения крыш конвертом шатровой разновидности. Мы описали лишь общие принципы, придерживаться которых следует в области возведения стропильных каркасов для всех подобных крыш. Используя технологические принципы, можно самостоятельно спроектировать стропильную систему для любимой загородной собственности и с успехом воплотить планы.

Шатровая кровельная конструкция состоит из треугольных скатов. Как правило, количество скатов равно четырем, но при желании владелец может менять их число. Главное, чтобы готовая конструкция была надежной и симметричной.

Внешне подобная кровельная конструкция похожа на шатер, за что и получила свое название. В составе крыши нет фронтонов, что дает возможность дополнительно сэкономить на строительных и финишных кровельных материалах. При условии грамотного обустройства такая крыша будет иметь привлекательный и оригинальный внешний вид.


Обустройство шатровой крыши требует от исполнителя наличия специальных знаний и навыков. С возведением шатровой кровельной конструкции можно справиться своими руками. Главное – правильно выполнить необходимые расчеты и строго следовать инструкции при выполнении каждого мероприятия.

Прежде чем отправляться в магазин за требуемыми материалами, ознакомьтесь с порядком выполнения расчетов и составьте проект кровли, подходящий конкретно для вашего случая.

Основные сведения


Традиционно в состав рассматриваемой крыши входит 4 наклонных ската.

Если основание конструкции имеет форму правильного квадрата, площадь конструкции рассчитывается путем умножения площади одного кровельного ската на 4.


Однако если основание системы имеет вид прямоугольника, то для начала надо определить суммарное значение площадей двух разных прямоугольников, а затем увеличить полученное число в два раза.

Для установления площади кровельного ската, представляющего собой равнобедренный треугольник, необходимо умножить длину основания фигуры на значение ее высоты, а затем увеличить полученное число в два раза.

При выполнении расчетов вам нужно узнать значение площади карнизных свесов, имеющих форму равнобедренных трапеций. Этот расчет выполняется путем умножения высоты фигуры ровно на 50% значения суммы длин оснований трапециевидной фигуры.

Расчет шатровой кровельной системы может выполняться двумя способами. Первый предполагает расчет с использованием значения высоты конька и длины основания кровельной конструкции. В соответствии со вторым методом расчета необходимо учитывать значение длины диагонального стропильного элемента, а также длину периметра основы.

Помимо этого, в процессе расчета необходимо обязательно обращать внимание на параметры разнообразных дополнительных компонентов, входящих в состав кровельной конструкции. К числу таких элементов относятся:

  • диагональные стропильные ноги;
  • лежни;
  • опорные брусья;
  • стойки;
  • мауэрлат и пр.

Пример выполнения расчета


Чтобы принцип расчета был более понятен, вашему вниманию предлагается простой пример выполнения основных расчетных мероприятий. Исходные данные:

  • габариты дома – 6х6 м;
  • длина диагонального стропила – 521 см;
  • высота конька – 297 см;
  • наклон кровельных скатов – 35 градусов;
  • ширина карнизного свеса – 600 мм.

По первому из упоминавшихся ранее двух способов определите значение высоты кровельного треугольника. Для этого используйте теорему Пифагора, в соответствии с которой для расчета квадрата высоты нужно отнять от значения квадрата длины кровельного ската половину ширины основания, также возведенную в квадрат.

В рассматриваемом примере расчет покажет, что квадрат высоты равен 4,24 м в квадрате. По простой формуле можно определить, что площадь одного треугольного ската будет составлять 12,72 м 2 .

Ввиду того, что основанием крыши является квадрат со стороной 6 м, рассчитанное значение площади нужно увеличить в 4 раза. В итоге вы определите суммарную площадь кровельных скатов, равную в данном примере 50,88 м 2 .

Определите площадь карнизного света. Значение длины более короткого основания трапециевидной фигуры вы уже знаете – 6 м. Для установления длины большего основания нужно использовать простейшую форму, актуальную для таких фигур.


В соответствии с расчетами длина большего основания составит 704 см, а площадь фигуры в результате будет равняться 4,76 м 2 .

Чтобы установить суммарную площадь свесов умножьте рассчитанное на предыдущем шаге значение на 4.

В итоге суммарная сумма шатровой кровельной конструкции составит 69,91 м 2 .

Что нужно знать о системе стропил?


Шатровая кровельная конструкция может возводиться с применением наслонной либо висячей системы. Окончательный вариант подбирается в соответствии с условиями конкретной ситуации.

К примеру, собственноручно справиться с монтажом висячих стропил довольно трудно, да и на ремонт такой конструкции будет уходить нерационально много времени. Такие стропила обычно обустраиваются в тех ситуациях, когда в доме нет внутренних стен, и стропила могут опираться исключительно на несущие стены конструкции.


Наслонные же стропила более просты и финансово выгодны в обустройстве. Система размещается на средней несущей стене, а также промежуточных опорных столбах, зафиксированных на железобетонном основании.

Наслонные стропила чаще всего применяются при монтаже четырехскатных кровельных конструкций с наклоном более 40 градусов.

Важно подобрать правильный вариант опоры для системы кровельных стропил. Если дом каркасный, крышу надо опирать на верхнюю обвязку. В случае с кирпичными и каменными строениями функцию опоры выполняет мауэрлат, а при обустройстве крыши дома из сруба кровельную систему фиксируют к верхним венцам.

Определите оптимальное сечение стропильных ног. Для этого необходимо знать ряд параметров, а именно:

  • шаг монтажа элементов стропильной системы;
  • наклон кровельных скатов;
  • предполагаемую снеговую, ветровую и прочие нагрузки;
  • величину пролета и пр.

Важно знать основные параметры элементов кровельной конструкции шатрового типа.

Так, если стропильные ноги имеют длину, не превышающую 300 см, стропила нужно размещать с шагом на уровне 110-135 см. Оптимальный диаметр бревна для такой ситуации составляет 100 мм, а размер доски – 100х80 мм.


Если стропильные ноги имеют длину в промежутке от 300 до 400 см, их нужно крепить на расстоянии 140-170 см. Для обустройства такой стропильной системы рекомендуется использовать бревна диаметром 150 мм либо доски размерами 100х90 мм.

Если стропила имеют длину в пределах 400-500 см, их нужно крепить с шагом в пределе 110-135 см, используя для обустройства конструкции бревна, имеющие диаметр 200 мм, а также доски размерами 200х80 мм.


При обустройстве системы стропил из элементов длиной не больше 650 см стропила нужно размещать с шагом в пределе 110-140 см, используя для обустройства конструкции бревна диаметром 240 мм либо доски габаритами 220х120 мм.

Для обустройства прогонов используйте брус 100х50 мм либо бревна диаметром 160 мм.

Мауэрлат традиционно возводится из бруса 100х50 мм либо бревна диаметром 120 мм.

Стойки, ригели и подкосы делаются из бруса сечением 100х50 мм либо бревен диаметром 120 мм.

Важно, чтобы стропильные ноги имели строго одинаковую длину, а нарожники были состыкованы вразбежку.

Наиболее распространенный наклон скатов шатровых кровельных конструкций выдерживается в промежутке 40-60 градусов, однако в зависимости от параметров финишного кровельного материала уклон может несколько изменяться. Зависимость следующая:

  • при использовании черепицы уклон выдерживается в пределах 30-60 градусов;
  • при использовании листовых кровельных материалов и материалов на основе асбестоцемента уклон будет находиться в промежутке от 14 до 60 градусов;
  • при использовании рулонных материалов величина уклона составит 8-18 градусов.

Порядок монтажа крыши

Процесс обустройства шатровой кровли включает несколько этапов.

Первый этап

Составьте проект конструкции и сделайте необходимые расчеты в соответствии с приведенными ранее рекомендациями.


Второй этап

Купите требуемое количество материалов с учетом габаритов и характеристик, утвержденных проектом.

Третий этап

Уложите мауэрлат по всей длине строения. На него будут установлены стропильные ноги.


Если дом построен из кирпича, мауэрлат лучше всего укладывать по внутренней части стен. В данном случае между мауэрлатом и стеной необходимо проложить влагоизоляционный материал. Для гидроизоляции достаточно часто применяется рубероид. Чтобы стропильные ноги не провисали, нужно смонтировать решетку с соответствующими параметрами.

Если дом построен из дерева, с функциями мауэрлата в большинстве случаев сможет справиться верхняя часть сруба.

Четвертый этап

Установите опорную балку для стропил (прогон) вверху стропильной конструкции. Опорная балка должна быть размещена параллельно по отношению к мауэрлату. Рекомендованное расстояние между двумя упомянутыми элементами – до 450 см.

Пятый этап

Выполните монтаж диагональных связей, раскосов и подкосов.

Для изготовления диагональных связей обычно используются доски 250-450 мм. Их необходимо прибить к основе стропильной ноги.

Вам нужно обустроить запланированное количество скатов (обычно их 4). На этом этапе работайте в соответствии с имеющимися у вас чертежами.

Шестой этап



Теперь вы осведомлены в основных особенностях шатровой кровельной конструкции, знаете, в каком порядке выполняется расчет системы, какими должны быть ее основные элементы и в какой последовательности выполняется непосредственно обустройство крыши. Следуйте инструкции, одновременно ориентируясь на положения имеющегося проекта, и все обязательно получится.

Удачной работы!

Видео – Шатровая крыша своими руками

Иногда двухскатная крыша выглядит скучно и разрушает гармонию архитектурного стиля, поэтому дизайнерам приходится изобретать что-то более оригинальное. Один из таких вариантов с «изюминкой» — кровля шатрового типа. Изящная симметричная конструкция с одной стороны кажется простой, но в то же время поражает своей экзотичностью, отсылающей к эстетике востока или северным юртам.

Кровельные мастера советуют отказаться от самостоятельного возведения шатровой крыши в том случае, если вы не уверены в высоком уровне строительных навыков и опыте. Самый простой вариант – доверить проектные работы и монтаж профессионалам. Однако ничто не помешает вам разобраться в том, как устроена шатровая крыша и ее стропильная система, чтобы оценить возможность строительства своими силами.



Особенности конструкции

Шатровая крыша, конструкция которой может состоять из четырех и более скатов, в классическом варианте рассматривается как вид четырехскатной. Количество скатов зависит от геометрической формы основания крыши. Если перекрывают сооружение в виде квадрата, то их будет четыре, а если оно круглое, то их может быть пять-шесть и даже больше, главное условие, чтобы они были одинаковы по форме и размеру.


Конструкция шатровой крыши состоит из следующих частей:

Шатровая крыша конструируется, опираясь на принцип симметричности. Поэтому максимальной гармонии можно добиться, когда в качестве основания для нее используют круглое или квадратное сооружение. Для прямоугольного дома также можно построить шатровую крышу, однако это гораздо сложнее, чем если возводить вальмовую.

Преимущества

Шатровая крыша достаточно сложна в проектировании и трудоемка в монтаже, но, посмотрев на окружающие дома, можно увидеть, что она весьма популярна. Использование в проектах конструкции шатровой крыши дизайнеры объясняют ее преимуществами:

  1. Превосходные аэродинамические свойства, позволяющие шатровой крыше противостоять шквалистым и даже ураганным порывам ветра, без опасения срывания кровельного материала и обрушения чердака.
  2. Конструкция шатровой крыши с ее крутыми скатами позволяет забыть о таком малоприятном, рутинном мероприятии, как очистка кровли от снега.
  3. Шатровая крыша оставляет возможность обустройства просторного, жилого мансардного помещения. Однако ввиду отсутствия фронтонов, придется устанавливать дорогостоящие мансардные окна, которые монтируются прямо на скат.
  4. Оригинальный дизайн выделяет дома с шатровой четырехскатной крышей из рядов однотипных проектов с двухскатной треугольной кровлей.



Устройство стропильной системы

Стропильная система шатровой крыши – каркас на котором она держится, ее основа. В зависимости от выделяют висячую и наслонную разновидность. Висячие стропила опираются на две точки – мауэрлат и коньковый узел, а наслонные имеют дополнительную опору на вертикальную стойку, которую устанавливают на внутреннюю несущую стену. Выбор вида стропильной системы шатровой крыши зависит от планировки и площади дома.Опытные проектировщики кровли не рекомендуют использовать наслонную системы, если угол наклона скатов превышает 40 градусов.


Она состоит из следующих элементов:

Стропильную систему можно изготовить из металла или дерева. Дерево более дешевый, простой в обработке материал, однако он нуждается в предварительной обработке антисептиком, антипиреном для защиты от гниения и возгораний.

Нюансы конструирования

Устройство шатровой крыши начинают с проведения расчета и создания рабочего проекта. Помочь с этим могут не только архитекторы, но также специальные компьютерные программы. Они вычисляют угол наклона скатов, высоту конькового узла, сечение элементов каркаса.


Крыша шатрового типа способствует рациональному распределению тепла в доме, защищает от дождя, препятствует образованию снежной шапки, а также подходит для ажурной беседки, монументального респектабельного коттеджа!

Видео-инструкция

Возведение шатровых крыш действительно считается самыми сложными и трудоемким процессом. Но одновременно он признан и самым привлекательным из всей группы скатных конструкций, ведь недаром ее пирамидальными формами украшали строения замков, дворцов и церквей. Никто не спорит, что монтаж одно или двускатной крыши значительно проще и занимает гораздо меньше времени. Тем не менее, некоторым застройщикам трудно удержаться от соблазна придать своему дому неповторимый облик, используя архитектурные приемы. К тому же за всю историю строительства скатные крыши доказали свое превосходство над плоскими конструкциями практичностью и долговечностью.

Шатровая четырехскатная крыша является разновидностью вальмовой, с той лишь разницей, что в ней отсутствует коньковый прогон. Как раз эта отличительная особенность и есть тот «краеугольный камень», который многократно усложняет монтаж, поскольку на практике достаточно затруднительно работая на высоте, соединить все основные элементы конструкции в одну точку, однако все по порядку.

Стропильная система

Стропильная система четырехскатной шатровой крыши (рис.1) состоит из следующих частей:

1 – мауэрлат, опорный брус, который воспринимает на себя нагрузку от веса кровельной конструкции;

2 – лежень, представляет собой брус, расположенный в плоскости основания стропильной системы. Он служит опорным элементом для подкосов и стоек, поэтому его укладывают на несущие перегородки или на специальные кирпичные стойки, их размещают в области перекрытия. Не возбраняется укладка лежня непосредственно на перекрытие, в этом случае очень важно выдержать горизонтальность детали, поскольку это упростит процесс установки прогонов и стоек.

3 – диагональные или еще их называют накосные стропила, ими собственно и отличаются вальмовые крыши от других конструкций. Они являются основными ребрами жесткости всей конструкции, поэтому от их прочности и надежности будет зависеть устойчивость всей крыши.


4, 5 – еще один элемент, который встречается только в четырехскатных крышах, нарожники. Это укороченные стропила, которые верхней частью опираются на диагональные звенья конструкции, а нижней – на опорный брус. Различают центральные и промежуточные нарожники. Центральный – совпадает с высотой треугольника ската крыши и устанавливается под прямым углом к мауэрлату (поз.4 рис. 1). Остальные называются промежуточными и устанавливаются параллельно центральному.

6 – шпренгель (поз.б, рис. 2) или шпренгельная ферма(поз.а, рис. 2). Дополнительная опора для увеличения несущей способности накосных стропил. Вертикальная стойка крепится к основанию с помощью стальных нагилей и прямых скоб.

7 – стойки, выполняют ту же роль, что и подкосы, шпренгели и т.д.

Далее соблюдая масштаб, вычерчиваются контуры строения, и подбирается высота крыши. Каких либо четких правил в соразмерности стен дома и кровли не существует, тут уже каждый руководствуется чувством пропорциональности и своим вкусом. Как правило, угол наклона скатов варьируется в пределах 35 – 500, но надо помнить, что чем положе крыше, тем медленнее будет происходить с нее сход снега и дождевой воды, а значит, увеличивается риск пагубного влияния влаги во время эксплуатации. Чрезмерно высокие конструкции сложны в исполнении, а необходимость в дополнительных подкосах, стойках и ригелях приводит к неоправданному удорожанию работ. Кстати, не всегда стоит доверять расхожему мнению, что выбирая вариант четырехскатной крыши вы экономите на материалах из – за отсутствия фронтонов. К примеру, наличие капиллярной канавки в листах металлочерепицы, не позволяет использовать остатки на противоположной стороне крыши, что приводит к перерасходу кровельного покрытия и соответственно к дополнительным затратам. Поэтому, прежде чем остановить свой выбор на той или иной кровле, предварительный стоит сделать хотя бы приблизительный сравнительно – стоимостной анализ с учетом затрат на обрешетку, на расчетное количество покрытия и сопутствующую фурнитуры (ее стоимость порой составляет 30 – 45% от стоимости самого кровельного материала).

Расчёт элементов

После выбора формы крыши, производятся расчеты всех элементов стропильной системы. Поскольку в основном конструкция состоит из правильных геометрических фигур (прямоугольник, равнобедренный треугольник), то с помощью известной теоремы Пифагора все расчеты можно выполнить самостоятельно. Пример расчетов крыши показанной на рис. 3 приведен ниже. Согласно чертежа, мы имеем четырехскатную крышу, высота скатов одинакова, при условии, что в основании лежит квадрат. В случае если в плане дом представляет собой прямоугольник, то угол наклона скатов будет неодинаков, важно подобрать такое сочетание чтобы не утратилась внешняя привлекательность. На рисунке представлен первый вариант,

  • Lc – длина диагональных стропил;
  • h – длина карнизных свесов;
  • ао – высота крыши;
  • D – угол наклона скатов;
  • ebcf – карнизный свес.

Для того чтобы найти площадь ската нам потребуется известные значения подставить в формулу

S ската = (Lbc x ad)|2

Карнизные свесы проекции имеют форму трапеции, площадь их поверхности вычисляем следующим образом

S свеса = (Lbc + Lfe)|2 x dk

Поскольку все скаты имеют одинаковый угол наклона, общую площадь можно найти путем умножения площади одного ската на 4

S поверх.крыши = (S ската + S свеса) х 4.

В принципе, зная размеры основания дома и угол наклона скатов, можно определить величину любого элемента.

По завершению работ умственного труда, можно приступать к изготовлению элементов конструкции согласно расчетным данным. Хотелось бы обратить внимание, что разметку стропил рекомендуют вести по нижнему поясу, это сведет к минимуму количество ошибок при монтаже. А вот угол лучше отбивать с помощью шаблона и по средней линии, поскольку на искажение разметок может повлиять разница в сечении бруса, на обычном пиломатериале эти отклонения могут быть ± 15 мм. Так же в последнее время в качестве накосных стропил стали использовать металлопрофиль, в этом случае нужно будет уделить особое внимание утеплению крыши, т.к. тепловодность металла многократно выше древесины.

На рисунке 4 изображен план диагональной стропилы из дерева. Контур выемки для установки на мауэрлат производится так же с помощью шаблона.

Зачастую длина стропильных ног превышает размеры стандартных заготовок, удлинение до нужной величины производится путем наращивания доски или бруса доборными элементами. Стыковые соединения делаются внахлест, с выборкой четверти от толщины изделия на длину крепления. Так же используют способ косого прируба, с последующим закреплением болтами. В местах стыка обязательно устанавливаются стойки или подкосы, которые будут препятствовать прогибу во время эксплуатации крыши.

Способы сборки

Существует несколько способов сборки стропильной системы шатрового типа. Основное отличие заключается в наличие или отсутствие центрального столба. В первом варианте он использовать как составная часть конструкции, во втором, играет роль вспомогательного элемента. В любом случае соединение стропил в одну точку очень трудоемкая и кропотливая работа, и основная сложность состоит в подгонке диагональных стропил в верхней части конструкции. Можно предложить массу схем соединения стропил, но все таки будет лучше если вы это сделаете в индивидуальном порядке, с учетом всех параметров, которые могут повлиять на несущую способность крыши. В качестве примера предлагаем несколько вариантов

При опирании на столб процесс монтажа менее трудоемок и может быть выполнен самостоятельно. Вначале выставляются попарно противолежащие накосные стропила, крепятся к опоре, а затем собираются остальные элементы конструкции. Некоторые мастера утверждают, что можно еще больше упростить задачу, начав монтаж не с диагональных, а с центральных стропил. Такое изменение последовательности не нарушает хода работ, но однозначно облегчает ее.

Сборка стропильной системы без центральной стойки предусматривает предварительное соединение двух стропил на земле и привлечение подъемной техники.

Хотелось бы отметить еще несколько важных моментов, это особенность соединения диагональных стропил с нарожниками и усиление мауэрлата и накосных. Для компенсации сил, действующих на элементы конструкции, схема крепления предусматривает расположение промежуточных стропил в разбежку. Чтобы не уменьшить сечение опорного бруса (мауэрлата) и диагональных стропил и тем самым не снизить их несущую способность, не рекомендуется производить врубки в теле древесного массива. Поэтому специалисты советуют шатровые крыши монтировать по типу наслонных.

Чтобы не ослабить жесткость диагональных стропил (рис.5), их

39 Части фермы крыши с иллюстрированными схемами и определениями

Невероятная серия иллюстрированных диаграмм ферм крыши, показывающих множество различных частей фермы крыши, включая фермы типа «король» и «королева». Каждая часть подробно объяснена.

Конструкция и конструкция стропильной фермы являются неотъемлемой частью структурной целостности и формы крыши. Есть много типов кровельных ферм (как стеновые, так и многие типы крыш)… типов больше, чем частей.

В этой статье и серии иллюстрированных диаграмм показаны все части основной фермы крыши, фермы королевы и фермы фермы. Смотрите нашу подробную схему, показывающую части крыши здесь.

Связано: Типы черепицы | Варианты ремонта крыши своими руками | Стили вальмовой крыши | Типы вентиляционных отверстий

1. Анатомия основной фермы крыши

Объяснение деталей стропильной фермы

Стропила: Один из ряда диагональных элементов фермы, которые встречаются в вершине, чтобы выдерживать настил крыши и ее нагрузки.

Underpurlin: Горизонтальные балки, поддерживаемые стойками и используемые для поддержки среднего пролета стропил для перекрытия более длинных пролетов. Они используются в больших зданиях, таких как традиционные большие старые амбары в США.

Стойка: Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила, используемый для сохранения жесткости и увеличения прочности конструкции.

Коньковая балка: Так называется, потому что это горизонтальная балка, которая поддерживает концы стропил на коньке.

Стяжка воротника: Горизонтальная балка, соединяющая два стропила возле конька крыши. Его часто используют для предотвращения расслоения стропил во время сильного ветра, но также можно использовать просто для обрамления потолка.

Отрезок по отвесу: Обращенный наружу вертикальный срез стропила, предназначенный для упора в коньковую доску.

Распорка: Горизонтальная балка, которая поддерживает нагрузки на крышу и передает их непосредственно на несущие стены.

Птичий рот: Также разрез рта птицы или клюва птицы, это называется так, потому что выемка сустава напоминает разрез рта птицы.Применяется для соединения стропила с несущей стеной.

Консольная верхняя плита: Выступающая балка, переносящая несущую нагрузку на несущую опору.

Балка перекрытия: Горизонтальное основание, поддерживающее стропила.

Верхняя плита: Горизонтальная балка, которая поддерживает крышу, поддерживая стропила к стойкам стены.

2. Анатомия традиционной фермы крыши с цоколем

а.Что такое ферма крыши с королевскими столбами?

Кровельная ферма King Post — самая простая из ферм благодаря своей простой конструкции. Вкратце, он состоит из центральной вертикальной стойки, называемой королевской стойкой, двух стропил, соединяющихся в вершине, и поперечной балки или горизонтального основания. Он часто используется в простых стропильных фермах, таких как сарай, крыльцо и гараж.

г. Объяснение деталей фермы королевской стойки:

Коньковая доска: Не являющийся конструктивным элементом фермы, к которому могут прислоняться стропила и соединяться с ними.

Обычное стропило: Также называется второстепенным стропилом, потому что оно меньше основного стропила / основного стропила.

Основные стропила: Стропила большего размера, которые устанавливаются непосредственно на поперечной балке и используются для крепления прогонов.

Стеновая плита: Кусок бруса, уложенный горизонтально на стене для поддержки стропила.

Несущая стена: Главный конструктивный элемент, так как он является несущей стеной.

King Post: Центральная вертикальная стойка в ферме крыши King Post.

Стойка: Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила, используемый для сохранения жесткости и увеличения прочности конструкции.

Анкерная балка: Горизонтальная балка, соединяющая два стропила.

Шпилька для прогона: Железная полоса, прикрепленная к прогону.

Пурлин: Продольная горизонтальная балка, которая устанавливается на стойку или основное стропило фермы и используется для поддержки общих стропил. Существует три типа прогонов в деревянных конструкциях: плиты из прогонов (под прогонами), основные прогоны и общие прогоны.

3. Детали традиционной кровельной фермы с цоколем

а. Что такое ферма крыши со столбом королевы?

Ферма крыши Queen Post по сути является модификацией фермы King Post. В отличие от поста короля, на посту королевы есть две деревянные вертикальные стойки, называемые стойкой королевы. Он также более легкий и может использоваться для покрытия больших площадей.

г.Объяснение деталей фермы королевы:

Коньковая доска: Неструктурный элемент фермы, к которому стропила могут прислоняться и соединяться с ними.

Натяжная балка: Короткий кусок бруса, который удерживает концы распорок и стропил на месте.

Обычные стропила: Также называются второстепенными стропилами, потому что они меньше основных стропил / основных стропил.

Шпилька для прогона: Железная полоса, прикрепленная к прогону.

Стеновая плита: Кусок бруса, уложенный горизонтально на стене для поддержки стропила.

Несущая стена: Главный конструктивный элемент, так как он является несущей стеной.

Натяжной порог: Горизонтальный сжимающий элемент опирается на поперечную балку и удерживает концы стоек отдельно.

Queen Post: Две вертикальные стойки в ферме крыши Queen Post.

Анкерная балка: Горизонтальная балка, соединяющая два стропила.

Стойка: Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила, используемый для сохранения жесткости и увеличения прочности конструкции.

Пурлин: Продольная горизонтальная балка, которая устанавливается на стойку или основное стропило фермы и используется для поддержки общих стропил. В деревянных конструкциях есть три типа прогонов: плиты прогонов (под прогонами), основные прогоны и общие прогоны.

Связанный:

Home Stratosphere Giveaways …

Enter to Win Маленькая бытовая техника

Лучшие мелкие бытовые приборы включают блендер Vitamix, быстрорастворимый горшок, соковыжималку, кухонный комбайн, настольный миксер и кофеварку Keurig.

Бесплатные раскраски и книги для детей

Бесплатно скачать и распечатать.

Скачайте тысячи пользовательских раскраски и пазлов для своих детей.

архив фермы —

Вертикальный прогиб в результате динамических и статических нагрузок — как элементов конструкции крыши, так и каркаса пола — является важным фактором эксплуатационной пригодности в общей конструкции здания. И хотя это может быть тема блога сама по себе, в этом посте мы сосредоточимся на двух других типах движений фермы, которые часто вызывают вопросы: сезонное движение вверх-вниз (ферм относительно стен) и горизонтальное движение (ножничных ферм).

С одной стороны, это совершенно разные темы. Но, с другой стороны, они оба имеют дело с движением; который необходимо должным образом решить при включении ферм в общее здание. Так что разумно обсудить их вместе в одном сообщении в блоге.

Сезонное движение вверх-вниз

Этот тип механизма имеет много разных названий, которые могут показаться знакомыми — арочный ферм, подъем ферм, разделение перегородок или, если использовать наиболее формальное название, разделение перегородок между потолком и полом. .Все эти названия описывают разделение, которое возникает между внутренними перегородками и отделкой потолка, из-за чего щели в гипсокартоне могут открываться зимой и закрываться летом. Это движение часто считается проблемой фермы; однако не всегда фермы перемещаются, а, скорее, стены или полы, или и то, и другое, под фермами.

Эта проблема также не ограничивается конструкцией ферм, но также может возникать с другими типами деревянных конструкций. Промышленность ферм имеет информацию по этой теме, чтобы помочь информировать рынок о причинах разделения перегородок между потолком и полом, о передовых методах и методах строительства для сведения к минимуму движения, а также о том, как учесть это движение в конструкции, чтобы предотвратить растрескивание гипсокартона.

Для тех, кто заинтересован в очень тщательном и техническом обсуждении этой проблемы и всех факторов, которые могут ей повлиять, существует Техническая записка, доступная в Институте решетчатых конструкций (TPI) под названием Потолочно-напольная перегородка. Разделение: что это такое и почему происходит? Хотя он был написан несколько лет назад (Исследовательским советом по строительству малых домов), информация остается актуальной, потому что проблема и ее причины остались прежними.В Технической записке обсуждаются потенциальные причины разделения перегородок между перекрытиями, которые могут включать одно или несколько из следующих: влажность чердака (и дифференциальная усадка и набухание поясов фермы из-за сезонных изменений содержания влаги), оседание фундамента, расширяющиеся грунты. чрезмерная совокупная усадка деревянных элементов каркаса и ошибки, допущенные в процессе строительства, такие как вытягивание изгиба фермы, чтобы прикрепить его к перегородке. Есть даже Приложение с кратким описанием продольной усадки и пример расчета, показывающий, насколько сильно отклоняется вверх, когда ферма выгибается из-за дифференциальной усадки.

Для сокращенной версии существует также документ, доступный от Ассоциации компонентов строительных конструкций (SBCA) под названием «Предотвращение разделения перегородок и решения (как минимизировать обратные вызовы из-за растрескивания гипса на границе стены / потолка)» . Этот одностраничный документ особенно полезен для обучения отрасли, как принимать соответствующие превентивные меры во время строительства, которые помогут свести к минимуму проблемы в будущем.

Например, использование зажимов для стропильных ферм с прорезями, таких как наш STC (см. Ниже), является одной из профилактических мер, поскольку эти зажимы допускают вертикальное перемещение, но при этом обеспечивают боковую поддержку в верхней части стены.Зажимы для гипсокартона DS можно использовать вместе с зажимами STC для крепления гипсокартона к стене. Затем, чтобы гипсокартонный потолок «плавал», гипсокартон не крепится к нижнему поясу в пределах 16 дюймов от стены. Эти шаги позволяют перемещаться между фермой и стеной, не вызывая трещин в гипсокартоне на стыке стены и потолка.

Важно отметить, что, хотя оседание фундамента может указывать на структурную проблему и может быть предотвращено правильным проектированием, выгибание фермы в результате естественной усадки / набухания древесины не указывает на какие-либо структурные проблемы и не может быть устранено в процесс проектирования.

Горизонтальное перемещение ножничных ферм

В типичной конструкции ножничной фермы на одном конце используется подшипник штифтового типа, а на другом конце — роликовый подшипник, что приводит к некоторому увеличению нагрузки. горизонтальный прогиб на роликоподшипнике.

Допущения относительно несущей способности, используемые при проектировании ножничной фермы, важны не только для фермы, но также имеют значение для конструкции здания. Использование штифтовых подшипников на обоих концах фермы, несомненно, было искушением для каждого специалиста по фермам в то или иное время, когда та же ножничная ферма, которая не проходит анализ, внезапно срабатывает, как только подшипники переключаются с роликового подшипника. прикрепить булавкой.К сожалению, это недопустимый вариант, если стены не являются бесконечно жесткими (что обычно не так), или если не приняты специальные меры для противодействия горизонтальной толчке, развивающейся в результате реакции со штырями. В большинстве случаев такие меры не принимаются, что означает, что, за исключением некоторых редких случаев, ножничные фермы должны быть спроектированы с роликовыми подшипниками.

Горизонтальный прогиб, возникающий, когда ножничная ферма спроектирована с роликовым подшипником на одном конце, вызывает дополнительные вопросы и обсуждения.Что происходит, когда ножничная ферма жестко прикрепляется к стенам здания — как происходит это горизонтальное движение? Насколько много горизонтального движения — это слишком много? Следует ли прикреплять ножничную ферму к стене с помощью скользящего (роликового) соединения?

Во-первых, ножничная ферма, жестко прикрепленная к обеим стенам, будет по-прежнему испытывать горизонтальное перемещение из-за гибкости конструкции здания в большинстве жилых и легких коммерческих зданий. Насколько горизонтальное движение слишком велико для здания? Это определенно вопрос, на который проектировщик зданий должен ответить, основываясь на его / ее оценке всей конструкции.Однако есть несколько ресурсов, которые могут дать некоторое представление.

ANSI / TPI 1 имеет следующие положения:

Согласно ANSI / TPI 1 ножничная ферма может иметь до 1,25 дюйма полного горизонтального прогиба при отсутствии более строгих ограничений со стороны проектировщика зданий. Ножничные фермы могут даже быть спроектированы с большей величиной горизонтального прогиба, а также предупреждением о том, что могут потребоваться специальные меры для бокового движения. Проектировщику здания важно знать о расчетном горизонтальном перемещении ножничной фермы, как указано на чертеже конструкции фермы, чтобы убедиться, что это приемлемое горизонтальное перемещение для несущей конструкции и / или определить, требуется ли особая необходимо предусмотреть возможность бокового движения.

Хотя 1,25 дюйма полного горизонтального отклонения может показаться большим горизонтальным перемещением, эти расчетные горизонтальные отклонения считаются консервативными; Многие проектировщики согласны с тем, что прогнозируемое перемещение от комбинации подшипникового пальца и ролика больше, чем на самом деле происходит в построенном здании. Это основано на том факте, что расчетные нагрузки могут быть завышены, а вклад обшивки (и гипсокартона, если применимо) в противодействие горизонтальному перемещению не принимается во внимание во время анализа фермы.

Национальный строительный кодекс Канады (NBC) ссылается на раздел 5.4.4 Руководства по проектированию деревянных каркасов 2009 г., который ограничивает боковое смещение в верхней части каждой стены до h / 500. Это соответствует общему допустимому горизонтальному перемещению на 3/8 дюйма для 8-дюймовых стен. Однако канадский стандарт проектирования ферм (TPIC-2014) позволяет фермам иметь горизонтальный прогиб (на роликовой опоре) до 1 дюйма. В этом случае, поскольку горизонтальный прогиб фермы превышает допустимый горизонтальный прогиб стены, необходимо использовать скользящее соединение между фермой и стеной.

Существуют разные мнения об использовании скользящих соединений, таких как разъемы TC24 или TC26 с прорезями (см. Ниже), которые обеспечивают горизонтальное перемещение ферм без выталкивания стены, а также обеспечивают сопротивление поднятию. Использование этих зажимов также сильно различается в зависимости от региона. Есть много мест, где эти клипы используются регулярно и успешно. Однако некоторые проектировщики предпочитают ограничивать горизонтальный прогиб фермы и требуют использования жесткого соединения между ножничной фермой и стеновой пластиной из-за опасений относительно передачи боковых нагрузок от верха стены на диафрагму крыши.Когда используются соединители TC, они часто используются на чередующихся концах ферм, так что имеется положительное соединение вдоль каждой стены на каждой другой ферме. Некоторые дизайнеры считают, что такой подход сводит к минимуму горизонтальное перемещение между фермой и стеной после того, как здание построено, полностью обшито и закреплено.

Не существует единого правильного ответа на вопрос о горизонтальном перемещении ферм для каждого здания. Величина горизонтального перемещения, приемлемая для конструкции, и необходимость использования скользящего соединения будет зависеть от здания, условий нагрузки, опыта и / или суждения проектировщика и, в некоторых случаях, от местной строительной юрисдикции.Что более важно, чем решение ограничить горизонтальный прогиб или использовать скользящие соединители, такие как TC24 / TC26 (оба были успешными), так это то, что допущения относительно несущей способности, использованные при проектировании ножничной фермы, учтены при проектировании здания. Наихудший сценарий — это когда ножничная ферма спроектирована с шарнирно-пальцевой опорой и установлена ​​в здании, где не были приняты абсолютно никакие меры для обеспечения необходимого сопротивления расчетной горизонтальной нагрузке.

Что вы думаете или испытываете в связи с сезонным движением вверх-вниз или горизонтальным движением? Дайте нам знать в комментариях ниже!

Типы стропильных ферм — Myrooff.com

В современном обществе все больше и больше внимания уделяется безопасности, и именно поэтому вам необходимо установить в доме самые лучшие из возможных типов стропильных ферм.

Ферма крыши — это в основном конструкция, которая включает в себя один или несколько треугольных элементов, которые включают прямые тонкие элементы, концы которых соединены через узлы.

Важно отметить, что внешние силы, которые здесь появляются, и их реакции действуют только в области узла, но способ построения конструкции позволяет рассеивать эти силы, сколь бы всеобъемлющими они ни были.

Кроме того, соединения в ферме считаются вращательными, что означает, что скручивающие силы исключены. Но поскольку существуют разные типы кровельных ферм, давайте выясним, какие из них наиболее популярны и какие особенности они имеют.

Ферма King Post

Эта конкретная ферма в большинстве случаев изготавливается из дерева, но ее также можно построить из комбинации стали и дерева.Все сводится к архитектору и конструкции здания. Ферма King Post имеет длину до 8 м, что делает ее идеальной для нескольких типов домов, особенно для небольших.

Pratt Truss

Это один из самых популярных типов стальных кровельных ферм и довольно экономичный. Этот конкретный тип фермы предлагает некоторые интересные особенности в основном благодаря тому факту, что вертикальные элементы обеспечивают растяжение, а диагональные — сжатие. Важно отметить, что эти фермы можно использовать для пролетов от 6 до 10 метров.

Ферма Queen Post

Ферма Queen Post спроектирована как очень надежный, простой и универсальный тип кровельной фермы, которую можно использовать в любой момент. Он имеет хороший пролет, около 10 м, и имеет простой дизайн, что делает его идеальным для широкого круга заведений.

Howe Truss

Ферма этого типа представляет собой сочетание стали и дерева, что придает ей элегантность и привлекательный дизайн. Почти все сделано из дерева, однако элементы натяжения или вертикальные элементы изготавливаются из стали, чтобы обеспечить дополнительную поддержку и надежность!

Одна вещь, которая делает Howe Truss необычной, — это то, что у нее очень широкий пролет, так как она может покрывать все, что угодно, от 6 до 30 метров.Это делает его универсальным и очень полезным для широкого спектра типов проектов.

Ферма вентилятора

Как вы можете видеть на фотографиях многих типов стропильных ферм, ферма вентилятора имеет очень простую конструкцию и сделана из стали. В этой конкретной ситуации фермы образуют ферму крыши fink.

Вдобавок к этому, основной характеристикой здесь является то, что верхние пояса разделены на части меньшей длины, так как это позволяет конструкции получить опору для прогонов. Кроме того, вы получаете средний пролет с этим типом, около 10-15 метров, что более чем достаточно для большинства проектов.

Ферма крыши North Light

Ферма крыши North Light подходит для больших пролетов, которые превышают 20 м и достигают 30 м. Это происходит потому, что дешевле добавить ферму с более широким и большим набором решетчатых балок, включающих опорные фермы.

Этот метод является одним из старейших и наиболее экономичных, которые вы можете найти на рынке, поскольку он позволяет обеспечить надлежащую вентиляцию. К тому же из-за этого крыша имеет большее сопротивление.

Если вы ищете типы конструкции стропильных ферм, которые обеспечивают долговечность и универсальность, это очень хороший вариант.Вы можете использовать ее для промышленных зданий, но эта ферма также подходит для гостиных и в целом для очень больших пространств.

Четырехугольные фермы крыши

Они используются для больших пролетов, поэтому их можно встретить в больших помещениях, включая зрительные залы или даже железнодорожные навесы.

Ферма крыши с параллельными поясами

Фермы этого типа созданы специально для тех из нас, кто хочет заниматься строительством крыши, не имея большого бюджета для начала.

Они сделаны из дерева, и самое лучшее в их использовании — это то, что они не требуют балки или несущей стены. Вместо этого они выбирают цельные куски дерева и, таким образом, сокращают трудозатраты, необходимые для работы с ними.

Это требует больше места на чердаке, и пролет может быть не лучшим, но цена может оправдать выбор, если у вас ограниченный бюджет.

Ножничная ферма крыши

Ножничная ферма крыши особенно популярна в соборах.Он не требует балок или несущих стен, однако не оставляет много места для изоляции, что снижает его энергоэффективность.

С другой стороны, преимущество здесь в том, что сводчатый потолок и вы получаете больше места на чердаке.

Ферма крыши с приподнятым каблуком

Это один из самых эффективных типов деревянных стропильных ферм, в основном потому, что он дает очень хорошее пространство для теплоизоляции, но в то же время предоставляет вам очень хорошую систему структурной опоры.

Для достижения наилучших результатов могут потребоваться дополнительные материалы, не говоря уже о том, что затраты могут быть немного выше по сравнению с другими типами фермы, но это поможет вам снизить стоимость счета за электроэнергию, так что сохраняйте это в уме.

Большинство кровельных ферм легко настроить, но даже в этом случае их так много, что все сводится к вам и дизайну дома, потому что вам обязательно понравится тот, который соответствует вашим потребностям.

Очень хорошая идея — работать с подрядчиком по кровле, чтобы изучить ваш дом и выбрать наиболее подходящую стропильную конструкцию для вашего дома.

Таким образом, у вас будет возможность найти ферму высочайшего качества, соответствующую вашему бюджету, и вы получите гарантированный результат. Изучите типы, которые мы представили в этой статье, а затем выберите лучший, соответствующий вашим потребностям, и вы обязательно оцените результаты!

Эволюция строительных элементов

5 Конструкция крыши

Введение

В 19 веке строительство жилых домов крыши мало изменились.В конце 1800-х годов пиломатериалы пилили машинным способом, а не вручную, а крепления в виде гвоздей, шурупов и болтов были дешевле и более доступный, но природа структуры была почти такой же, как и было 100 лет назад.

1900-е годы

Типичная крыша состоит из нескольких покатых деревянных балок. известные как фиксированные стропила, сверху к коньковой доске, а снизу к настенная плита. Балки перекрытия поддерживали потолок и служили связью с стропила — чтобы стропильные ноги не растекались.Папка справа можно добавить уголки к балкам потолка, чтобы предотвратить прогиб в балки. В некоторых домах переплет крепился к коньку с помощью вешалки, опять же чтобы предотвратить прогиб.

Этот тип конструкции может быть адаптирован для крыши большего размера. Показанная справа крыша в принципе такая же, хотя есть дополнительная древесина, известная как прогон, которая не позволяет стропилам провисание середины пролета. Прогон поддерживается стенами с фронтоном. (стены для вечеринок в домах со средними террасами) и иногда выступают из внутреннего несущая стена (а иногда и двускатные стены) для обеспечения дополнительной поддержки.

Опоры стропил были спроектированы таким образом, чтобы свес крыши или отделка заподлицо со стеной. Фасадная доска у ног стропила завершали крышу и поддерживали чугунный или, в некоторых случаях, деревянный желоб.

В некоторых очень больших домах с большими комнатами не было внутреннюю несущую стену в соответствующем месте. Другие способы должны были быть найдены поддержки прогонов в середине пролета.Почтовые фермы King и Queen могут быть используется в этом случае. Они также широко использовались на заводах и складах. где требовались большие непрерывные пространства.

Почти все крыши, построенные до 1940 г., имели был основан на закрытой паре или конструкции прогона. Иногда стиль был адаптирован немного. Шатровая крыша (внизу) другой формы, но расположение из бруса примерно то же самое. У более крупных экземпляров были прогоны с подпорками; больше в примерах до сих пор были фермы — обычно одна полная ферма, тянущаяся спереди назад, и полукорпус, поддерживающий концевую (бедренную) прогон.


Послевоенные годы

Во время войны было повреждено или разрушено 500 000 домов. В послевоенный период была масштабная строительная программа не только для восстановления этих поврежденных домов но и продолжить работу по расчистке трущоб 1930-х годов. Но в то же время Время было хроническое (почти 10 лет) дефицит материалов. В попытке избежать экономической катастрофы правительство ввело жесткие ограничения на импорт материалы.Древесины не хватало, и приходилось искать новые технологии. В Древесина первого этажа была сохранена за счет бетонных полов. Это не было практичное решение для крыш (не считая нескольких плоских крыш в системной домов), поэтому были разработаны методы, которые позволили бы уменьшить количество древесины используется в крыше. Ферма TRADA — это, по сути, облегченная версия фермы, показанные выше. Они устранили необходимость во внутренних несущих элементах. стены наверху и допускаются стропила меньшего сечения — часто немного шире центры.Они были обычным явлением в 1950-е годы.

Стропила стропильные

Ферма TRADA была относительно недолговечный. Большинство современных крыш строятся из стропильных ферм; Oни были популярны с 1960-х годов. Самый распространенный паттерн — это Fink или Ферма W предназначена для симметричных двускатных крыш, хотя есть разнообразие форм, подходящих для большинства конструкций крыш. Стропильные фермы сборные и доставленные на площадку в готовом к подъему на опору стены, хотя иногда вы обнаружите, что вся конструкция крыши собрана на землю и поднимается на место краном.

Бревна, которые обычно имеют сечение 80 x 40 мм, соединяются встык и удерживаются вместе с помощью специальных пластин (впервые представленных в Великобритании в середине 1960-х годов), которые прижимаются к месту с помощью машины. В настоящее время древесина обычно предварительно обрабатывается для защиты от гниения и нападения насекомых.


Ферменные стропила имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами кровли.

  • Несущие перегородки не требуют внутренней поддержки.
  • Можно легко достичь пролета примерно до 12 метров.
  • Они предлагают быстрое строительство.
  • Квалифицированный труд не требуется.
  • Они относительно дешевы.
  • Могут быть выполнены с очень мелким шагом.

Пожалуй, их главный недостаток заключается в том, что на крыше используется место для хранения вещей. (при использовании обычных ферм) сильно ограничены из-за свойств древесины. Когда фермы в необходимо добавить дополнительные брусья (распорки), чтобы получить прочную, жесткую конструкция крыши.Они объяснены в другом месте на этом веб-сайте.

Крыши нового типа или традиционные крыши иногда все еще остаются найдены, но они, как правило, представляют собой одноразовые дома, часто с жилыми помещениями на крыше.

Современные стропильные фермы и традиционные крыши оба поддерживались на стеновых плитах из мягкой древесины, уложенных в строительном растворе на внутреннем листе полость стены. Привязать крышу к внутренней створке из блоков — нормальная практика. чтобы предотвратить их подъем или перемещение при сильном ветре.Современные крыши обычно вентилируется, чтобы минимизировать образование конденсата. Обычно это делается путем установки воздухозаборника. форточки на карнизе. Существуют и другие методы, которые описаны в другом месте на этом веб-сайте.

Это копия более старого «раздаточного материала» по эволюции. — может оказаться полезным. Изображения являются доказательствами перед публикацией от House Inspector.

устройство, расчет и установка своими руками

Шатровая крыша считается одной из самых сложных конструкций.Как и у любого, у него есть свои достоинства и недостатки. Чтобы принять обоснованное решение, необходимо ознакомиться с реальными эксплуатационными характеристиками шатровой кровли.


недостатки


Как видите, преимущества у шатровой крыши сомнительны, а недостатки — значительны.

Практические советы. Профессиональные строители рекомендуют выбирать шатровые крыши только в исключительных случаях, когда другие варианты по разным причинам недопустимы.

Виды шатровых крыш

В каждой стране есть свои строительные традиции и стилевые предпочтения. Какие типы вальмовых крыш используют архитекторы?

Таблица. Виды шатровых крыш.

Вид вальмовой крыши Краткое описание

Самая простая крыша, имеет два ската правильной треугольной формы и два наклонных трапециевидных. Чем меньше угол наклона откосов, тем больший свес можно сделать для защиты фасада и прилегающей территории.

Все скаты сходятся в одной точке, конька крыши нет. Применяется как покрытие для построек правильной квадратной формы.

Удачная попытка улучшить классические вальмовые крыши. Скаты бедер немного занижены, что позволяет устанавливать небольшие окна. У него есть существенный недостаток — из-за установки окон и без того непростой монтаж стропильной системы усложняется еще больше.Есть более сложные варианты такой кровли — над окном делают еще один небольшой вальмовый откос.

У него низкие фронтоны и небольшие бедра над ними. Особенность этой конструкции в том, что все стропильные ноги опираются на параллельные несущие стены. За счет этого немного упрощается конструкция и увеличивается площадь мансарды.

Универсальных рекомендаций по выбору типа вальмовой крыши нет; Каждый девелопер должен принять решение самостоятельно или после консультации с архитекторами.Но всегда следует помнить, что есть и другие, более дешевые и удачные варианты стропильных систем.

Пошаговая инструкция по постройке шатровой крыши

Для примера рассмотрим вариант самого простого из перечисленных видов вальмовых крыш — классического. Но даже при такой несложной конструкции вальмовая крыша намного сложнее любой двускатной крыши.

Важно. Приступать к строительству вальмовой крыши можно только после того, как профессионалы произведут все расчеты.Оптимальный вариант — заказать проект дома в соответствующих организациях. Это обойдется значительно дешевле, чем восстановление конструкции после ее разрушения.

Шатровая крыша своими руками: чертежи и фото ниже.

Как монтируется шатровая крыша

Чертеж системы стропил

Устройство обрешетки, пароизоляции, гидроизоляции

Устройство разных слоев вальмовой кровли требует особого внимания на каждом этапе работ.

Каждый укладываемый слой имеет свою функцию, все слои вместе образуют единую систему , которая защищает конструкцию.

Укладка обрешетки

Обрешетка представляет собой деревянную конструкцию, состоящую из балок, расположенных поперек стропильных ног. Оптимальное сечение планок обрешетки — 50х50 мм.

Перед установкой плиты обшивка требует обработки антисептическими средствами. .

Обрешетка монтируется либо сплошным слоем, либо с шагом 100-150 мм (в зависимости от внешнего покрытия).

Обрешетка крепится гвоздями.

Монтаж обрешетки

Установка пароизоляции

Пароизоляционная пленка устанавливается для того, чтобы не допускала попадания влаги в слой теплоизоляции … Пароизоляционная пленка крепится к плитам обшивки с помощью степлера внахлест. Места нахлеста заклеиваются скотчем.

В этом случае необходимо следить за тем, чтобы пленка плотно прилегала к доскам.В местах установки труб или окон можно использовать резиновые или полиуретановые клейкие ленты.

ВНИМАТЕЛЬНО!

Пароизоляционный материал не должен огибать доски обшивки во избежание образования мест скопления воды.

Водяной пар обладает высокой проникающей способностью, поэтому установка пароизоляции является очень важным этапом работы .

Установка пароизоляции

Монтаж гидроизоляции

После установки утеплителя укладывается гидроизоляция.Гидроизоляция не пропускает влагу, скопившуюся в подкровельном пространстве, внутрь кровельного пирога. Как и у теплоизоляционной пленки , гидроизоляция накладывается внахлест и стыки проклеиваются .

Особенно важно правильно уложить пленку в гребневой части. … Область гребня наиболее подвержена скоплению паров конденсата.

Важность каждого этапа при монтаже кровли вальмовой кровли нельзя недооценивать, а тем более отказываться от установки какого-либо элемента.

Монтаж гидроизоляции

Вальмовые крыши считаются самыми прочными и долговечными … Их установили более ста лет назад, и такие конструкции доказали свою надежность и долговечность.

Несмотря на сложность конструкции, можно установить самостоятельно. , главное, поэтапно в четкой последовательности выполнять каждый этап работ и выбирать качественный, надежный материал, ведь крыша должна защищать дом от больше десятка лет.

Полезное видео

Из этого видео вы узнаете, как построить вальмовую крышу своими руками:

В контакте с

Шатровая крыша при грамотном строительстве отличается не только презентабельным внешним видом, но и повышенной прочностью, что позволяет эффективно противостоять осадкам и сильным ветрам. В этой статье мы расскажем о том, что такое конструкция стропильной системы шатровой кровли, рассмотрим виды таких каркасов, а также опишем подробный план работ по их возведению.

Сравнительная характеристика типов оправы: бедра и бедра

Категория четырехскатных крыш включает 2 типа каркасных систем, которые схематично выглядят как квадратные (шатровая крыша) и прямоугольные (шатровая крыша) оболочки. В нашей стране достаточно популярна кровельная оболочка. Главная особенность шатровых крыш — отсутствие фронтонов. Для устройства стропильной системы вальмовой кровли в обоих случаях используются подвесные и многослойные стропила. Их способы сборки стандартны для крыш с любым количеством уклонов.


Отличительные особенности шатровых крыш различной конструкции:

  • В случае шатровой крыши крыша состоит из четырех равнобедренных треугольников, которые соприкасаются своими вершинами в одной точке. В этом случае функции конька возлагаются на центральную опорную балку в слоистых конструкциях или на верхнюю точку фермы подвесных стропил.
  • Вальмовая крыша предполагает наличие двух треугольных и двух трапециевидных скатов.При этом трапециевидные откосы примыкают к балке конька своими верхними ребрами, а треугольные — вершинами. При этом все четыре ската соприкасаются друг с другом боковыми ребрами.

Изучая план стропильной системы шатровой кровли, можно сделать вывод, что выбор конфигурации шатровой кровли зависит от формы конструкции. То есть квадратные дома покрывают шатровыми крышами, а прямоугольные — шатровыми. В этом случае можно использовать любые кровельные материалы, как твердые, так и мягкие.


При составлении чертежей стропильной системы вальмовой кровли следует четко указать геометрическую форму, а также положение отдельных элементов и проекцию откосов с точными размерами.

Как правило, стропильные системы вальмового и вальмового типа сочетаются с традиционными — односкатными, двускатными и ломаными крышами в рамках одного объекта.

Для поддержки четырехскатной конструкции можно использовать мауэрлат, который представляет собой верхнюю обвязку на бетонных или кирпичных стенах, а также верхний венец бревенчатой ​​хижины.Технология нейлона применяется в тех случаях, когда есть возможность установить под каждую стропильную ногу верхнюю и нижнюю опоры.

  • Мауэрлат необходимо армировать, чтобы выдерживать разрывные силы в случае жесткой фиксации стропильных ног деревянными подушками или металлическими уголками.
  • Если верхняя часть ножки закреплена жестко, а нижняя шарнирная, мауэрлат можно закрепить обычным способом. В этом случае при увеличении нагрузок на каркас стропила могут немного сдвинуться.
  • Разрывная нагрузка и давление на мауэрлат будут выровнены с помощью жестких опор на нижней части стропил и шарнирных опор на верхней пятке.

Обращаем ваше внимание, что способ укладки мауэрлата и всей стропильной системы следует предусмотреть еще на этапе проектирования здания. При отсутствии внутренних несущих стен и невозможности размещения опорных элементов для центральной части кровли применяется технология подвесных стропил.Однако чаще всего все же устанавливают устойчивый каркас наклонного типа, заранее предусмотрев наличие опорных конструкций.


При устройстве вальмовых и вальмовых шпангоутов используются следующие специфические узлы стропильной системы шатровой кровли:

  • Диагональные ножки, из которых сделаны гребни откосов. В шатровых рамах такие наклонные ножки совмещают углы крыши с ее верхней точкой. Вальмовые рамы предполагают стыковку консолей коньковой балки с углами с помощью диагональных стропил.
  • Нарожники (полуножки) — элементы, устанавливаемые под углом 90 градусов к карнизу. Поскольку они входят в диагональные стропила и параллельны друг другу, их длина будет разной. Из таких элементов создают скаты кровли.

Эти же конструктивные элементы используются для создания впадин, с той лишь разницей, что углы выполнены вогнутыми.

Самым сложным является установка накладных стропил. Причем эти элементы будут иметь повышенную нагрузку, так как служат опорным элементом для крепления в верхней части клиньев, то есть выполняют функции конька.Поэтому перед началом работ необходимо произвести расчет стропильной системы шатровой кровли.


В целом процесс возведения четырехскатной крыши включает следующие этапы:

  1. Укладка мауэрлата на кирпичные или бетонные стены. В бревенчатых домах этот элемент является верхним венцом.
  2. Установка центральной опорной балки под шатровую крышу или монтаж опорных конструкций шатровой кровли.
  3. Монтаж многослойных стропильных ног под ту или иную конструкцию.
  4. Крепление диагональных стропил, которые совмещают углы крыши с центральной вершиной или коньками.
  5. Верстка и установка поделок.

Если предполагается стропильная система подвесного типа, то первым шагом в создании шатровой конструкции будет размещение центральной фермы в форме треугольника. При создании конструкции вальмового типа на начальном этапе крепят несколько ферм.

Конструкция вальмовой кровли

Поскольку в частном строительстве используются в основном вальмовые крыши с многослойными стропилами, рассмотрим более подробно процесс установки четырехскатной стропильной системы такой конструкции.Конструкции будут поддерживаться перекрытиями на мауэрлате.


Крепление методом вырубки будет производиться только в месте стыка конька со стропилами, поэтому мауэрлат можно устанавливать на обычные крепления. В рассматриваемом здании коробка дома имеет размеры 8,4 × 10,8 м. Крыша на плане будет превышать габариты дома на 40-50 см с каждой стороны — это ширина карниза.

Схема укладки опор на мауэрлат

В зависимости от материала, из которого возводятся стены здания, мауэрлат можно укладывать разными способами.

  • В верхней части стен из газосиликатных или пенобетонных блоков нужно залить железобетонный пояс, в котором разместить анкеры для последующей фиксации мауэрлата.
  • При возведении кирпичных стен в их верхней части сторона в 1-2 кирпича выполняется таким образом, чтобы в центре стены образовывалась выемка для деревянного каркаса. По мере выполнения кладки между кирпичами ставятся деревянные заглушки, к которым будет крепиться мауэрлат скобами.

Для мауэрлата понадобится брус сечением 100 × 150 или 150 × 150 мм. При планировании использования кровельного пространства следует использовать более толстые балки. Соединяют элементы каркаса косыми пропилами с последующим армированием — гвоздями, глухарями или саморезами, а по углам — скобами.


Далее необходимо разместить элементы пола на мауэрлате. Их делают из прутков сечением 100 × 200 мм. Сначала укладывается центральная балка.Если длины пиломатериала недостаточно, его делают из двух кусков бруса. Причем примыкание должно быть на несущем элементе, например, несущей стене.

В данном случае балки укладываются с шагом 60 см. Как правило, коробка имеет несовершенные размеры, поэтому расстояние между балками можно немного отрегулировать, чтобы сгладить недостатки. Расстояние от стен дома до крайних балок, расположенных с двух сторон, должно составлять 90 см. Требуется для установки аутригеров.

К торцевым частям балок перекрытия прикрепляется пристройка. Для удобства сначала их ставят только в тех местах, где в дальнейшем будут установлены стропила. К поверхности мауэрлата их крепят гвоздями, а к балкам — шпильками, гвоздями большого сечения, саморезами, после чего крепление армируют уголками.

Сборка коньковой секции вальмовой крыши

Центральная часть вальмовой крыши — не что иное, как традиционная двускатная конструкция.Поэтому его собирают по технологии скатной кровли. Хотя такая конструкция обычно предусматривает наличие станины, на которой размещаются опоры для конька, в данном примере функции такого элемента возлагаются на центральную балку перекрытия.

Коньковая секция кровли выполняется следующим образом:

  • Собрать первую несущую конструкцию под стропила, которая будет упираться верхними пятками в коньковую балку. Сам конек будет поддерживаться тремя опорными стойками, средняя из которых крепится непосредственно на центральной балке пола.Чтобы правильно установить две крайние стойки, под них сверху на перекрытие кладут поперечные бруски, перекрывая по длине не менее 5 балок. Стойки обеспечивают дополнительную устойчивость конструкции. Опорные элементы каркаса выполнены из бруса сечением 100 × 150 мм, стойки — из досок 50 × 150 мм.
  • Чтобы все стропила были одинаковыми, делается шаблон для их распила. Для этого на месте установки примеряется доска необходимой длины, размечаются пропилы, после чего по ней вырезаются все стропила.
  • Готовые стропила опираются на коньковую балку в месте врезки, а нижняя часть закрепляется на стебле.


Обычно балки перекрытия ставят перпендикулярно коробу так, чтобы на них приходилась опора стропильных ног в центральной части кровли. Поскольку в рассматриваемом примере стропила стыкуются пристройкой, необходимо установить дополнительные опоры. Их размещают таким образом, чтобы перераспределять нагрузку со стропил и опор на стены.

В конце нужно установить по три ряда стеблей с каждой стороны. После этого к балкам перекрытия и выносным опорам строго горизонтально крепится карниз, что облегчает дальнейшую работу с кровлей.

Крепление угловых выходов стропильной системы

В углах за карнизной доской необходимо установить уголки.

Они прикреплены так:

  • От угла до места условного пересечения балок перекрытия с крайней опорой каркаса натягивают шнурок.
  • Брусок размещается по его контуру в нужном месте. На планке необходимо отметить места пересечения балки перекрытия и углового стыка карниза. По разметке обрезано все лишнее.
  • С помощью уголков готовый элемент крепится к потолку и мауэрлату.

Те же действия выполняются со всеми остальными смещениями.

Устройство монтажных стропил — чертежи

Диаметр диагональных стропил соответствует размерам обычных элементов.Поскольку в нашем примере наклон трапециевидных скатов и бедер разный, одна из наклонных ножек расположена немного выше другой.

Процесс изготовления и установки ниппелей выглядит следующим образом:

  • С помощью шнурков намечаем дополнительные линии для разметки прорези, натягивая ее к углам и центру откоса от верхней точки коньковой балки.
  • Определите угол между вершиной угловой ножки и шнурком. Это будет угол для нижнего среза (α).Верхний разрез (β) рассчитывается по формуле: β = 90º-α.
  • Возьмите кусок доски и прорежьте в нем один край под углом β. Прикрепив заготовку к месту соединения верхних деталей, совмещаем ее нервюру со шнурком. Отмечаем излишки и отпиливаем.
  • В другой заготовке для нижней пятки отпилил участок под углом α.
  • По полученным шаблонам вырезается первое диагональное стропило. Если нет цельной доски необходимой длины, элемент собирается из двух частей.Их сращивают при помощи дюймовой доски длиной 1 м, кладя ее на внешнюю сторону стропила. Готовый элемент можно установить.
  • Аналогичным образом выполняется вторая половина диагональных стропил, не забывая при этом, что она должна располагаться чуть ниже первой. Место стыковки двух половинок откоса не должно совпадать с участком стыковки досок в одно целое.
  • Стыковка досок производится гвоздями на расстоянии 40-50 см.
  • Далее по шнурку на стропиле необходимо провести линию пилы, чтобы ее можно было состыковать с соседним диагональным элементом.


Остальные 3 детали изготовлены аналогично. Под каждую из этих стропил в местах стыковки балок с угловыми выходами устанавливаются опоры. Дополнительные опоры возле конька потребуются, если пролет превышает 7,5 м.

Сборка и установка вальмовых стропильных ног

Используя натянутый шнурок от гребня до центра склона, измерьте нижний угол γ и вычислите противоположный угол δ = 90º-γ. Так же, как и с диагональными деталями, делаются шаблоны для пропилов на верхней и нижней пятке элемента так, чтобы он плотно входил между диагональными стропилами.Сделав центральное вальмовое стропило, его необходимо установить в соответствующем месте.

Жесткость конструкции и надежное крепление самых коротких пандусов обеспечивается за счет установки коротких отступов между карнизом и угловыми выносами.


На следующем этапе изготавливаются шаблоны для женщин:

  • Отрезок доски отпиливается под углом δ и примеряется на стыке с диагональной ногой.
  • Различите лишние участки, затем отпилите их.Этот шаблон понадобится вам для создания всех манжет, которые будут установлены на одной стороне бедра. Для другой половинки надрез на заготовках нужно будет делать с противоположной стороны.
  • Нижний каблук жен отрезается по шаблону, отпиленному под углом γ. Такая заготовка подходит для создания нижних швов на всех женах.

Изготовление наручников осуществляется с учетом расчетной длины элементов и по изготовленным шаблонам.Они заполнят бедра и основные откосы. Монтаж этих деталей осуществляется таким образом, чтобы стыки матов костяшками пальцев с противоположных сторон не сходились в одном месте, то есть были расположены в шахматном порядке. Крепежами для соединения стропил с диагональными стропилами служат уголки, а с выносными опорами и балками перекрытия — зубчатые пластины или уголки — кому так удобнее.


Устройство кровли с шатровым каркасом выполняется по тем же технологиям, что и с вальмовой.Единственное отличие — отсутствие конька в шатровых крышах. В этом случае монтаж стропильной системы вальмовой крыши начинается со стыковки диагональных стропил, а затем стропил. Если используются висячие стропила, в первую очередь выполняется установка центральной фермы.

Таким образом, детальное изучение особенностей устройства шатровой кровли позволит со знанием дела приступить к созданию каркасной конструкции.


Проблема выбора наиболее удачного устройства кровельного каркаса всегда сопровождается двумя противоречащими друг другу желаниями.Неважно, какое здание планируется построить, любой застройщик предпочтет получить максимально привлекательную, прочную и долговечную конструкцию при относительно невысоких затратах на строительство. Наиболее полно указанным требованиям отвечает стропильная система вальмовой крыши, которая на сегодняшний день является одним из оптимальных дизайнерских решений для жилого фонда.

Достоинства и недостатки использования шатровых крыш


Даже беглый взгляд на четырехскатную кровельную систему позволяет предположить, что такая стропильная система каркаса из двух пар симметричных скатов будет выглядеть намного изящнее и красивее, чем упрощенная конструкция крыши. двухскатная конструкция.

Понятно, что большинство будущих клиентов предпочитают строить стропильную систему для дома не только из-за более интересного дизайна, хотя фактор внешнего вида конструкции также важен. В первую очередь такое конструктивное решение выбрано из-за ощутимых преимуществ четырехскатной системы:

  • Использование двух дополнительных противоположных скатов вместо фронтонов крыши снижает ветровую нагрузку на всю конструкцию стропильной системы;
  • Установка двух дополнительных наклонных поверхностей дает возможность удалить и сбросить с кровельного корка любое количество дождевой воды, снега и льда, наиболее опасного вида влаги — водного конденсата;
  • Использование четырехскатной кровельной системы позволяет снизить теплопотери за счет уменьшения общей площади кровельных и двускатных поверхностей.

Важно! Кровлю с четырьмя скатами нельзя построить «на глаз» и методом подгонки, поэтому перед изготовлением стропил на крышу необходимо рассчитать размеры стропильных балок четырехскатной системы по таблицам и проверить длина и углы стыка перед резкой и сборкой.

Четырехскатная стропильная система — это уравновешенная конструкция, в которой нагрузки на каркас крыши от кровельного пирога, снега и ветра взаимно компенсируются, как в карточном домике.Если попытаться собрать каркас без тщательной подготовки конструкции, вместо максимальной прочности и устойчивости можно получить аварийный объект.

Недостатков у четырехскатной стропильной системы тоже хватает. Чаще всего проблемы возникают из-за необходимости принятия дополнительных мер по защите стыков на стыке откосов. Кроме того, потребуется на 30% больше рубероида, утеплителя и дорогостоящего длинномерного бруса.

Варианты схемы четырехскатной крыши


Помимо классического варианта, в котором используются две треугольные и две трапециевидные плоскости, четырехскатная крыша может быть построена по одному из типов каркаса:


Все модификации четырехскатной или вальмовой схемы рассчитаны на конкретные климатические условия эксплуатации кровли.Например, датские крыши устойчивы к ветру и сильному снегопаду, а голландские крыши спроектированы таким образом, чтобы выдерживать сильный дождь и снег в городских условиях. Схемы палаток с небольшими углами наклона используются для построек на открытых ветреных участках. Классический вариант можно использовать для любых условий, но в этом случае нужно будет тщательно выровнять положение постройки по отношению к розе ветров.

Устройство стропильного каркаса шатровой крыши


Проще всего разобраться в устройстве стропильной системы шатровой крыши по чертежам.В обычной двускатной конструкции вес стропильных балок частично переносился на коньковую балку и на обшивку стен или мауэрлат.

Относительно легко сбалансировать два ската крыши, просто отрегулировав стропила и установив подкосы.

В четырехскатной стропильной системе все намного сложнее, поэтому, помимо обычных стропил, в каркасе кровли приходится использовать гораздо большее количество несущих элементов:

  • Наклонные или диагональные стропила.С их помощью формируются боковые откосы кровли, уравновешивается стропильная система по направлению вдоль главной оси кровли;
  • Центральные балки крыши. Часто прочность и устойчивость диагональных стропил становится недостаточной, особенно на больших крышах, поэтому приходится использовать центральные стропила, установленные на одной оси с коньковой балкой;
  • Народники — короткие стропила, образующие боковые откосы кровли. Рассчитывается длина каждого стропила и вырезается по месту установки стропила на каркас.

Кроме стропил при строительстве вальмовой кровли обязательно используются фермы, подкосы и подкосы. С их помощью усиливается нагрузка и перераспределяется в несущих элементах кровли.

К сведению! Получается довольно сложная многоэлементная конструкция, чтобы учесть все требования к прочности и устойчивости стропильной системы, лучше всего использовать готовый программный комплекс, пусть даже самый простой.

Конечно, можно построить стропильную систему без всякого проектирования и расчета.Например, можно использовать брус и доску с увеличенным сечением, а вместо рекомендованного коэффициента прочности 1,4 единицы можно получить в два-три раза большую несущую способность. Но следует понимать, что в этом случае вес стропильной системы и стоимость строительства вальмовой крыши увеличится в 3 и 8 раз соответственно.

Методика расчета длин стропил четырехскатной системы


Для простых конструкций типа беседки, сарая или небольшого садового домика можно использовать упрощенный вариант расчета длин стропильных балок.Для этого вам потребуется составить чертежи стропильной системы шатровой кровли. Для упрощения расчета выбирайте классический вариант с двумя боковыми треугольными бедрами и трапециевидными основными наклонами.

Основой для расчета стропильной конструкции крыши является система прямоугольных треугольников. Каждое стропило представляет собой прямоугольный треугольник гипотенузы … Меньшая полка равна высоте коньковых стоек, а большая совпадает с проекцией стропила на плоскость перекрытия, которую еще называют зачатком.Линия проекции пересекается с осевой или проекцией коньковой балки под углом 45 °, что значительно упрощает расчет.

Изначально нужно будет выбрать угол наклона скатов, обычно 20-35 o, в зависимости от конструкции скатной крыши и типа кровли. Для расчетов можно использовать теорему Пифагора для прямоугольного треугольника или стандартные таблицы с готовыми коэффициентами пересчета длины стропил для заданных углов. В таких таблицах угол указывается в виде десятичной дроби, например, 3:12.Это значит, что при заданном угле и длине кладки 12 м высота стеллажа будет 3 м. Здесь же приведен коэффициент пересчета для диагонального стропила, достаточно длину кладки умножить на значение соответствующей табличной поправки.

На первом этапе определим координаты установки вертикальных стоек для коньков и ее длину. Для этого измеряем расстояние от угла до точки пересечения осевой линии и мауэрлата, затем откладываем получившийся отрезок от угла по оси конька и проводим линию, параллельную стене.Точка пересечения оси и проведенной линии даст расположение одной из стоек конька. Аналогичную процедуру нужно будет проделать еще раз на противоположной стене, в результате мы получим точку установки второй стойки и длину коньковой балки.

На втором этапе по строительному отвесу необходимо будет измерить линейкой кладку диагонального стропила, зная угол наклона ската, можно будет рассчитать длину стропильного бруса.Аналогично рассчитывается длина частных и центральных стропил.

Расчет жен немного сложнее. Сначала на диагональную стропильную балку размечают шаг установки стропил, как правило, он составляет 70-90 см. Каждое стропило можно рассматривать как ногу треугольника. Зная размер ноги и высоту места примыкания стропила к диагональной балке, можно легко рассчитать размер стропила.

Если при строительстве вальмовой кровли для усиления диагоналей использовать фермы, то их стоимость рассчитать еще проще.Чаще всего их устанавливают на расстоянии от угла 1/3 длины зачатка.

Особенности сборки каркаса скатной крыши


Процесс сборки стропильной системы скатной кровли всегда начинается с установки центрального элемента каркаса — коньковой балки и вертикальных стоек. Скамейку коньковую можно собрать из бруса сечением 70х100 мм, но чаще всего стойки делают из парной доски 50 мм. Для увеличения жесткости всей системы коньковой балки и стоек на угловые стыки набиваются металлические пластины, а сам каркас укрепляется внутренней подкосом.

Обычно сборку стропильных балок проводят на гвозди, а места армирования стальными пластинами фиксируют болтовыми соединениями. Перед установкой стропильных балок из листа фанеры обычно делают шаблон для резки в виде прямоугольного треугольника. Острый угол должен соответствовать углу наклона откосов. С помощью шаблона на стропилах вырезаются стыковочные площадки для опор на мауэрлат и конек.

Процесс установки стропил начинается с установки центральных стропильных балок, которые обеспечат необходимую жесткость конькового каркаса в осевом направлении.Иногда обходятся без них, в этом случае сразу переходят к установке крайних пар обычных стропил, но брус только гвоздями схватывается, без окончательной фиксации к коньку.

После усиления конькового каркаса устанавливаются угловые диагональные стропила. Обычно длина бруса или бруса отрезается с запасом, так как верхний край нужно будет обрезать под двойным углом, сначала под углом наклона откоса, затем скошенный край скошен под углом 45 °.На последнем этапе кладут фермы, подкосы, набивные стропила и обычные стропила.

Заключение


Самым сложным этапом сборки стропильной системы вальмовой крыши считается стыковка двух диагональных балок коньком. Прочность и устойчивость всей вальмовой крыши зависит от того, насколько точно обрезаны диагонали, поэтому больше всего времени приходится тратить на подгонку и подрезку стропил. Остальные монтажные операции практически ничем не отличаются от возведения стропильной системы фронтона.

Крыши с четырьмя скатами более прочные и устойчивые к нагрузкам. Такая конструкция намного сложнее обычного фронтона, а установка занимает больше времени. И все же, шатровая крыша своими руками — вполне выполнимая задача, если правильно подготовить и детально изучить тонкости ее устройства.

Конструкция крыши

Шатровая крыша имеет множество вариаций. Самая простая конструкция состоит из 2-х трапециевидных скатов, соединенных в центре крыши, и 2-х треугольных скатов со стороны фронтонов.Иногда все четыре ската делают треугольными, тогда края крыши сходятся в центральной точке. Более сложные конструкции предполагают наличие ломаных линий, сочетание коротких пандусов с фронтонами, встроенных прямых и наклонных окон, а также многоуровневых пандусов.

Без соответствующего опыта построить стропильную систему такой конфигурации невозможно, поэтому лучше обратить внимание на стандартную вальмовую крышу.

Проект шатровой крыши

Конструкция вальмовой крыши

Уклон склонов может иметь угол от 5 до 60 градусов.Для расчета оптимального значения уклона необходимо учитывать следующие факторы:

  • функциональность чердака;
  • тип кровли;
  • атмосферных нагрузок в области.

Для обустройства мансарды пологие откосы не подходят, так как занимают слишком много свободного места. Поэтому, если в проекте дома планируется мансарда, угол наклона кровли должен быть от 45 градусов и выше. Выбрать угол наклона в зависимости от типа кровли можно с помощью таблицы.

Атмосферные нагрузки тоже имеют большое значение … Там, где выпадает много снега, нельзя делать уклон меньше 30 градусов, иначе стропильная система не выдержит нагрузок. Если угол наклона больше 60 градусов, снеговой нагрузкой можно пренебречь. Помимо этих факторов следует учитывать расположение таких объектов, как резервуары для воды или вентиляционные камеры. Их обычно подвешивают к стропилам и создают на них дополнительную нагрузку. После предварительных расчетов можно приступать к составлению чертежа стропильной системы.

Материалы для кровельного устройства

Вальмовая крыша, как и двускатная, состоит из мауэрлата, затяжек, стропил, опорных стоек, коньковой балки и обрешетки. Отличие второй конструкции — расположение стропил и их длина. Для шатровой кровли рекомендуется использовать пиломатериал из сосны или лиственницы хорошего качества, без дефектов, с максимальной влажностью 22%.

Крепление мауэрлата к стене

Стропила изготавливаются из досок сечением 50х100 мм; если площадь кровли очень большая, лучше взять доски 50х200 мм.Для мауэрлата необходим цельный брус сечением не менее 150х150 мм. Дополнительно потребуются металлические шпильки с резьбой для крепления мауэрлата, доски для обрешетки и накладные металлические пластины, с помощью которых соединяются деревянные элементы.

Шпильки металлические для крепления мауэрлата

Перед монтажом кровли пиломатериал необходимо пропитать антисептиком.

Технология монтажа стропильных систем

Шаг 1. Укладка мауэрлата

В домах из бруса функции мауэрлата выполняет последний венец сруба, в котором вырезаются специальные пазы для стропил.В кирпичных домах мауэрлат укладывают на стены по периметру короба, предварительно закрепив между кирпичами последних рядов резьбовые металлические шпильки. Чтобы точнее разметить отверстия под крепеж, планку приподнимают и кладут поверх кончиков шпилек, а затем ударяют молотком. После этого на дереве остаются четкие отметки, по которым просверливаются отверстия.

Крепление мауэрлата к стене

Удалив брус для сверления, поверхность стен покрывают одним или двумя слоями гидроизоляционного материала, обычно рубероида.Его ставят прямо на штифты и толкают вниз. Далее укладывается мауэрлат, совмещая отверстия со штифтами, выравнивая по горизонтали и плотно затягивая гайки на резьбу. По углам бруски соединяются металлическими пластинами или скобами. После фиксации балка не должна сдвинуться ни на миллиметр, ведь от этого зависит надежность всей стропильной системы.

Крепление мауэрлата к стене

Шаг 2. Установка стоек

Если в доме нет центральной несущей стены, необходимо укладывать опорную балку перпендикулярно несущим балкам перекрытия.Соедините две доски сечением 50х200 мм, оставив между ними зазор 50 мм. Для этого между досками вставьте короткие бруски толщиной 50 мм и прибейте их гвоздями. Расстояние между брусьями около 1,5 м, на концах брусья не крепятся. Обмерив середину мансарды, опорную балку укладывают так, чтобы ее концы выходили за границы мауэрлата на 10-15 см.

Теперь берут 3 доски 50х150 мм, обрезают по высоте крыши, по отвесу устанавливают на опорную балку.Каждая стойка должна упираться в балку, где доски соединяются перекладиной. Стойки временно усилены укосинами из балок. Верх стоек соединяется коньковой балкой, которая используется как доска 50х200 мм.

Шаг 3. Крепление центральных стропил

Берут стропильную доску и одним концом прикрепляют к коньковой балке, а другим к мауэрлату с лицевой стороны здания. Сразу отрегулируйте длину карнизного свеса, отрежьте лишнее.Карандашом намечаем линии пропила, после чего отрезается верхний торец доски и делается паз в мауэрлате на 1/3 ширины стропила. Доска прибивается к коньку, нижний край вставляется в паз на мауэрлате и фиксируется металлическими пластинами.

Таким же образом изготавливаются и устанавливаются остальные стропила с шагом 60 см от фасада дома. Наружные доски должны располагаться перпендикулярно коньковой балке и прикрепляться к ее концам.На противоположной стороне здания все сделано так же. На бедрах только по одному стропилу с каждой стороны: доска ставится на край и прикрепляется верхним концом к коньковой балке, а нижний конец вставляется между досками опорной балки и фиксируется гвоздями.

Шаг 4. Крепление угловых стропил

Монтаж стропильной системы шатровой кровли

Для изготовления угловых стропил обычно соединяют две доски сечением 50х150 мм.В один из верхних углов коробки, в месте стыка балок мауэрлата, вбивают гвоздь и на него завязывают тонкий шнур. В месте стыка конька и центрального стропила со стороны бедра также вбивается гвоздь, к нему натягивается шнур и фиксируется. Так обозначают линию диагональных, или угловых, стропил. Они должны быть одинаковой длины, иначе крыша будет неровной. Подготовленное стропило поднимают, ставят по разметке и соединяют с коньковой планкой и мауэрлатом.Стропильный свес примерно 50-70 см.

Шаг 5. Установка жен

Для крепления диагональных стропил используют стропила — укороченные стропила, упирающиеся нижним концом в мауэрлат и расположенные под прямым углом к ​​коньковой балке. Их крепят с шагом 60 см, начиная с самого крайнего обыкновенного стропила. По мере приближения к диагонали женщины все укорачивают. Теперь необходимо укрепить конструкцию стяжками и раскосами, а также установить дополнительные вертикальные опоры.

Если пролет под диагональное стропило более 7 м, нужно установить еще одну опору на расстоянии четверти пролета от угла мансарды. Нижний конец стойки должен опираться на балку пола. В случае, когда балка находится дальше обозначенного места или полностью отсутствует, вместо вертикальной стойки крепится ферма — горизонтальная перемычка из бруса, концы которой прибиваются к клиньям.

Шаг 5. Установка обрешетки

Шаг обрешетки под профнастил

Когда все опоры установлены, можно заполнять обрешетку.Для двускатной крыши обрешетка выполняется так же, как и для двускатной крыши. Сначала крепится гидроизоляционная мембрана, на каждый откос отдельно. Стыки тщательно проклеиваются скотчем, а затем поверх мембраны набиваются тонкие полоски, чтобы обеспечить воздушный зазор. Доски набиваются с шагом до 40 см, в зависимости от типа кровли, и всегда перпендикулярно стропилам.

Установка обрешетки

На этом сборка стропильной системы завершена. Осталось только утеплить конструкцию, уложить кровельное покрытие, смонтировать ветровые штанги и обшить свесы.Чтобы шатровая крыша выглядела более стильно, на откосах рекомендуется устанавливать наклонные или прямые окна.

Шатровая крыша своими руками — инструкция и расчеты!


Узнайте, как собрать шатровую крышу своими руками! Подробное руководство по устройству стропильной системы, фото + видео.

Стропильная система шатровой кровли

Крыша частного дома, имеющая четыре, а не один или два ската, выглядит гораздо более серьезным сооружением, чем оно и является.Собрать такую ​​стропильную конструкцию не сложнее, чем двускатную крышу, но у стропильной системы шатровой крыши больше преимуществ. Качество кровли обеспечивается прочностью стропильной системы.

Шатровая крыша своими руками

Особенности четырехскатной кровли

  1. Главное преимущество — отсутствие щипцов и фронтонов. Нетрадиционная конструкция стропильной системы позволяет кровле без последствий переносить сильные ветры, минимизировать возможные разрушения в местах карнизных свесов со временем, а отсутствие фронтона означает экономию строительных материалов и трудозатрат;
  2. Концы стропил, пересекающиеся между собой и прикрепленные к коньковой балке, придают конструкции жесткость, препятствуют деформации кровли под действием атмосферных осадков, кровельных материалов или оборудования, установленного на крыше;
  3. Конструкция и конструкция стропильной системы вальмовой кровли подразумевает возможность устройства карниза по периметру всего дома, защищающего фасад от атмосферных воздействий и перепадов температур;
  4. С точки зрения архитектурного соответствия шатровая крыша при добавлении к дому веранды или мансарды делает здание более устойчивым к неравномерно распределенным нагрузкам;
  5. Эстетичность шатровой кровли проверена практикой и временем — такие конструкции использовались с тех пор, как люди научились строить себе укрытия, которые затем превратились в солидные и красивые дома.

Как будет спроектирована стропильная система вальмовой крыши, зависит от того, будет ли крыша шатровой или вальмовой. Поэтому стоит более подробно рассмотреть эти виды шатровых крыш, их особенности и устройство.

Устройство вальмовой крыши

Вальмовая крыша

Вальмовая крыша представляет собой сборку двух деревянных сучков трапециевидной или треугольной формы … Эти элементы скреплены между собой плоскостями верхних поверхностей, а края треугольников перекрываются коньковыми скатами.

На стропильном каркасе вальмовой кровли монтируется кровельный пирог, состоящий из нескольких слоев: гидроизоляции, утеплителя, вентиляционного слоя строительных материалов и финишного декоративно-защитного покрытия … По типу крепления Стропильная система вальмовой кровли подразделяется на навесную и слоистую. Наклонная схема стропильной системы четырехскатной кровли более экономична, проще в установке и проектировании.
Стропильные системы

Важно: При уклоне вальмовой крыши ≤ 35 ° необходимо установить вспомогательные опорные балки, чтобы укрепить длинный пролет многослойными стропилами.Дополнительные опоры защищают дом от атмосферной влаги, сильных ветров и перепадов температур.

Схема стропильной конструкции крыши с четырьмя скатами

  1. Стропила перекрытия — балка, установленная по диагонали, при этом один конец упирается в мауэрлат, а второй конец прикрепляется к следующей паре стропил. Поскольку разложенные стропила очень больших размеров, их нужно сразу же надежно закрепить на крыше. Также косые стропила служат опорой для жен;
  2. Конструкции деревянные трапециевидные для откосов кровли;
  3. Народники — малые конструкции из стропильных балок малой длины, прикрепляемые к стропилам ниппельного типа.Если ширина стен дома ≥ 4,5 м, то стропильная конструкция соединяется в блок из нескольких элементов, чтобы впоследствии эти блоки образовали единую крышу;
  4. Подтяжки, фрамуги и распорки используются для уменьшения размера и использования наручников. Использование этих элементов позволяет собирать крышу практически без дополнительного армирования;
  5. Кровати служат опорами для стоек и стоек, нижним концом опираясь на кирпичные опоры на внутреннем конце стены или подогнанные по размеру с помощью деревянных блоков;
  6. Прогон — это балка, уложенная параллельно нижней опорной балке.Служит для обеспечения прочности стропильной конструкции;
  7. Шпренгели увеличивают жесткость стропильной системы во всех направлениях. Шпренгели должны иметь такое же сечение, что и стропила, и крепятся по длине пролета.

Схема четырехскатной кровли

Шатровая крыша

Шатровая крыша собирается из треугольных деревянных конструкций … Справиться со строительством такой кровли неспециалисту будет непросто, так как важно абсолютно точно соблюдать все габариты и габариты, чтобы добиться полной симметрии вальмовой крыши.Но благодаря такой крыше ваш дом выдержит любую силу ветра, даже ураган. Самодельная шатровая крыша, стропильная система которой выполнена в виде шатра, отлично защищает жилье от проникновения холода и влаги даже в чердачное или чердачное пространство.

Тентовая крыша

По конструкции чертежи вальмовой и вальмовой стропильных систем схожи, так как состоят из одинаковых узлов и элементов. Разница только в длине стропил и вариантах установки.В шатровой конструкции хорошо работают и навесные или слоистые стропила, но самостоятельно закрепить навесные элементы любителю очень сложно — потребуется помощь профессионала. Шатровую крышу часто обустраивают над участками без внутренних перекрытий, перегородок и стен, а на несущие стены укладывают стропильные балки для опор. Детали слоистой конструкции дешевле и проще в изготовлении, но для работы с ними требуется внутренняя несущая стена и / или бетонные колонны.

Безразрывная слоистая схема

Как работать со стропилами — советы и правила

  1. Перед началом работы с любыми изделиями из дерева их необходимо обработать антисептиками и антипиренами;
  2. Древесина для любых элементов стропильной системы должна быть хорошо просушена в естественных условиях. Влажность материала должна быть ≤ 22%;
  3. Балки мауэрлата изготавливаются квадратным сечением 150 мм или прямоугольным сечением 150 х 100 мм.
  4. Стропила должны быть длиной ≥ 50 мм и шириной ≥ 150 мм;
  5. Для всех изделий стропильной системы используется одна порода дерева, желательно хвойные;
  6. Для изготовления большого количества ригелей, столбов и прогонов с одним углом среза используется заранее подготовленный шаблон.

Шаблон для разметки стропил

В вальмовой стропильной системе сначала делают опору в виде мауэрлата. От гладкого устройства мауэрлата зависит не только прочность конструкции, но и эстетика всей кровли, поэтому опорные балки необходимо укладывать строго горизонтально. Выравнивание мауэрлата можно облегчить, насыпав небольшой ростверк (опалубку) по всему периметру стен дома.

Для крепления ростверка к стенам используются арматурные шпильки, вбитые или вставляемые в стену.Через отверстия в этих стержнях мауэрлат с помощью резьбовых соединений крепится к стенам и ростверку.

Как установить мауэрлат

Как собрать и собрать стропильную систему вальмовой крыши:

  1. Перед установкой стропил необходимо вскрыть верхние плоскости несущих стен дома гидроизоляционными материалами — мастикой, битумом, гудроном. Поверх гидроизоляционного слоя укладывается рубероид;
  2. Опорная планка, из которой будет собираться мауэрлат, надвигается на шпильки в стенах, притягиваясь гайками и шайбами.При установке мауэрлата нужно постоянно проверять его горизонтальность с помощью уровня;
  3. Далее идет центральная опора — к ней будут крепиться стойки с коньком. Опорная балка укладывается либо на боковые балки мауэрлата, либо на поверхность внутренних несущих стен;
  4. Для основной опоры конька устанавливаются вертикальные балки. Коньковые опоры не нужно жестко закреплять сразу — только после полной сборки стропильной системы.Жесткость можно сделать стальными уголками, деревянными распорками или металлическими шпильками;
  5. Чтобы вальмовая крыша была идеально симметричной, стропила треугольных вальмовых конструкций опираются на мауэрлат в расчетных местах. Разметку для каждого стропила нужно сделать заранее, чтобы балка не попала в крепежный стержень. Промежуточные стропильные балки нужны для соединения конька со стенами;
  6. Далее устанавливаются стропильные балки крыши, которые будут соединять каждый угол дома с концом коньковой балки;

Важно: между выступом и стеной должно быть расстояние ≥ 50 см.Если участок выбран в районе с сильным ветром, то это расстояние увеличивается вдвое. Таким образом, крыша и стены защищены от атмосферных осадков, которые могут сдувать и увлажнять поверхности вплоть до фундамента.

Крепление стропил к мауэрлату

  1. Теперь можно прикрепить обычные стропильные балки для соединения мауэрлата с коньком. Расстояние между стропилами рассчитывается исходя из габаритных размеров кровли и длины промежуточных стропил. Некоторые кровельные строительные материалы необходимо укладывать на часто устанавливаемые обрешетки, поэтому общих рекомендаций по соблюдению расстояний нет.Обычные стропила в стандартном решении крепятся в паз через каждые 0,4-0,5 м, также место крепления может быть усилено гвоздями или стальными накладными плитами;
  2. Если крыша имеет небольшой угол наклона, то стропила необходимо укрепить фермами из-за дополнительного давления снега зимой;
  3. Для усиления верхнего конца стропильных балок монтируется ферма из ферм. Он состоит из двух скоб, отходящих от одной точки.
  4. Последний этап строительства стропильной системы — обрешетка.Материал для каркаса обрешетки выбирается исходя из рубероида. Чаще всего это квадратные рейки сечением 5 см, а если обрешетка цельная, то для доски можно использовать пятислойную фанеру.

Стропильная система четырехскатной крыши, видео, фото


Крыша частного дома, имеющая четыре, а не один или два ската, выглядит гораздо более серьезным сооружением, чем оно и является. Собрать такую ​​стропильную конструкцию не сложнее, чем двускатную крышу, но у стропильной системы шатровой крыши больше преимуществ.

чертежей, устройство, материалы. Монтаж стропил

Мансарда — это еще один этаж, на котором можно жить, и красивый внешний вид всего частного дома. Даже если чердак будет эксплуатироваться только в летний сезон и не будет отапливаться, тем не менее, это пространство под крышей в любом случае образует прочную «воздушную подушку», задерживающую тепло внутри всего здания.

Строительство мансардной крыши своими руками возможно, но только если вы специалист с большим опытом или такой человек должен вам помочь, ведь эта часть дома имеет сложную конструкцию.

Крыша кровля своими руками может возводиться под различные конструкции кровли, но наиболее популярны ломаные и двускатные. Чтобы выбрать необходимую конструкцию, эти два вида необходимо детально разобрать.

Также человек, выполняющий строительство, должен определиться с типом стропильной системы крыши. Вам нужно создать пирог мансардной крыши. Рассмотрим их подробнее.

Разновидности стропильной системы

Строительство мансардного этажа или дома с мансардой начинается с устройства стропильной системы.Другой тип кровли относится к одному из двух типов стропильных систем. Всего существует два типа стропильных систем крыши:

  1. Подвешивание;
  2. Наслонная.

Мансардная крыша своими руками, ее возведение начинается с выбора стропильной системы. У этих двух типов есть свои отличительные нюансы. Выбор того или иного типа зависит от расположения стен (капитального) здания. Рассмотрим каждую разновидность в отдельности более подробно.

Подвесная система

Стропильная система мансардной крыши называется подвесной, потому что ее опора (подвесные стропила) находится на стенах с несущей способностью, которые имеют крайнюю степень несущей способности. Это происходит, если в здании нет несущих перегородок, а есть только стены снаружи.

Этот тип конструкции может применяться только в том случае, если расстояние между внешними стенами не превышает восьми метров. Потому что такая конструкция ложится огромной нагрузкой на фундамент капитальных стен.

Для уменьшения нагрузки на основание используются такие конструктивные элементы изготовления, как вертикальные стержни (передняя бабка), затяжки, опорные балки, подкосы.

Итак, подкосы — это элементы конструкции, которые тянут балки перекрытия и предназначены для соединения и передачи нагрузки. Строительная шпиндельная бабка осуществляет подвешивание затяжки к коньковой части кровли.

В этой стропильной конструкции для создания балок перекрытия используются достаточно толстые стержни.Сечение таких брусков 100 × 200 миллиметров. Чтобы не ошибиться в расчетах, нужно довериться профессионалу, ведь от этого зависит надежность пола.

Носовая система

Отличительной особенностью данной конструкции является то, что она опирается не только на стены, но и на перегородки, возведенные на фундаменте здания. Поэтому на этапе проектирования мансардного помещения необходимо тщательно продумать все элементы конструкции фундамента, если вы планируете устройство ленточного фундамента.На нем будут построены несущие перегородки. Стропильная конструкция крыши — более подходящий вариант для строительства мансарды, поскольку выдерживает гораздо большее давление, чем предыдущая система. Версия плиты гарантирует надежность балок перекрытия.

Если ваша крыша имеет ломаную конструкцию, то стропильную систему мансарды следует комбинировать. Это значит, что для коньковых стропил подойдет подвесная система, а для боковых — многоуровневая.

Устройство кровли с мансардой

При строительстве кирпичного дома лицевую сторону мансарды также кладут из кирпича.Это упрощает процесс, так как вам не придется проводить расчеты параметров всех элементов крыши. Однако необходимо помнить, что стены должны быть на прочном фундаменте. Также они должны иметь необходимую толщину, ведь фронтон создает колоссальную нагрузку на фундамент конструкции.

Если кровля вашего мансардного дома будет использоваться в качестве дополнительного этажа, то фронтон должен быть из кирпича или пеноблоков. Это создаст комнату под крышей.

Чтобы подкровельное пространство имело приемлемую высоту с двускатной крышей и простор, угол каждого ската должен составлять 45 градусов. Размер уголка зависит от ширины стороны постройки (торца). Если сделать угол меньше, то уменьшится и пространство комнаты под крышей. Если угол большой, то высота будет огромной, чердак и его стропильная система будут оказывать огромную нагрузку на фундамент. Также расход средств будет неоправданным.

Монтаж двускатной крыши намного проще, чем мансарды с покатой крышей. Поскольку для постройки первых используются плоские стропила для мансардной крыши, исключаются изгибы и другие соединения, которые являются дополнительными. Но ломаная крыша мансарды позволяет построить комнату более просторной, а потолки благодаря такой конструкции будут иметь желаемую высоту. Конструкция скатной мансардной крыши не только создает пространство, но и делает конструкцию прочной. Сложность этой конструкции заключается в том, что она имеет огромное количество соединительных узлов.Все эти подключения должны выполняться по правилам, тогда вы можете гарантировать высокое качество.

Перед приобретением материала для стропильной системы определенного типа необходимо спроектировать с необходимыми размерами.

Проект мансардного помещения

Когда вы рисуете схему чердачного помещения, рисуйте ее в различных проекциях, чтобы лучше понять, как размещаются собранные компоненты. Необходимо правильно рассчитать высоту конька крыши — это самое главное, ведь от этого элемента зависит площадь помещения под крышей.Нельзя собирать в проекте ненужные вещи, все расчеты должны быть точными.

Помимо высоты конька необходимо произвести расчеты на высоту потолка, а также размер подкровельного пространства.

Расстояние от мансардного этажа до конька крыши должно быть два с половиной метра. Если это расстояние меньше, то это не чердак, а просто чердак.

Для того, чтобы элементы имели точные значения и были правильно расположены, необходимо полагаться на фигуру, имеющую прямые углы (прямоугольник или квадрат).Прямоугольная форма — это участок мансарды. Начиная с боковых сторон сечения, можно определить необходимые углы (45-50 градусов). Также вы сможете найти конек крыши, стропила и другие элементы конструкции.

В самом начале нужно определить середину ширины лицевой стены. Средняя ширина передней стены поможет определить высоту конька крыши и потолка, расположение вертикальных стен и размеры карниза.

В связи с тем, что любая конструкция имеет определенное количество соединительных узлов с разным расположением. Каждый соединительный элемент лучше нарисовать отдельно, чтобы узнать все особенности соединения между собой.

Также необходимо подготовить схему стропильной системы крыши. Каждая конструкция стропильной системы, ее разновидность имеет основные и второстепенные элементы. Основные компоненты:

  • Первый основной элемент — балки перекрытия. Их монтируют в основание других частей ферменной конструкции.Балки перекрытия укладываются на несущие стены дома.
  • Конструкция также состоит из стропильной ноги. Он прямой в двускатной крыше или состоит из двух частей в скатной крыше. В последнем варианте стропило, расположенное наверху, называется коньковым стропилом, потому что оно создает наивысшую точку — конек крыши. Остальные стропила мансарды образуют стены и называются боковыми.
  • Следующий элемент — штанга. Это самая важная часть конструкции двускатной крыши.Однако чаще всего брус не используется при возведении скатной кровли.
  • Мауэрлат. Это тоже мощная балка, которую сверху кладут по периметру внешней стены. На мауэрлат устанавливаются стропильные ноги.
  • Другой компонент — стойки. Это опора для усиления той или иной кровельной конструкции. К ломаной крыше крепят стропила двух типов: боковые и коньковые. В другом типе кровли опора для длинных стропил выполняет роль стойки.
  • Фаски.Они являются соединительным элементом для стоек. Также скосы — это продольные балки, придающие конструкции дополнительную прочность.
  • Следующая часть — балки перекрытия мансарды. Это соединительные узлы для стоек, а также основание для обустройства потолка.
  • Балки межстропильные. Их установка осуществляется в скатную крышу для придания жесткости.

Если вы сами составили проект, то его нужно проверить у профессионала. Во всяком случае, он может внести некоторые коррективы.

Характеристики используемых материалов

Если чертёж составлен, то по нему нужно производить дальнейшие расчеты: сколько материала нужно для постройки мансарды. Товары должны соответствовать требуемым свойствам. Также они должны быть экологически чистыми и пожаробезопасными. Для дерева необходимо провести специально разработанную обработку с антиперинами. Благодаря такой обработке вы можете повысить уровень огнестойкости древесины.

Следовательно, для строительства пригодятся следующие материалы:

  1. Первый материал — доски.Они будут нацелены на стропильные ноги. Выбор сечения осуществляется по результату расчетов.
  2. Пруток сечением 150х200 миллиметров (может быть другим). Предназначен для балок перекрытия. Выбор сечения зависит от типа стропильной системы и расстояния между несущими стенами здания. Также древесина используется для прогонов и долин. Если эти элементы вообще есть в проекте.
  3. Еще одна балка, сечение которой 150 × 150 (может быть разное), для того, чтобы уложить еще одну балку — мауэрлат.
  4. Следующий материал — доска необрезная. Необходимо изготовить черновой пол.
  5. Стальная проволока диаметром четыре миллиметра. Потребуется скрепить некоторые детали.
  6. Необходимо собрать изделия для крепления: гвозди, болты, скобы, уголки.
  7. Другой материал — металлический лист, толщина которого должна составлять один миллиметр.
  8. Древесина, предназначенная для покрытия из прогонов и для бруса, обработанного антисептиком (контррешетка).Выбор полимерных материалов зависит от типа кровли.
  9. Продукция, используемая для утепления кровли.
  10. Пленки предназначены для гидроизоляции и пароизоляции пространства под кровлей.
  11. Рубероид и комплектующие для его крепления.

Обязательное сечение стропила

Стропила — это части крыши, принимающие на себя основное давление, поэтому их поперечное сечение должно соответствовать определенным требованиям.

Размер требуемой древесины зависит от разных стандартов:

  1. Первый параметр — это шаг между стропильными ногами.
  2. Длина стропильных ног между точками крепления.
  3. Последний параметр — снеговая и ветровая нагрузка.

Практически все эти параметры также можно рассчитать по чертежу.

Пошаговая инструкция по установке

Кровля с мансардой своими руками на стадии проектирования не заканчивается. Монтаж мансардной крыши своими руками необходимо проводить поэтапно, по определенному алгоритму действий. Тогда вы получите высокое качество.Монтаж практически не отличается, независимо от того, скатная у вас крыша или двускатная. Как построить крышу с мансардой и как правильно это сделать? Рассмотрим каждый этап установки отдельно.

Проведение фиксации мауэрлата

Необходимо изготовить каркас мансардной крыши. Первый этап — закрепить со стороны стен мощную планку (мауэрлат). На него будет производиться установка стропильных ног. Его укладка осуществляется на гидроизоляционный слой рубероида.

Благодаря этому элементу давление будет равномерно распределяться по основанию здания.

Крепление осуществляется металлическими шпильками. Глубина входа металлических шпилек должна составлять 150 миллиметров. Если брус крепится к стене деревянного дома, то это осуществляется с помощью деревянных кромок.

Как сделать стропильную систему? Монтаж стропильной системы начинается с установки деревянных балок для создания перекрытия.Эти компоненты устанавливаются на тяжелом бревне вверху. К этим компонентам крепятся стропильные ноги.

В другом случае их установку можно проводить на изолированные от влаги стены. Крепление осуществляется благодаря уголкам внутрь мощной планки. Далее нужно найти середину этих элементов, чтобы понять, где находятся опоры и стойки конька.

Стойки помогут определить ширину положения стен чердачного помещения.

В брусьях, предназначенных для сооружаемых стоек, сечение обязательно должно совпадать с сечением деревянных балок перекрытия. Они крепятся друг к другу благодаря специально разработанным уголкам. Их фиксируют гвоздями, а затем все выравнивают с помощью уровня для строительства.

Затем выполняется установка слоистых стропил. Затем вырезается узкая выемка. Благодаря узкой выемке стропила устанавливаются на мощную балку.Монтаж осуществляется при помощи кронштейнов.

Затем выполняется установка коньковых стропил. Они скреплены между собой благодаря металлической пластине. К катанию присоединяется бабушка. На этом завершилось возведение одной части ферменной конструкции. Остальные построены таким же образом.

После строительства чердака проводится его гидроизоляция. После этого у вас появится возможность получить полноценный кровельный торт на крышу, и строительство дома своими руками завершено.

Мансардная крыша своими руками — процесс сложный и ответственный. Чтобы построить крышу дома, нужно также соблюдать технику безопасности во время работы. Если у вас нет опыта в этой работе, то крышу лучше доверить профессионалам, которые сделают все качественно и на высоком уровне.

Есть несколько вариантов крыши, под которой можно разместить комфортное жилое пространство. Чтобы обеспечить максимальный объем подкровельного чердачного пространства, необходимо выбрать оптимальный угол наклона откосов и не забыть о снеговой и ветровой нагрузке на крышу.Мы рассмотрим наиболее популярные конструкции стропильной системы мансарды в средней полосе.

Устройство стропильной системы крыши

Мансардная крыша позволяет получить дополнительное полезное пространство при относительно небольших финансовых вложениях, поэтому такое архитектурное решение получило большую популярность. Так что же называется чердаком?

Мансарда (от французского mansarde) — эксплуатируемое чердачное помещение (жилое и нежилое), образованное на верхнем этаже дома или на последнем этаже части дома, с мансардной крышей. .

Википедия

https://ru.wikipedia.org/wiki/Msard

Чердак располагается в пределах несущих стен здания и опирается на них посредством мауэрлата, горизонтальных балок (шпал) и стропил. Чем больше мансардное пространство, тем больше его полезный объем, что достигается за счет увеличения угла наклона откосов и образуется более сложной стропильной системой. Расположение стропил мансардной крыши зависит от конструкции, которая может быть разных типов, а именно:

  1. Шатровая или пирамидальная конструкция с минимальным объемом кровельного пространства.

    Откосы тентовой конструкции опираются на боковые стропила и центральную опору, поэтому объем кровельного пространства здесь минимален.

  2. Вальмовая или полувальмовая крыша, у которой основное жилое пространство находится под трапециевидными скатами.

    Стропила вальмовой кровли образуют два треугольных и два трапециевидных ската.

  3. Фронтальная конструкция, представляющая собой симметричную двускатную крышу с подрезанными под прямым углом щипцами, что обеспечивает значительный объем чердачного пространства.

    Многоскатная крыша позволяет оборудовать полноценный мансардный этаж.

  4. Симметричная двускатная крыша с мансардой — классический вариант, отличающийся простотой монтажа и устойчивостью к ветровым воздействиям за счет жесткой конструкции.

    Двускатная крыша требует наименьшего рабочего времени и небольшого расхода строительных материалов.

  5. Стропильная система мансардной скатной крыши, обеспечивающая максимальное количество жилой площади при относительно невысокой стоимости.

    Скатная крыша — оптимальное решение по соотношению стоимости строительства к объему полезного чердачного помещения

Стропильная система должна выдерживать постоянные нагрузки, которые складываются из веса элементов конструкции, утеплителя и кровли.Кроме того, существуют переменные нагрузки в зависимости от силы ветра и веса снега на крыше. Выбор сечения несущих элементов и способа их соединения должен быть направлен на создание максимально прочной и жесткой конструкции, равномерно распределяющей нагрузку на стены здания.

В зависимости от ширины здания применяются разные типы стропильных систем, которые делятся на навесные, слоистые и комбинированные.

  1. Подвесными стропилами называют стропила, которые опираются на стены здания через мауэрлат и затяжку и образуют в верхней части гребень.При таком способе соединения отсутствует промежуточная опора, а расширяющееся давление на стены дома снижается с помощью ригелей, подкосов и подкосов. Подвесная стропильная система обычно применяется при ширине постройки не более 6 м.

    Для компенсации разрывных сил в подвесных стропильных конструкциях с пролетом до 6 м используются затяжки и ригели.

  2. Стропилами называют стропила с промежуточной опорой на внутренней стене дома.Применяются при ширине здания от 6 до 16 м. Чем он больше, тем больше элементов используется для равномерного распределения нагрузки.

    Стропила имеют внутри дома одну или несколько опор.

  3. Стропильная система комбинированного типа применяется в мансардных крышах с переменным углом наклона скатов. Наиболее типичный пример — пологая мансардная крыша, где нижние стропильные ноги наслоены с опорой на стойку и мауэрлат, а верхние монтируются как подвесные стропила с опорой на затяжку и шпиндель.При возведении мансардных крыш используются все типы стропильных систем, и их выбор зависит от конструкции, в которой они используются.

    При устройстве скатной кровли верхние стропила навесные, а нижние слоистые

Схема стропильной системы мансардной крыши

Для возведения кровли необходимо иметь проект, содержащий перечень и размеры конструктивных элементов, а также способ их соединения. Чтобы понять принцип и последовательность монтажа, нужно знать назначение элементов стропильной группы и способ прилегания кровли к стенам постройки.Мансардная крыша состоит из следующих элементов:

  • соединительным элементом между стеной здания и стропильной группой является мауэрлат, который крепится к стенам дома шпильками, скобами или анкерами;
  • затяжки прикрепляют к мауэрлату параллельно короткой стене здания, а по длинной стороне устанавливают стержни;
  • На центральную станину монтируются стойки
  • вертикальные;
  • балка коньковая опирается на стойки;
  • верхняя часть стропил опирается на коньковую балку, а нижняя часть соединяется стяжкой, образуя карнизный свес;
  • стропильные ноги в верхней части соединены перекладинами;
  • на вальмовых крышах применяются диагональные стропила и укороченные стропила;
  • Пружины
  • служат дополнительной опорой для диагональных стропил;
  • для промежуточного крепления стропил используются стойки и подкосы;
  • при необходимости стропила расширяют галтелями.

Основными несущими элементами мансардной крыши являются стропильные балки, балки и раскосы, а также вертикальные стойки и коньковая балка.

На схеме указаны размеры элементов стропильной системы, их расположение, углы наклона и способы врезки в узлах соединения. Информация о расположении двойных стропил, наличии дополнительных опор, габаритах карниза и двускатных свесов также обязательна.

Схема является основным документом сборки стропильной системы, в ней отражены все необходимые параметры.Однако перед тем, как разрезать материал, необходимо перепроверить расчеты и создать шаблоны для основных деталей. При отсутствии проекта нужно провести расчеты и составить схему самостоятельно.

Стропильная ступень мансардной крыши

Перед началом работ необходимо выбрать ступеньку стропил мансардной крыши. Расстояние между стропилами (в случае вальмовой кровли) зависит от нескольких факторов:

  • размеров здания;
  • тип стропильной системы;
  • постоянная и переменная нагрузка на крышу;
  • секций стропил, стоек и пропилов;
  • тип кровли;
  • тип и шаг обрешетки;
  • размер утеплителя.

Для стропил, обрешетки и обрешетки хвойный материал выбирается по СНиП II-25, а нагрузка на стропила рассчитывается по СНиП 2.01.07 и СТ СЭВ 4868. Исходя из того, что указано в строительных нормах и правилах. и нормативных документов, можно сказать, что для стропил менее 9 м сечение бруса применимо от 50X150 до 100X250 мм с шагом от 60 до 100 см. Размер постройки влияет на конструкцию фермы и наличие стоек, подкосов и перекладин, использование которых увеличивает прочность стропильных ног и позволяет увеличить шаг между стропилами до 120 см и более… Обычно для выбора ступени используются справочные таблицы, в которых содержатся рекомендации с учетом длины стропил и сечения бруса.

Таблица: зависимость шага между стропилами от сечения бруса и длины стропил

Тип используемой кровли также влияет на выбор шага стропил, так как разные материалы имеют разную массу:

    Плитка
  • в зависимости от типа весит от 16 до 65 кг / м 2, шифер — 13 кг / м 2.Такие тяжелые покрытия предполагают уменьшение шага стропильных ног до 60–80 см; №
  • вес металлических покрытий и ондулина не превышает 5 кг / м 2, поэтому шаг стропил можно увеличить до 80–120 см.

На вальмовых крышах шаг колотушек в любом случае выбирается равным 50–80 см для придания пандусу большей жесткости.

Кроме того, шаг установки стропил зависит от:


Длина стропил и обрешетки чердачной крыши

При самостоятельных расчетах размеры некоторых конструктивных элементов крыши необходимо рассчитать по существующие габариты здания и угол наклона откосов.Длину стропил иногда приходится корректировать под разные типы мансардных крыш, подбирая оптимальные размеры для всей конструкции в целом.

Предположим, что известны основные размеры постройки и необходимо рассчитать длину стропильного бревна для нескольких предложенных вариантов угла наклона и типа кровли. Пусть половина ширины постройки L будет 3 м, размер ската карниза — 50 см.


Дополнительные расчеты показывают, что увеличение угла наклона нижнего откоса с 60 до 70 o увеличит ширину мансарды на 10%.

Длина обрешетки, соединяющей стропильные ноги, определяется с учетом двускатных свесов, защищающих стены фасада от атмосферных осадков. Длина двускатного свеса зависит от высоты постройки и выбирается в пределах от 40 до 60 см. Следовательно, общая длина откоса будет равна длине дома, увеличенной вдвое на длину свеса.

Предположим, что длина дома 10 м, а вылет фронтона равен 0.6 м. Тогда габариты обрешетки необходимо рассчитать с учетом длины откоса, равной 10 + 0,6 ∙ 2 = 11,2 м.

Параметры обрешетки следует рассчитывать с учетом длины фронтона и свесов карниза

Любая корректировка проекта требует тщательного пересчета параметров стропильной системы с учетом произошедших изменений.

Видео: расчет крыши мансарды

Узлы стропильной системы кровли

Узлы стропильной системы кровли — это место соединения отдельных элементов в единую конструкцию, что позволяет равномерно распределять нагрузку на стены здания.Соединение производится гвоздями, шурупами или болтами с использованием накладных деревянных элементов или металлических квадратов и пластин, а также путем соединения в паз. Для строительства двускатной крыши используют следующие основные узлы:

  1. Коньковый узел, обеспечивающий соединение стропильных ног между собой и коньковым прогоном.
  2. Места, где перекладина соединяет стропила для придания большей прочности и жесткости ферм.
  3. Точки крепления стоек и распорок, обеспечивающие дополнительную поддержку стропил.
  4. Узел карнизный, в котором стропила крепятся к затяжке или мауэрлату, образуя выступ карниза.

Узловые соединения стропильной системы должны быть выполнены так, чтобы обеспечивалось наиболее жесткое крепление элементов друг к другу

Для двускатной скатной крыши характерен узел, где верхняя и нижняя стропильные балки, вертикальная стойка, балка и балка соединены. Такое сложное соединение требует использования пазов, болтов, стальных пластин и строительных кронштейнов.

В сложнейшем узле скатной мансардной крыши пять стропильных элементов

Самым сложным узлом вальмовой мансардной крыши является стык боковых или диагональных стропильных ног с мауэрлатом. Боковое стропило в нижней части опирается на угловую балку мауэрлата и закладную балку; в другом варианте между закладной балкой и стропильной ногой ставится вертикальная стойка или ферма. Верх вальмовых стропил крепится к коньковой балке болтами или гвоздями.

Угловые стропила вальмовой кровли несут наибольшую нагрузку, поэтому узел их соединения с мауэрлатом необходимо тщательно продумывать

Описанные узлы чаще всего используются при установке стропильных систем различной конструкции и допускают установку несущие элементы самостоятельно. Для оперативной и качественной сборки требуются чертежи и изготовление шаблонов с выверенными углами стыков и врезок.

Видео: узлы стропильной системы

Расчет стропильной системы

Стропильная система является основой кровли, поэтому важно выбрать конструкцию, наиболее подходящую для климатических условий региона и местности. существующие требования к размерам жилого чердака.После выбора конструкции угол наклона откосов и высота конька рассчитываются под требуемые габариты мансардного помещения. Расчеты производятся с учетом размеров карниза по формулам:


Значение тригонометрических функций можно найти в справочных таблицах.

Таблица: значения тригонометрических функций для разных углов наклона ската

Самое сложное при проектировании мансардных крыш — это расчет пиломатериалов.Иногда бывает достаточно сложно рассчитать количество необходимых стропил и привязать их к стандартной длине в 6 м. Предположим, что мы выбрали в расчетах самую сложную вальмовую крышу размером 10X13 м с учетом карнизных свесов длиной 80 см и углом наклона 45 °. Тогда боковые стропила будут иметь длину 5 / sin 45 o = 7,04 м. Поэтому стандартную шестиметровую балку придется удлинить. Обычно для стропил длиной чуть более 6 м используют брус 100Х200 мм или доску 50Х250 мм.

Если здание большое, то для него требуются стропила длиннее стандартного размера 6 м, поэтому необходимо удлинить балку

Что касается горизонтальной балки перекрытия, так как ширина здания 10 м, затяжки должны состоят из двух частей, которые либо опираются на внутреннюю стену здания, либо соединены между собой армирующими элементами и опираются на балку. Для затяжек и балок используется брус сечением не менее 50Х200 мм. По периметру постройки проходит мауэрлат, для которого используется брус 150Х150 мм или 200Х200 мм.По выбранной нами схеме периметр здания составляет 39,6 м, поэтому для устройства мауэрлата потребуется семь шестиметровых балок. Размеры всех остальных элементов стропильной системы не будут превышать 6 м.

Вес бруса стропильной системы рассчитывается путем суммирования длин всех элементов с определенным сечением и пересчета их количества в кубические метры. Это необходимо для определения массы всей кровли, а также необходимо при покупке и транспортировке материала.Расчет производится по таблице, а затем полученные значения умножаются на вес 1 м 3 пиломатериала.

Таблица: расчет количества пиломатериалов в 1 м 3 и объема одной единицы материала

Пиломатериалы из сосны при влажности 12% весит 505 кг / м 3, при транспортной влажности 25% — 540 кг / м 3 Приведем несколько примеров расчетов:

  1. Если в 1 м 3 материала сечением 50Х200 мм содержится 16,6 досок, то вес одной доски будет равен 540/16.6 = 32,5 кг.
  2. Если закуплено 25 м 3 пиломатериалов, то он будет весить 25 ∙ 540 = 13 500 кг.
  3. Если вам нужно 100 досок 25Х200, то вам нужно купить 100 / 33,3 = 3 м 3 дерева, что будет весить 3 * 540 = 1620 кг.

Важно отметить, что обрезной пиломатериал желательно приобретать с наименьшей влажностью, чтобы после монтажа он не коробился и не трескался, особенно если речь идет о брусе большого сечения. Для строительства стропильной системы влажность древесины не должна превышать 18%.

Монтаж стропильной системы

Монтаж стропильной системы с жилым подкровельным пространством требует тщательной подготовки. Необходимо установить удобные леса, настилы и лестницы, а также обеспечить рабочие места страховочными тросами. Рабочие должны быть обеспечены спецодеждой, средствами защиты и исправным оборудованием. На земле нужно выбрать ровное место для предварительной сборки ферм, разметки углов и изготовления шаблонов. Все деревянные элементы необходимо обработать антисептическими и противопожарными составами.

После этого можно приступать к работам, которые проходят в следующей последовательности:

  1. Мауэрлат монтируется на стены стеновыми шпильками по периметру. При наличии несущей стены внутри постройки укладываем грядку или прогон такой же высоты с мауэрлатом.

    Если дом строится из строительных блоков, то мауэрлат удобнее всего укладывать на стержни с резьбой, вклиниваемые в стену при ее кладке.

  2. Пуфы с карнизом крепятся к мауэрлату параллельно короткой стене.
  3. На затяжках выставлены вертикальные стойки, ограничивающие чердачное помещение.
  4. Стеллажи соединяются стяжкой, служащей перекрытием чердачного помещения. Установленные таким образом фермы соединяются между собой горизонтальными балками.

    Вертикальные стойки, верхние подкосы и горизонтальные прогоны образуют каркас чердачного пространства.

  5. Устанавливаются нижние, а затем верхние стропила, которые крепятся к коньковой части.
  6. Для усиления нижних и верхних стропил используются подкосы, шпиндель и борта.
  7. Обрешетка и фасадная доска устанавливаются на карнизный свес.

    После установки всех стропильных лаг остается уложить обрешетку и прибить лобовую доску

Сборку стропильной системы мы рассмотрели на примере скатной мансардной крыши. Возведение других конструкций состоит из аналогичных операций и в основном заключается в выполнении работ согласно проектной монтажной схеме, в которой отражены способы соединения элементов стропильной системы.При наличии тщательно рассчитанных чертежей бригада из четырех человек способна смонтировать крышу со стропильной системой любой сложности.

Видео: монтаж мансардной крыши

Мы рассмотрели стропильную группу мансардной крыши, ее конструкцию, расчет, а также схему и описание основных узлов. Предлагается вариант пошаговой установки несущих конструкций мансарды, прилагаются иллюстрации и видеоролики, поясняющие порядок сборки конструктивных элементов мансардной крыши.Теперь его успешное возведение зависит только от тщательности выполнения требований инструкций и технологий и наличия у исполнителей определенных навыков проведения строительных работ. Желаем успехов.

Приступая к строительству мансарды, нужно иметь хорошую конструкцию. Внешний вид крыши должен гармонировать с внешним видом всего здания. При выборе конструкции верхнего этажа необходимо выяснить, как устроена стропильная система мансардной крыши, какова ее ступенька.Конструкция стропильной системы — это фундамент кровли. Важны все узлы, опоры, расстояние между ними, материал и заборы. Это несущий каркас кровли, который определяет ее надежность и долговечность, кроме того, стропильная система позволяет ей выполнять свою прямую функцию — защищать от непогоды. Если вы планируете построить мансарду своими руками, нужно выбирать конструкции не очень сложной схемы. Стропильная система во многом зависит от того, какой тип кровли будет выбран, какой шаг стропил и какой тип мансардной крыши будет предпочтительнее.В проекте должно быть прописано расстояние между стропилами, шаг балок, учитывается как собственный вес кровли, так и нагрузка от естественных осадков. Кроме того, все компоненты должны быть устойчивы к перепадам температур.

Система стропил и узлов для разного рода мансардных конструкций имеет свои отличия. При этом конструкция не должна быть очень тяжелой, чтобы не нагружать стены постройки, надежной и прочной, а шаг стропил — оптимальным. По типу мансардные крыши бывают:

  • Двускатные, с двумя скатами по бокам.
  • Прерывистая линия, состоящая из двух или более склонов с разными углами наклона.
  • Бедро, где два или более склона имеют треугольную форму.
  • Полубедренный, с концевыми откосами, расположенными примерно на расстоянии половины высоты.
  • Купол, для зданий многоугольной или круглой формы.
  • Сводчатый, в сечении дугообразный.

По типу кровли делятся на вентилируемые и невентилируемые конструкции. В зависимости от климата подбирается постройка того или иного типа. Для влажного климата с большим количеством осадков предпочтительнее строить вентилируемые крыши. В таких крышах прослойка воздуха между рубероидом и утеплителем выполняет дополнительную защитную функцию. Без вентиляции, пунктирная линия больше подходит для сухого климата.

Характерной чертой мансардной крыши, в отличие от стандартных крыш, является воздействие на конструкцию не только снаружи, но и изнутри.Внешний в виде осадков и ветра и внутренний в виде конденсата, возникающего из-за разницы температур в помещении и на улице. Поэтому конструкция верхнего этажа и стропильная система должны иметь дополнительную пароизоляцию и теплозащиту — слои материала, уложенные на некотором расстоянии между собой. Как правило, для дополнительной теплоизоляции используется минеральная вата, вместе с влагостойким материалом и гидроизоляцией на крыше они образуют хорошую защиту.Небольшое расстояние между слоями даст вентиляцию кровле.

Как правильно установить теплоизоляцию и гидроизоляцию

При строительстве мансардной крыши необходимо строго придерживаться норм и рекомендаций относительно конструкции стропильной системы и их шага. Основные из них:

  • Брус или доску для изготовления стропил следует выбирать из качественной древесины и хорошо просушенной (с влажностью не более 15%).
  • Размер стропил следует выдерживать не менее 100х100 мм в поперечном сечении.
  • В нижний обод нельзя вставлять балки, это может ослабить конструкцию.
  • Все узлы древесины обязательно обработать антипиреном и антисептиком для предотвращения грибка и гниения.
  • Угол наклона стропил от 30 до 60 градусов.
  • Стропила крепятся металлическими уголками или металлическими скобами и специальными гвоздями, обвязка производится проволокой.
  • Высота стропильной системы варьируется от 2,5 до 3,5 метров, а ломаная конструкция допускает высоту до 4 метров.
  • Особенно тщательно следует спроектировать и рассчитать узлы и оконные проемы, шаг стропил, ведь после установки стропил будет сложно изменить параметры мансардных окон.

Стропильная система крыши может быть изготовлена ​​из различных материалов. Современная промышленность дает возможность использовать не только дерево, но и легкие металлические балки и агрегаты. Наиболее распространенными являются:

  • железобетонных конструкций, используемых в основном для промышленных зданий;

Материал следует определять исходя из конструктивных параметров здания, его размеров и назначения. Металлические и бетонные стропильные системы обычно используются в промышленных зданиях. В частных и небольших домах чаще отдают предпочтение деревянным конструкциям. С деревом легче обращаться, конструкция крыши не такая тяжелая, стропильная система из дерева проще в установке и намного экологичнее.

Чтобы кровля долго служила, надежно выполняла свои функции и не требовала постоянного ремонта, перед началом строительства необходимо произвести точные расчеты. Необходимо учитывать собственный вес кровли в зависимости от ее материала, количества осадков и ветровой нагрузки. В соответствии с расчетами выбирается тип стропильной конструкции и шаг установки стропил. Перечислим основные типы стропильных систем:

  • стропильная система скатной крыши;

Расчеты для систем с наклонными конструкциями, скатными крышами проще и быстрее, чем для подвесных стропил.Наиболее распространены комбинированные стропильные конструкции скатных крыш. Расчет сложных стропильных систем рекомендуется доверить профессиональным дизайнерам. Расчет по сложным формулам и коэффициентам должен давать значение нагрузки на один метр квадратной стропильной системы. Для жилых домов стандартная средняя нагрузка составляет 50 кг на м².

Расчетная схема стропильной системы

Конструкция обрешетки напрямую связана с типом кровли.Для мягких видов покрытий (например, ондулина) обрешетка должна быть сплошной. При использовании шифера, металла или профнастила доски на обрешетке следует размещать на расстоянии 25-40 см. Для изготовления обрешетки обычно используется обрезная доска толщиной 40-50 мм. Если крыша имеет небольшой уклон, следует установить снегозадерживающие конструкции.

Для каменных построек распространена такая часть стропильной системы, как мауэрлат. Его задача — компенсировать часть нагрузки стропил на стены дома.Кроме того, мауэрлаты соединяют конструкцию крыши и здание. Как правило, мауэрлат крепят анкерами к бетонному поясу поверх стен. В небольших деревянных домиках из бруса или рубленого последний венец может играть роль мауэрлата.

Устройство стропильной системы характеризуется креплением на мауэрлат:

  • В деревянных домах из бруса мауэрлат может крепиться на верхний венец.
  • В домах с каркасом стропила могут опираться на верхнюю обвязку.
  • В домах из кирпича и камня нижний венец является опорой.

Важно! В любом случае необходимо выполнить гидроизоляцию опорных балок. Для этого, как правило, используются гидроизоляционные материалы рулонного типа.

При установке ножек на стойки размеры стоек должны быть 100×145 мм ± 5 мм. Если скамейка установлена ​​на стене или на потолке, между ними можно установить узкую доску.Лежен нельзя использовать для четырехскатной кровли, если используются балки без подкосов.

Вкратце приведем порядок, в котором устанавливаются стропильные системы скатных крыш. Начать следует с установки мауэрлата, на который будет опираться стропильная система. Изготавливается из бруса размером примерно 10х15 см и принимает на себя нагрузку стропил. Под брус кладется гидроизоляция в виде рубероида или подобного материала. Крепится мауэрлат шпильками или цементным раствором.

Если крыша имеет ломаную или комбинированную конструкцию, наиболее распространенной формой фермы является П-образная форма. Такие фермы рекомендуется устанавливать внизу, затем поднимать и устанавливать на крышу. Каркас собирается из доски 5х15 см или бруса 10х10 см и монтируется на крышу на расстоянии 0,5-2 метра. Расстояние между фермами определяет нагрузку, которую должна выдержать крыша. Чем меньше расстояние между стропилами, тем больший вес выдержит конструкция.Наиболее распространены треугольные фермы.

Важно! Сначала следует установить концевые фермы, соединив их коньком. Гребень выравнивается по горизонтали с помощью уровня, после чего можно ставить промежуточные фермы.

Подобная конструкция с П-образными фермами оптимальна при ширине кровли не более 6 метров. Для крыш, превышающих этот параметр, рекомендуется конструкция с дополнительной центральной опорой из бруса.Стропильные ноги и фермы в верхней части соединяются между собой горизонтальными балками. Для изготовления надежной и прочной стропильной системы следует использовать хвойные породы. Хорошо просушенная и отшлифованная древесина тщательно проверяется на наличие сучков на всех элементах и ​​выбрасывается. Крепление осуществляется металлическими уголками, скобами на равном расстоянии и накладками.

Стропильная система крыши

Сложность заключается в том, что необходимо учитывать несколько важных составляющих: снеговую нагрузку, порывы ветра, угол наклона откосов, вес самих стропил, утеплитель, гидроизоляцию, кровельные материалы.Стропила могут быть комбинированными, металлическими или деревянными.

Мансардная крыша должна быть легкой, чтобы не перегружать фундамент. Разработчики все чаще используют тонкостенные металлические стропила мансардных крыш, их стоимость намного выше деревянных, но скорость и простота монтажа таких систем с лихвой перекрывает этот недостаток.

При самостоятельном строительстве стропильная система мансардной крыши традиционно изготавливается из дерева, поэтому мы возьмем этот материал за основу.

Полезная информация

Чтобы правильно рассчитать стропильную конструкцию мансарды, необходимо учитывать 3 вида нагрузок, действующих на кровельную систему всего.Сначала следует рассчитать вес самой крыши мансарды: рубероид, обрешетка, контробрешетка, гидроизоляция, стропила, слой утеплителя мансарды, пароизоляция, отделка. Для этого потребуется знать вес каждого материала на 1м 2, такие параметры указаны в инструкциях и сертификатах производителей.

Например, для полимербитумной гидроизоляции потребуется 5 кг / м 2, один квадратный метр минеральной ваты весит 10 кг, стандартная обрешетка из доски 25 мм — 15 кг, ондулин примерно 3 кг, самая тяжелая — металлочерепица. рубероид.При расчете нагрузки сложите все показатели и умножьте на поправочный коэффициент 1,1.

Во-вторых, конструкция стропильной системы крыши должна выдерживать снеговые нагрузки, на некоторых участках этот показатель превышает более 500 кг на м 2. Формула для расчета снеговой нагрузки:

S = Sg x µ, где

Sg — масса снега на 1м 2 горизонтальной поверхности, показатель устанавливается нормативными документами для каждого климатического региона отдельно;

µ — коэффициент, зависящий от уклона крыши: угол 25 ° — коэффициент 1.0, 25-60 ° составляет 0,7, если уклон больше 60 °, коэффициент не учитывается.

Наконец, ветровые нагрузки. Для их расчета используется формула:

W = Wo x k, где

Wo — нормативные данные, которые определяются индивидуально для каждого региона;

k — поправочный коэффициент для разных типов местности и высоты здания.

Исходя из общей нагрузки на стропильную систему мансардной крыши, определяют длину, шаг и сечение стропильной ноги.Далее мы привели таблицу рекомендуемых параметров для монтажа стропильной системы в умеренном климатическом поясе (Московская область):

Расстояние между стропилами мансардной крыши, м Длина опоры, м
6 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3
Сечение балки, мм
0,6 50 * 200 50 * 200 50 * 175 50 * 150 50 * 150 40 * 175 40×150
0,9 75 * 250 75 * 200 75 * 175 75 * 175 50 * 200 50 * 175 50×150
1,1 100 * 200 75 * 200 75 * 200 75 * 175 75 * 175 75 * 150 75×150
1,4 100 * 200 100 * 200 75 * 200 75 * 200 75 * 200 75 * 175 75×150
1,75 100 * 250 100 * 200 100 * 200 100 * 200 75 * 200 75 * 200 75×150
2,15 100 * 250 100 * 250 100 * 200 100 * 200 100 * 175 100×150

Для остальных элементов стропильной системы существуют параметры:

  • Мауэрлат изготавливается из бруса 150 * 150, 100 * 150, 100 * 100 мм;
  • ригель — 100 * 200-150 мм;
  • прогонов — 100 * 200-150-100 мм;
  • торцов, диагональные ножки — 100 * 200 мм;
  • зажимной — 50 * 150 мм;
  • скоба — 150 * 150, 100 * 100 мм.
  • подшивочная доска — 25 * 100 мм.
Важно: Деревянные стропила должны соответствовать ГОСТ 8486-86 (83). На 1 п / м ноги может быть не более 3-х сучков, размер сучков не должен превышать 30 мм по длинной стороне. Сквозные трещины не допускаются. Влажность дерева менее 18%.

Стропильная система двускатной кровли, чертеж основных элементов фермы

Основные узлы

Стропильные конструкции мансардных крыш, независимо от того, включают в себя множество стыков и стыковых соединений, они соединены между собой, врезаны в стяжку и мауэрлат, имеют вспомогательные элементы системы: ригели, бабка, опоры или подкосы, дополнительно скрепляемые скобами, болтами, хомутами.Устройство стропильной системы мансардной крыши должно предусматривать равномерное распределение всех нагрузок на фундамент и несущие конструкции здания.

Схема стропильной системы крыши, основные узлы и элементы

В зависимости от архитектурного решения определяется тип мансардной крыши, в свою очередь, конфигурация кровли зависит не только от ее полезной площади, но и какой тип стропильной системы применим в каждом конкретном случае: навесной или многослойный.

Раздвижная система, опора ног на коньковый брус и мауэрлат

Наклонные стропильные ноги опираются на несущие стены чердака, а посередине поддерживаются промежуточными опорами; в таких системах нагрузки передаются исключительно на изгиб. Подвесные опираются только на стены мансарды, их обычно устанавливают, когда нет внутренней несущей стены, они не создают горизонтальную нагрузку, только на сжатие и изгиб.

Подвесная система устраивается, если расстояние между опорными стенками не более 6.5 м, установка дополнительной опоры дает возможность перекрыть чердак шириной до 12 метров, при желании перекрыть более широкую территорию то через каждые 3 метра устанавливается опора.

Подвесные и многослойные стропила

Если по проекту мансарды предусматривается не один, а несколько скатов, как в классической мансардной крыше, то обычно чередуются навесные (верхние) и многослойные (нижние) стропила.

Посмотрите, как устанавливается стропильная система крыши, видео-урок поможет разобраться во всех тонкостях устройства ломанной конструкции.

Несущие элементы системы обеспечивают прочность и устойчивость всей конструкции мансардной крыши. У мансардной крыши несущие элементы: обрешетка, стропила, мауэрлат. Конструктивные особенности системы определяются типом мансардной кровли: односкатная, вальмовая, многоскатная, двускатная и др.

Мансардная стропильная система, расположение узлов односкатных плит

Форма мансардная крыша зависит от покрываемой площади и архитектурного решения, ведь мансардные крыши лучше выбирать простые типы, чтобы балки и стойки не загромождали пространство внутри.

Чердак, стропильная система вальмовой кровли

Этапы монтажа стропильной системы мансарды

Технология монтажа мансардной крыши требует определенной последовательности:

  • установка мауэрлата;
  • укладка поперечных балок;
  • установка вертикальных стоек;
  • подтяжка боковых стоек или установка коньковой планки;
  • разметка ступеней и установка стропильных ног;
  • установка вспомогательных агрегатов: ригелей, подкосов, стропильных ног;
  • обрешетка, гидроизоляция, настил из рубероида.

Монтаж мауэрлата — важный этап устройства всей системы, это основа конструкции

Док-техника

Несмотря на то, что алгоритм возведения стропильной системы достаточно простой, установка стропил мансардной крыши требует грамотного подхода к установке стыковочных узлов. Основная нагрузка в системе ложится на ножки, поэтому от качества их монтажа на мауэрлат, а также от надежности их соединения с каждым зависит безопасность и прочность кровли, да и чердака в целом. Другие.

Стропильная система мансардной крыши, фото крепления подвесных стропил к мауэрлату

Существует 2 варианта соединения стропил к мауэрлату: раздвижная и жесткая. В деревянных чердачных конструкциях невозможно сделать все стыки жесткими, так как дерево при определенных условиях сжимается и расширяется, а при жестком соединении возникают распорные нагрузки на несущие узлы, в совокупности это приводит к деформации элементов чердака. кровельная система.

Как правильно прикрепить многослойные стропила для мансарды

Важно: используется жесткое соединение, если стропила многослойные, то ножка жестко крепится к мауэрлату, но при этом на коньке, между собой или на ходу узлы системы необходимо скреплять раздвижным соединением.

Если на крыше мансарды применяется жесткая система крепления, то необходимо исключить любые силы: скольжения, крутящие моменты, повороты, сдвиги. Существует два способа соединения для жесткого крепления:

  • разрез в стропильной ноге;
  • заплатка удерживающей планки.

Седло (надрез) делается на ножке, надрезы должны обеспечивать плотное прилегание деталей и не должны превышать 1/3 высоты планки. Для жесткого крепления стропила упирается в мауэрлат с вырезом, 2 гвоздя забивают с боков, под углом друг к другу крест-накрест, третий гвоздь забивают сверху, вертикально.Рекомендуется дополнительно усилить крепеж металлическими пластинами, уголками, болтами.

Раздвижной способ соединения заключается в том, что в мауэрлате вырезается выемка под стопу, затем детали соединяются между собой специальным металлическим уголком — горкой. Так крепится слоистая система.

Раздвижное крепление для стропильной системы

Независимо от способа соединения стропильной системы мансарды стропила и мауэрлат скручиваются проволокой или дополнительно соединяются анкерами, чтобы крыша не сдвигалась от сильных порывов ветра.Раскосы, передняя бабка, проставки и передняя бабка крепятся скобами и хомутами.

Как надстроить и укрепить стропила на чердаке

Часто стропильной ноге не хватает длины бруса, чтобы не заказывать специальные доски и не удорожать строительство чердака, их увеличивают .

Важно: Поскольку теряется жесткость стропильной системы в местах стыков, стыки следует выполнять там, где изгибающий момент стремится к нулю.

Стропила из бруса сращиваются косым резом.В деталях делаются косые надрезы, длина их должна быть равна удвоенному сечению, а концы с высотой равной сечению бруса, умноженному на коэффициент 0,15. Соединение болтовое. Такое соединение балок гармонично вписывается в дизайн мансарды, позволяет оставить несущие элементы кровли открытыми.

Иногда стропила чердака крепят внахлест, доски должны заходить друг на друга не менее метра, затем крепят гвоздями или болтами в шахматном порядке.Если стропила нарастают встык, то срез должен быть строго под углом 90 o, элементы накладываются торцами, с двух сторон накладываются доски, затем конструкция крепится болтами или гвоздями.

Варианты удлинения стропильных ног

Если сечение материала недостаточно, то доски армируют. Парные стропила состоят из двух и более досок, плотно прилегающих друг к другу, такая конструкция прошивается гвоздями в шахматном порядке.Композитные стропила изготавливаются из двух досок, между которыми вставляются вставки длиной в 2 высоты доски. Расстояние между вкладышами не должно превышать 7 высот ног. Верх разделенных стропил может быть выполнен из цельной доски.

Способы усиления стропильной ноги

Как стыковать стропила вверху

Соединение стропил мансардной крыши между собой вверху имеет несколько вариантов. Если конек не предусмотрен, доски обрезают под углом, скрепляют гвоздями, а также дополнительно с помощью металлических и деревянных накладок.Подвесные системы для сложных стропил многоскатной мансардной крыши крепятся на шип, одинарный или двойной зуб.

Верхнее соединение стропил на бесконечно мансардной крыше

Если конек обеспечен стропильной системой, то стропила можно нахлестать на коньковую балку, либо выпилив концы под нужным углом, обязательно укрепить стыки с металлическими или деревянными накладками.

Стыковка стропил на коньковом брусе

Фермы лучше собрать на земле, а потом поднять и установить конструкцию на чердачном этаже.В первую очередь необходимо изготовить шаблон. Для этого доску прикладывают на место, вычерчивают угол пропила для верхнего стыка, размечают паз для крепления к мауэрлату, затем аналогично примеряют вторую доску.

На земле по полученным отметкам доски распиливают, стыкуют, шаблон поднимается на крышу и примеряется. Если соблюдена геометрия мансардной крыши, то всю стропильную систему можно выполнить по одному шаблону, но при небольших отклонениях рекомендуется сделать только верхний прорезь и стыковку, а в мауэрлат вставить локально.

Чердачное помещение, оборудованное мансардой, — один из вариантов увеличения полезной площади дома. Крыша такого помещения должна быть прочной, а ее стропильная система должна выдерживать большие нагрузки.

Разновидности кровельных конструкций, достоинства и недостатки

При строительстве мансарды используется стропильная система, различающаяся формой и типом конструкции. Крыша может быть:

  1. Двускатная. Проще всего смонтировать конструкцию с помощью симметричной двускатной крыши.

Имеет вид спереди в форме треугольника. Если ширина дома не превышает 6 метров, то угол наклона такой крыши может быть в пределах 45 градусов. При ширине дома более 6 метров угол следует увеличить до 60 градусов.

Преимущество такой мансардной крыши — простота и скорость монтажа, надежность конструкции и ее способность выдерживать значительные нагрузки.

Недостатком является небольшое пространство внутри помещения, что не позволяет спроектировать большой чердак.

Установка стропильной системы двускатной крыши https: // www.youtube.com/watch?v=3ykQjiMMUbA

  1. Трехскатная и четырехскатная. Есть у него и другое название — асимметричный, со спусками разной крутизны и длины.

Преимущество такой кровли — красивый дизайн и оригинальность.

Недостаток в том, что такая крыша намного дороже и имеет сложную форму, требующую кропотливого расчета.

  1. Сломанный фронтон. У скатов, подобных этой чердачной конструкции, есть две части, расположенные под разными углами наклона.

Преимущество скатной крыши в том, что в этом варианте можно максимально эффективно использовать чердачное пространство под чердаком. К тому же стропильная система скатной мансардной крыши наиболее экономична.

  1. Полу-бедра. Один из видов двускатной кровли. Характерная особенность — два ската (вальма) над лобовой частью крыши.
  2. Бедро. Он состоит из трапециевидных откосов по обе стороны от длинной крыши и треугольных откосов по обе стороны от короткой.

Преимущество полувальмовых и вальмовых крыш в том, что из-за отсутствия фронтонов они способны нести значительные нагрузки. У них низкая парусность. Стропильная система таких крыш дает возможность смонтировать свес значительных размеров, который послужит защитой от атмосферных явлений. Конструкция таких крыш более прочная.

Недостаток — сложность установки. Бедра уменьшают общую площадь мансарды. Вальмовые и полувальмовые крыши требуют окон, которым нужно уделить особое внимание еще на этапе проектирования.Окна, расположенные в самом склоне, проще изготовить и установить, но во время осадков их необходимо закрывать. Вертикальные оконные проемы намного удобнее, но их оборудование и установка намного сложнее.

Проектирование стропильной системы вальмовой кровли

Материал стропильной системы

Материалы, используемые для изготовления несущих элементов конструкции, должны быть прочными, выдерживать перепады температур, иметь низкий удельный вес и быть устойчивыми к влаге. Наиболее подходящий материал — дерево. Для изготовления конструкции выбирают хвойные породы с высокой прочностью и минимальной гнилью. Это может быть лиственница, сосна или ель. Готовый брус необходимо обработать антисептическим и огнеупорным материалом. Также стропильная система крыши может быть изготовлена ​​из клееного бруса, но это повлечет за собой увеличение длины прогона.

Стропильная система может быть выполнена из легких металлоконструкций. Этот вариант крыши прост в установке, эксплуатации и обслуживании, но стоит он гораздо дороже.

Основные элементы стропильной системы

Основой, на которой монтируется внутренняя и внешняя облицовка мансарды, является стропильная конструкция. Нередки случаи, когда внутреннее пространство между кровлей и обшивкой служит для прокладки всевозможных коммуникаций.

Конструкция состоит из следующих частей:

  1. Стропила. Они являются одним из основных элементов каркаса всей конструкции. Угол наклона откоса, схема, устойчивость и прочность конструкции зависят от их формы и количества.
  2. Runs. Предназначен для стыковки стропил.
  3. Мауэрлат. На него монтируются стропила. Он служит фундаментом всей конструкции мансарды, равномерно распределяя нагрузку на постройку по всему ее периметру.
  4. Обрешетка. Материал обшивки, крепящийся на стропилах, к которым крепится кровля. К тому же увеличивает жесткость всей конструкции.
  5. Коньки. Место для верхнего крепления скатов кровли.
  6. Опорная ножка, скоба.Распорки, укрепляющие стропила.
  7. Подоконник. Балка между передней стеной и потолком. Устанавливается параллельно коньку. Служит основой для крепления подкосов и подкосов. Придает прочность и устойчивость стропилам.
  8. Затяжка. Крепеж для крепления стропил.
  9. Кобылка. Кусок бруса, который расширяет стропила, чтобы придать крыше желаемый свес.
  10. Свес крыши. Нижняя часть крыши, выходящая за пределы стен. Предназначен для защиты стен и фундамента от воздействия атмосферных осадков.

Сломанная конструкция мансарды и ее расчет

Чердак с покатой крышей является наиболее используемым, так как площадь под крышей может быть использована с максимальной пользой. Рассматривается эталонная схема, в разрезе которой расположены элементарные фигуры: прямоугольник — в центре, равносторонний треугольник — вверху, два прямоугольных треугольника по бокам. Чертежи такой конструкции рассчитать несложно. Общая схема и отдельные чертежи наносятся на бумагу перед началом расчетов.

Скатная крыша рассчитывается по элементам:

  • расчет угла, под которым будет установлена ​​крыша;
  • определение размеров коньковых и боковых стропил, а также элементов для их армирования;
  • расчет размера обрешетки;
  • расчет площадей откосов;
  • определение массы материалов, необходимых для кровли;
  • расчет нагрузки и веса утеплителя;
  • устанавливая необходимое расстояние между стропилами.

Важно! Угол установки кровли должен быть в пределах 30 градусов вверху и 60 градусов для боковых стропил.

Длина боковых стропил рассчитывается по формуле. Имеем исходные данные: 0,5 м — карниз крыши, 2,5 м — высота опоры, 60 градусов — угол наклона. Применим формулу для вычисления гипотенузы прямоугольного треугольника.

L = карниз + высота / косинус 60 = 0.5 + 2,5 / 0,5 = 5,5 метра.

Длина коньковых стропил рассчитывается по формуле равностороннего треугольника. Предположим, что основание или затяжка 4 метра, углы А у основания соответствуют углу наклона стропил конька, который составляет 30 градусов, на вершине треугольника угол развала составляет 120 градусов.

L = затяжка / 2 косинуса A = 4 / 2×0,86 = 2,3 метра.

Для устройства ломаной конструкции мансарды выбираются минимально допустимые размеры сечения стропил: 50 х 100 мм.Для определения веса стропильного материала выбирается средняя плотность дерева с влажностью 18 процентов. Это составит 0,5 тонны на кубический метр.

Плотность и шаг обрешетки зависит от кровельного материала. Для мягкой кровли фанерная обшивка монтируется по всей поверхности стропил. Для полужестких и жестких крыш больших размеров укладывается уплотненная или разреженная обшивка. Под большой полужесткой кровлей необходимо укладывать сплошной слой обшивки.В основном обрешетка монтируется через каждые 25-35 см. Ширина доски около 25 см.

Для расчета площади конструкция разбивается на геометрические фигуры. Их площади подсчитываются отдельно, затем все данные суммируются. Для ломаной мансардной конструкции площадь делится на 4 части: 2 боковые, 2 коньковые. Вычислите площадь каждого, удвойте и затем сложите все.

Расчет веса необходимого элемента кровли … Ориентировочный вес 1 кв.м.кровли могут быть: шифер — от 11 до 14 кг, мягкая черепица — от 9 до 16 кг, оцинкованный лист — от 3 до 6 кг, керамическая черепица — от 50 до 70 кг.

Средняя нагрузка на скатную крышу должна быть не менее 200 кг на погонный метр. Это обеспечит удержание снега и ветра по всей конструкции. Кроме того, существуют поправочные коэффициенты, которые зависят от уклона конструкции: до 25 градусов коэффициент равен 1, от 25 до 60 градусов — 1,025, от 60 градусов и выше — нет.

Расстояние между стропилами устанавливается по-разному, в зависимости от кровельного покрытия.Если стропила изготавливаются сечением 50х150 мм, то примерный шаг между ними может быть:

  • для керамической плитки, шифера, ондулина — 80 см;
  • для металлочерепицы — 60 см;
  • для профнастила — 90 см.

Ксения Скворцова. Главный редактор. Автор.
Планирование и распределение обязанностей в команде по производству контента, работа с текстами.
Образование: Харьковская государственная академия культуры, специальность «Культуролог. Учитель истории и теории культуры ».Опыт работы в копирайтинге: С 2010 г. по настоящее время. Редактор: с 2016 г.

Комментариев 0

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.