Стропильная система четырехскатной крыши чертежи

Стропильная система четырехскатной крыши: устройство, чертежи, монтаж, план, расчет узлов

Четырехскатная крыша, при условии грамотного ее возведения, отличается не только презентабельным внешним видом, но и повышенной прочностью, которая позволяет ей эффективно противостоять атмосферным осадкам и сильному ветру. В данной статье мы расскажем о том, каково устройство стропильной системы четырехскатной крыши, рассмотрим разновидности таких каркасов, а также опишем подробный план работ по их возведению.

Сравнительная характеристика видов каркаса: шатрового и вальмового

В категорию крыши с четырьмя скатами входят 2 типа каркасных систем, которые схематично выглядят как квадратный (шатровая конструкция) и прямоугольный (вальмовая кровля) конверты. В нашей стране крыша конверт достаточно популярна. Главной особенностью четырехскатных крыш является отсутствие фронтонов. Для сооружения стропильной системы четырехскатной крыши в обоих случаях применяются висячие и наслонные стропила. Методы их сборки являются стандартными для крыш с любым количеством скатов.

Даже простая «коробка» под 4-х скатной крышей выглядит внушительно

Есть две основные разновидности 4-х скатной крыши: вальмовая и шатровая. Шатровая подходит для квадратных зданий, вальмовая — для прямоугольных. В шатровой кровле все четыре ската имеют вид треугольников и все они сходятся в одной точке — по центру квадрата.

Общее устройство шатровой крыши

Классическая вальмовая крыша имеет два ската в виде трапеций, которые сходятся на коньке. Эти скаты располагаются вдоль длинной стороны прямоугольника. Два других ската — треугольники, которые примыкают к крайним точкам коньковой балки.

Устройство вальмовой кровли в общих чертах

При всем при том, что скатов в любом случае четыре, устройство и расчет этих крыш разный. Отличается и порядок сборки.

Полувальмовые

Вальмовая кровля встречается намного чаще — все-таки прямоугольных построек намного больше, чем квадратных. Есть еще несколько ее разновидностей. Например, полувальмовые — датская и голландская.

Полувальмовые крыши — датская и голландская

Они хороши тем, что дают возможность установить полноценные окна в вертикальной части боковых скатов. Это позволяет использовать подкровельное пространство как жилое. Конечно, по сравнению с полноценным вторым этажом, жилой площади получается меньше, но и затраты на постройку тоже не настолько велики.

Угол наклона скатов и высота крыши

Угол наклона четырехскатной крыши определяется исходя из снеговых и ветровых нагрузок в вашем регионе. Чем выше снеговые нагрузки, тем выше надо поднимать конек — чтобы скат был круче и снег в больших объемах не задерживался. При сильных ветрах, наоборот, конек опускают пониже — чтобы уменьшить площадь скатов и, следовательно, ветровую нагрузку.

Еще при выборе угла наклона скатов кровли ориентируются на эстетические и практические соображения. С эстетикой все более-менее ясно — здание должно смотреться пропорционально. А лучше оно выглядит с достаточно высокими крышами — 0,5-0,8 высоты первого (или единственного) этажа.

Один из вариантов стропильной системы полувальмовой крыши

Практические соображения могут быть двух толков. Первое, если подкровельное пространство планируется использовать как жилое, обращают внимание на площадь, которая будет комфортной для использования. Более-менее комфортно находится в помещении с высотой потолков от 1,9 м. Да и то, это для людей среднего роста. Если ваш рост выше чем 175 см, планку придется поднимать.

С другой стороны, чем большую высоту будет иметь крыша, тем больше потребуется материалов на ее изготовление. И это второй практический аспект, который необходимо учесть.

Есть еще один момент, который стоит принимать в расчет: у кровельных материалов есть минимальный и максимальный угол уклона, с которым это покрытие может «работать». Если у вас есть определенные предпочтения по виду кровельного материала, учтите и этот фактор. От этого зависит на какую высоту должна быть поднята стропильная система четырехскатной крыши (относительно стен).

Стропильная система четырехскатной крыши вальмового типа

Если делают четырехскатную крышу, чаще всего это вальмовая кровля. О ней и поговорим для начала. Центральная часть стропильной системы один в один повторяет систему двускатной кровли. Система также может быть с наслонными или висячими стропилами. Висячие стропила устанавливаются «по месту» — на крыше, для такой работы достаточно двух человек. Наслонные стропильные фермы, в виде треугольников, можно собрать на земле, а затем, готовые, поднять и установить. В этом случае работы на высоте меньше, но, чтобы поднять и установить готовые фермы, нужна либо техника (кран), либо бригада из четырех и более человек.

Читайте также:
Установка маскировочной ленты

Стропильная система вальмовой крыши с наслонными стропилами

Основные отличия стропильной системы вальмовой крыши в тех местах, где стропила укорачиваются (стропильные полуноги) и формируются вальма — треугольные скаты. Тут устанавливаются диагональные стропила, которые также называют накосными. Они опираются на наружные или внутренние углы здания, имеют большую длину, чем обычные стропильные ноги. На диагональные стропила надо обратить особое внимание, так как на них приходится полуторная нагрузка (если сравнивать с соседними стропилами). Поэтому угловые стропильные ноги делают усиленными — собирают из двух досок, срастив их по ширине при помощи гвоздей. Также для поддержки диагональных стропильных ног устанавливаются дополнительные стойки и укосы, которые называют шпренгельным блоком.

Стропильная система четырехскатной крыши: устройство вальмовой кровли

Еще стропильная система четырехскатной крыши вальмового типа отличается тем, что мауэрлат укладывается по периметру здания, а не только по длинным сторонам коробки. Это понятно — стропила располагаются по периметру, а не только по двум сторонам, как в двускатной кровле.

Мауэрлат — элемент кровельной системы здания. Представляет собой брус или бревно, уложенное сверху по периметру наружной стены. Служит крайней нижней опорой для стропил.

Диагональные стропила

Как уже говорили, накосные (угловые) стропила несут повышенную нагрузку: от укороченных стропил боковых скатов и от вальм. К тому же, длина диагональных стропил вальмовой крыши обычно превышает стандартную длину пиломатериалов — она больше 6 метров, поэтому их делают срощенными и сдвоенными (спаренными). Этим решается сразу две задачи: получаем балку нужной длины, увеличиваем ее несущую способность. Две спаренные доски выдерживают большие нагрузки, чем цельный брус того же сечения. И еще один момент: срощенные балки для накосных стропил делают из того же материала, что и обычные стропильные ноги. Это дешевле, да и вам не нужно искать специальный материал.

Как спаривать стропила из досок

Если используются срощенные балки, диагональные стропила, как правило, страхуют установкой подкосов и/или шпренгелей (стоек).

  • Если длина балки до 7,5 м, достаточно одного подкоса, который упирается в верхнюю часть балки.
  • При длине от 7,5 м до 9 м, устанавливают дополнительную стойку или шпренгель. Эти подпорки ставят внизу, на 1/4 длины стропила.
  • При длине наклонного стропила более 9 метров, нужна третья, промежуточная опора — стойка, которая подпирает середину прогона.

Шпренгель — особая система, которая состоит из балки, опирающейся на две примыкающие наружные стены. На эту балку опирается стойка, подпертая с двух сторон укосами (укосы ставят при необходимости).

Шпренгельные балки поддерживают диагональные стропила

Шпренгельную ферму обычно не считают, а делают из тех же материалов, что и стропильную систему. Для самой балки 150*100 мм, стоек — 100*100 мм, для укосов — 50*100 мм. Это может быть брус подходящего сечения или срощенные балки.

Опирание накосной стропильной ноги

Диагональные строплиьные ноги верхним концом опираются на коньковый брус. Точное исполнение этого узла зависит от типа системы и количества прогонов.

Если прогон один, консоли делают длиннее подстропильной рамы на 10-15 см. Если такой выпуск слишком большой, его затем подрезают. Но делать короче не стоит — доращивать намного сложнее и дороже. В эту точку будут опираться накосные диагональные ноги.

Читайте также:
Фитинги для полипропиленовых труб

Узел опирания диагональных стропильных ног с одним коньковым прогоном

Стропила подрезают под нужным углом, стыкуют на консоли. Крепят при помощи гвоздей. Усилить соединение можно при помощи металлических накладных пластин.

Если коньковых пролетов два (делают, если планируется жилое помещение мансардного типа), способ соединения зависит от материала, из которого делают стропила:

  • Если используется срощенные доски, необходим шпренгель, который опирается на выносы коньковых прогонов. Диагональные стропила подрезаются и опираются на шпренгельную стойку.
  • Если использован брус, в месте опирания устанавливается прибоина — кусок доски толщиной не менее 50 мм. Доску крепят при помощи гвоздей к двум прогонам, а к этой доске уже — стропильные ноги, которые будут образовывать вальма.

Нижняя часть накосных стропильных ног подрезается горизонтально и крепится к мауэрлату или доске обвязки. Для большей надежности узла можно установить дополнительную косую балку и к ней зафиксировать угловую балку (на рисунке ниже).

Крепление накосного стропила к мауэрлату

Крепление — гвоздями с двух сторон, при необходимости можно дополнительно зафиксировать проволочными скрутками или хомутами.

Как крепить нарожники и полуноги

К установленным диагональным стропильным ногам с одной стороны крепятся укороченные стропила боковых скатов (называют еще полуноги), с другой — нарожники — стропила, образующие вальма. Их надо располагать с таким расчетом, чтобы места стыков не совпадали. Иногда для этого приходится менять расстояние между нарожными стропилами (лучше — в сторону уменьшения шага).

Чтобы не считать размеры балок, можно воспользоваться таблицей

Обычно укороченные стропила подрезают и крепят 2-3 гвоздями с двух сторон. Такого крепления достаточно в большинстве случаев. Но, если хотите сделать «правильно», под каждую стропилину надо делать «врубку» — выемку не более чем на половину толщины балки. Стропила подрезают, устанавливают в нужное положение, обводят на балке нужный контур (получается неровная трапеция из-за разных углов соединения). По полученному контуру вырезают выемку, в которую заводят полуногу, после чего крепят гвоздями с двух сторон. Это сложный узел, да и делать его долго. Зато несущая способность такого соединения намного выше. Есть и другой вариант, который по исполнению в разы проще, а по надежности мало отличается.

Способы крепления

Оптимальным способом крепления нарожников и полуног к накосной балке можно считать их крепление на гвозди с дополнительной установкой черепных брусков (см. рисунок выше). Для этого используется брус сечением 50*50 мм, который прибивается по нижнему краю балки между закрепленными стропилами. В таком варианте балка становится двутавровой, что намного повышает ее упругость, увеличивается несущая способность.

Как крепить нижние концы стропил

Способ крепления нижних концов стропил зависит от того, какого типа стропильная система четырехскатной крыши выбрана — с висящими или наслонными стропилами, какая именно схема использована. Система со скользящими стропилами (обычно применяется для зданий, которым противопоказаны распорные нагрузки — деревянным, каркасным, из легкого бетона) реализуется при помощи специальных металлических креплений. Они состоят из двух частей. Одна устанавливается на закладную доску, вторая — на стропила. Между собой они соединяются подвижно — при помощи длинной прорези или пластины.

Скользящее крепление для стропил

При таком устройстве, при изменении нагрузки, кровля «отыгрывает» — стропила движутся относительно стен. Распорные нагрузки отсутствуют, вся масса кровли и осадков передается на стены вертикально вниз. Такое крепление позволяет компенсировать неравномерные нагрузки, которые возникают при сложном устройстве кровли (с примыканиями в виде буквы «Г» или «Т»).

Жесткое крепление может быть сделано по-разному — с вырезом под мауэрлат/обвязочную доску или с подшивным опорным бруском. Крепление обычно при помощи гвоздей, усиливать его можно металлическими пластинами и уголками.

Несколько вариантов крепления стропил к мауэрлату

Соединение с вырезом делают если четырехскатная крыша с выпуском — свесами. Обычно свесы довольно большие и, чтобы не покупать длинные балки, их доращивают — добавляют доски, которые прибивают гвоздями насквозь к нижней части балок. Это позволяет сделать свесы настолько длинными, насколько вам хочется без большого перерасхода на материалы.

Читайте также:
Хозяйке на заметку: как отбелить тюль

Стропильная система четырехскатной крыши — монтаж, чертежи с размерами, как сделать своими руками, как рассчитать

Четырехскатная крыша – один из самых презентабельных вариантов кровли.

Это прочная и надёжная конструкция, отлично выполняющая свои функции: защита от осадков, ветра и других, пагубных для жилища, природных явлений.

Подобную надёжность крыше обеспечивает само стропильное устройство и, конечно, стройматериалы.

Особенности четырехскатной крыши

Отличительной чертой четырехскатной крыши является более равномерное распределение нагрузки на всю конструкцию строения, в отличии, например, от двускатной системы.

Поэтому для строений больших площадей предпочтительнее крыша с четырьмя скатами, обеспечивающая правильное разделение давления. Она будет иметь четыре наклонных плоскости.

Деревянная стропильная система строится в качестве каркаса и имеет множество частей:

  • деревянная рама – мауэрлат;
  • лежень;
  • стропильные ноги;
  • коньковый прогон;
  • опора коньковому прогону – стойки;
  • деревянные подкосы;
  • затяжки, ригель;
  • шпренгели;
  • для финальной кровли – обрешётка.

Достоинства конструкции

  • Из множества конфигураций четырехскатная крыша является одной из самых популярных. Она эстетически привлекательна и надёжна.
  • Позволяет проявить дизайнерскую фантазию и дать волю стилевым экспериментам.
  • Помимо явных преимуществ, такое кровельное покрытие дает простор для фантазии в области планировки и строительства дополнительных элементов: эркеры, мансарды, слуховые окна и т.п.

Недостатки системы

Указанные преимущества влекут за собой и недостатки: такое кровельное покрытие очевидно дороже и сложнее в проектировании, строительстве, чем, например, двускатная крыша.

Времени и материалов также потребуется больше.

Виды кровли

Вальмовая структура похожа на конверт в форме прямоугольника. Имеет фронтон с двух сторон.

Полувальмовая структура

Отличается укороченными треугольными скатами и является подвидом вальмовой крыши. Она тоже эстетически привлекательна и устойчива к внешним воздействиям.

Имеет еще одно название – «Голландский тип». Скаты такой крыши – трапециевидные. На фронтонах часто отводят место для небольшого окна (слухового или небольшого прямоугольного).

Мансардная кровля

Одна из сложнейших конструкций. Образуется из двух вальм треугольной формы. Еще две формы – ломаные.

За счет вариативности такого строения появляется возможность устроить достаточно большую и комфортную мансарду. В такой мансарде можно будет встать в полный рост.

Шатровая структура формируется из четырех равнобедренных треугольников и имеет одно центральное соединение.

Соответственно такая кровля применяется на строении квадратной формы, с одинаковой длиной всех стен.

Установка стропильной системы

Сборка рассматриваемого каркаса выполняется в следующей последовательности:

  • устройство мауэрлата (для деревянного (бревенчатого) дома этот этап можно пропустить; функцию мауэрлата будет выполнять верхняя часть стен);
  • установка центральной опорной башни (если каркас шатрового типа) либо опорных конструкций (если каркас вальмовый);
  • установка наклонных диагональных стропил;
  • монтаж нарожников.

Опорами для стропильной системы будут служить перекрытия, расположенные на мауэрлате.

Построение схем и чертежей

Деревянная опора (стропильная система) имеет большое количество элементов. Начальный этап работы – выполнение схем и чертежей.

Предварительное проектирование – важнейшая часть работы, которая позволит избежать ошибок.

Если нет проекта, эскиза и Вы не обладаете знаниями и навыками графического дизайнера – выполняйте чертежи от руки.

Точный расчет поможет уменьшить затраты на материалы и сократить время монтажа стропильной системы.

Укладка мауэрлата

Это основание всей стропильной системы (деревянная рама по наружным стенам). Монтаж начинается с укладки именно этого элемента по верхним боковым венцам.

В каменном доме мауэрлатом служит железобетонный пояс по верху наружных стен.

Необходимо применить в таком случае гидроизоляцию, т.к. бетон способен впитывать влагу и отдавать ее смежным элементам конструкции.

Установка лежня и крепление стоек

Монтируются верхние вертикальные стойки, а затем устанавливается лежень для коньковой опоры. Необходимо строго соблюдать угол 90° и двухметровое расстояние для вертикальных стоек.

Читайте также:
Технология строительства бассейнов для банных помещений

Любое отклонение в ту или иную сторону даст (в итоге накопления погрешностей) деформацию всей конструкции. Затем крепится коньковая балка.

Возведение стропил и шпренгелей

Прочная стропильная система обеспечивается грамотным проектированием, исполнением и качеством материала:

  • Необходимо использовать сухое дерево высокого качества во избежание деформации в будущем всей крыши.
  • Укладывается мауэрлат, затем лежень, в который вертикально помещаются стойки. Прогон крепится к вершинам стоек.
  • Прежде всего, выполняется монтаж по диагонали. Они монтируются непросто. Да еще им приходится выдерживать наибольшую нагрузку всей конструкции, ведь они являются опорным элементом.
  • Поэтому необходим проект с точными расчетами для всей стропильной системы. Такая конструкция задает прочность будущей крыше.
  • Шпренгели возводятся в последнюю очередь. Они несут функцию удержания нагрузки нижней четвертой части угловых стропил.

Монтаж обрешётки

Исполнение обрешётки для финальных работ (покрытие кровлей) – заключение всей работы. Направление крепления обрешётки поверх стропил – перпендикулярно.

Рекомендуется соблюдать расстояние в полметра для элементов обрешётки. Такой шаг считается оптимальным.

Полезные рекомендации по реализации конструкции

Выдержка конструкции относительно внешних воздействий – решающее качество стропильной системы.

Именно поэтому учёт места расположения строения (географические особенности), климатических условий Вашего региона диктует необходимый (и возможный) угол наклона крыши.

От сложностей погодных условий зависит высота стропильной системы. Чтобы добиться более крутого ската, необходимо располагать конёк выше.

Чем выше снеговые нагрузки, тем выше надо поднимать конёк, чтобы не образовывалось залегания снега, например.

Но такая крыша будет испытывать большую нагрузку от ветров, других природных явлений, связанных с ветрами и осадками.

Особенно зимой при падении температур и образовании снега, наледей, ледяных корок и т.п. Соответственно, если Ваш регион отличается затяжными и сильными ветрами, – делайте крышу ниже.

Если климат благоприятный, то можно ориентироваться только на практические, финансовые и дизайнерские представления.

Более эстетичными и привлекательными считаются дома с высокими крышами (не менее половины высоты одного этажа строения).

Кроме того, под высокой крышей можно расположить дополнительное хозяйственное или жилое помещение.

Однако потребуются и более существенные затраты на материалы и монтаж.

Необходимо учитывать тип и качество финишного кровельного покрытия: некоторые материалы имеют ограничение по углу наклона конструкции, на которую они крепятся.

Этот фактор не столь очевиден, но играет существенную роль в итоге. От необходимого уклона будет зависеть общая высота четырехскатной крыши и ее стропильная система.

Опорными моментами при планировании и возведении конструкции должны стать:

  • правильный выбор типа крыши;
  • составление чёткого плана работ;
  • выполнение чертежей;
  • подбор качественных материалов (влажность древесины – не более 20%);
  • ориентация на повышенную прочность конструкции;
  • применение подходящего кровельного материала.

Кроме того, важно подумать о кровельном пироге, который включает в себя несколько слоёв:

  • пароизоляция;
  • теплоизоляция;
  • гидроизоляция.

Первым слоем укладывают пароизоляционную плёнку, для защиты деревянных конструкций от влаги (пара), выделяемой самим помещением.

Затем в качестве теплоизолятора размещают утеплитель между стропилами. Завершением работы с кровельным пирогом является укладка гидроизоляционного материала.

Завершает работу финальный кровельный материал:

  • шифер;
  • ондулин;
  • черепица;
  • разнообразные рулонные материалы.

Таким образом, прочность каркаса при монтаже стропильной системы четырехскатной крыши будет определяться грамотностью подхода к проектированию и исполнению.

Но не менее важным является и качество самих материалов.

Самостоятельно, конечно, непросто изготовить такую конструкцию.

Но, при определённом упорстве, разумном подходе и с учетом наших рекомендаций, даже непрофессионал сможет добиться успеха.

И ему удастся построить презентабельную конструкцию с большим сроком службы.

Калькулятор вальмовой крыши – расчеты, чертежи, 3D проект

Калькулятор вальмовой четырехскатной крыши позволяет выполнить комплексный расчет стропильной системы и кровли, а также предоставляет комплект чертежей и 3D-проект.

  • Включить калькулятор
  • Другие варианты расчета
  • Расчёт
  • Чертежи
  • Вид в 3D
  • Сохранить
  • Справка
  • Готовые работы
  • Материалы
  • Комментарии
Читайте также:
Счетчик горячей воды с термодатчиком — плюсы и минусы, как выбрать

Скрытые чертежи и размеры доступны после оплаты доступа

Если вы оплатили подписку, авторизовались на сайте, но видите это сообщение, значит ваш браузер не совместим с функционалом калькулятора. Пожалуйста, используйте последнюю версию Google Chrome для продолжения работы с сайтом.

Проект #2. Вальмовая крыша — Строительные калькуляторы онлайн

Проект #1. Вальмовая крыша — Строительные калькуляторы онлайн

Вальмовая крыша – разновидность четырехскатной крыши с двумя торцевыми скатами в форме равнобедренного треугольника (вальмы) и двумя боковыми в форме равнобедренной трапеции. Несмотря на то, что среди стандартных конструкции являются наиболее сложными и трудоемкими в изготовлении (поскольку требуют создания громоздкой стропильной системы), благодаря отсутствию вертикальных стен строение обладает высокой обтекаемостью, тем самым обеспечивая надежную защиту от обильных осадков и значительных ветровых нагрузок.

Онлайн-калькулятор расчета вальмовой крыши от КАЛК.ПРО позволяет получить готовый проект конструкции с подробной сметой и комплектом чертежей для изготовления стропильной системы, кровли, обрешетки, гидроизоляции и т. д. Кроме того, сервис предоставляет инструменты для интерактивного 3D-моделирования с помощью которого можно наглядно оценить получившееся сооружение в реальных пропорциях. Все результаты сохраняются в личном кабинете и доступны для скачивания.

Крыша является наиболее сложным элементом дома при строительстве – любая ошибка на этапе проектирования, может привести к нарушению устойчивости конструкции и, как следствие, к дополнительным расходам на доработку.

Порядок расчета вальмовой крыши

  • Шаг 1. Выберите наиболее удобные единицы измерения – мм, см, м, дюймы, футы.
  • Шаг 2. Выберите способ отрисовки чертежей – цветные, черно-белые.
  • Шаг 3. Укажите тип кровельного материала – жесткий, мягкий (влияет на тип обрешетки – разреженная или сплошная, соответственно) .
  • Шаг 4. Введите параметры крыши – высота (от мауэрлата до вершины стропильной системы) , свес.
  • Шаг 5. Заполните поля с параметрами дома – длина, ширина, высота, толщина стены.
  • Шаг 6. Параметры бруса для мауэрлата – ширина, толщина.
  • Шаг 7. Расчет стропильной системы – величина горизонтального запила под мауэрлат, ширина и толщина стропильной доски, расстояние между элементами (рекомендации ниже) .
  • Шаг 8. Введите характеристики гидроизоляции – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
  • Шаг 9. Укажите толщину контробрешетки в горизонтальной проекции (в вертикальной всегда 5 см) .
  • Шаг 10 (опционально). Укажите параметры разреженной обрешетки ( в случае выбора жесткой кровли ) – ширина и толщина доски, расстояние между элементами.
  • Шаг 11 (опционально). Укажите параметры сплошной обрешетки ( в случае выбора мягкой кровли ) – ширина, длина, толщина листа ОСП.
  • Шаг 12. Характеристики кровельных листов – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
  • Шаг 13. Проверка введённых значений и начало расчета вальмовой крыши с помощью кнопки «Рассчитать».

После выполнения расчета, на вкладке «Вид в 3D» вы можете ознакомиться с трехмерной моделью конструкции, построенной в точности по заданным параметрам. Также для подписчиков доступен дополнительный инструмент – 3D-линейка.

Особенности чертежей вальмовой крыши

Чертеж вальмовой крыши - вид спереди

Чертеж вальмовой крыши - вид сбоку

Чертеж стропильной системы вальмовой крыши - вид сверху

Для того чтобы получить общую высоту конструкции, необходимо сложить высоту стен, мауэрлата, стропильной системы, обрешетки, контробрешетки и кровельного материала.

Рекомендации

В целях экономии и при наличии определенных навыков, большинство владельцев земельных участков предпочитают заниматься строительством самостоятельно. Для того чтобы создать максимально безопасную и устойчивую вальмовую крышу, мы рекомендуем на этапе расчета внимательно ознакомиться с положениями соответствующих нормативных документов, а также изучить особенности технологии изготовления деталей и их сборки.

Основные требования перечислены в документах: СНиП II-26-76 (СП 17.13330.2011) «Кровли», СП 31-101-97 «Проектирование и строительство кровель», СНиП 2.01.07-85* (СП 20.13330.2010) «Нагрузки и воздействия», СНиП 3.03.01-87 (СП 70.13330.2011) «Несущие и ограждающие конструкции», СНиП II-25-80 (СП 64.13330.2017) «Деревянные конструкции», ГОСТ 11047-90 «Детали и изделия деревянные для малоэтажных жилых и общественных зданий», ГОСТ 30547-97 «Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные», ГОСТ 25772-83 «Ограждения лестниц, балконов и крыш стальные».

В таблицах ниже представлены оптимальные параметры элементов для типовых конструкций на которые можно ориентироваться при использовании калькулятора вальмовой крыши. Если вас интересуют комментарии по данным пунктам и другие рекомендации по проектированию кровельных систем, перейдите на страницу раздела «Расчет крыши онлайн».

Читайте также:
Чистка ковров народными средствами в домашних условиях

Стропильная система вальмовой крыши: от проектирования и расчета площади до возведения со схемой простого или сложного каркаса

В начале строительства нужно продумать все до мелочей, начиная от фундамента и заканчивая монтажом крыши. На стадии проектирования дома нужно заранее продумать конструктив кровли, так как даже самые незначительные ошибки могут стать в дальнейшем огромной проблемой.

Вальмовая крыша представляет собой четырехугольную скатную конструкцию. На первый взгляд стропильная система может показаться довольно сложной по конструированию, но вникнув в процесс, зачастую, оказывается, что ничего сложного в монтаже нет.

Перед сборкой каркасной вальмы нужно тщательно разобраться в устройстве крыши.

Содержание

Преимущества вальмовой кровельной системы

Вальмовая система представляет собой большую геометрическую фигуру в объеме.

Если смотреть сверху на кровлю, то она имеет две большие наклонные плоскости по форме напоминающую трапецию, а две боковые фронтонные стороны имеют форму треугольника.

Несмотря на то, что изготовление и установка четырехскатной вальмовой крыши обходится дороже двухскатной или односкатной, она имеет множество достоинств:

  • Четырехскатная крыша лучше выдерживает снеговые и ветровые нагрузки;
  • Зачастую имеет большие свесы;
  • Не нужно возводить фронтоны, так как их назначение выполняет вальма;
  • При выборе правильного градуса наклона, не нужно счищать снег зимой;
  • Вальмовую конструкцию можно использовать в любых архитектурных стилях;
  • Совместимость с различными кровельными материалами.

Виды вальмовых стропильных крыш

Прежде чем конструировать вальмовую крышу, необходимо знать, что они бывают разные.

В ходе проектирования нужно заложить и рассчитать все необходимые нагрузки.

  • Классическая вальмовая крыша – опирается на коньковую балку диагональными ребрами. Свесы классической вальмовой конструкции расположены на одинаковой высоте по всему периметру. Два ската крыши имеют трапециевидную форму, а два фронтонных ската – треугольную.
  • Шатровая вальмовая крыша – это четырехскатная конструкция, которая со всех сторон имеет вид треугольника. Она отличается отсутствием коньковой балки, так как диагональные основы сходятся в одной вершине. Вместо конька в данном виде конструкции монтируют коньковый узел. Такую крышу можно возводить на здании квадратной формы.
  • Ломовая вальмовая крыша – представляет собой скаты разные по площади, расходящиеся под разным углом. Сложность данного вида крыши заключается в монтаже. Но несмотря на это, многие предпочитают именно этот вид крыши, так как она дает дополнительную площадь для проживания.

Основные элементы вальмовой крыши

Чтобы сделать качественную вальмовую конструкцию, необходимо разобраться из чего же она состоит.

  1. Мауэрлат – это брус, уложенный по всему периметру наружных несущих стен и служит основной опорой для всей кровельной системы. Именно мауэрлат принимает на себя весь вес будущей конструкции и передает ее на несущие стеновые панели. Для этой составляющей обычно используется брус сечением 100*100 мм, 100*150 или 150*150 мм в зависимости от силовых нагрузок.
  2. Конек – это верхний элемент кровельной конструкции, представляющий собой горизонтальное ребро, где сходятся два ската кровли. Коньковая банка, как и мауэрлат, служит опорой для стропил и стропильных ног. Сечение бруса должно быть 100*100 мм или 200*200мм. Сечение древесины подбирается из расчета силовых нагрузок.
  3. Стропила выполняют роль несущих элементов.
  4. Подкосы – это распорки, расположенные по диагонали. Они служат для подпорки нарожников.
  5. Лежень – брус, который располагается на внутренней продольной стене и выполняет роль промежуточного мауэрлата.

Виды стропил для вальмовой крыши

Для сооружения вальмовой конструкции используется всего три вида стропил:

  1. Диагональные – это наклонные ребра, которые сходятся в торце конька. Четыре наклонные балки попарно расположены друг напротив друга. Изготавливают их из бруса сечением 100*150 мм. Диагонали должны быть плотно скреплены с мауэрлатом, так как они являются несущими.
  2. Нарожники сверху крепятся к диагональной стропилине. Отличается данный вид тем, что стропила укорочены. Снизу нарожники соединяются с обвязочным бруском.
  3. Рядовые – это стропила, связанные балками перекрытия, которые при нагрузке работают на растяжение. Такую конструкцию используют в тех случаях, если нет возможности передать нагрузку на внутренние перегородки. В основном используется древесина сечением 150*150мм и 100*150. Размер сечения зависит от предполагаемых нагрузок.
Читайте также:
Утепление парилки в бане из сруба

Пирог вальмовой кровли

При возведении вальмовой крыши следует определить с типом стропильной конструкции:

  • Если подкровельное помещение будет использоваться в качестве жилой площади, то лучше применить висячие стропила. В данном случае можно не прибегать к установке вертикальных подпорок.
  • Если площадь кровли будет превышать 100м 2 , то в данном случае подойдут диагональные стропила. За счет высокой устойчивости, данный вид стропил способен вынести все механические нагрузки при большой площади кровли.

Пирог для теплой кровли:

  1. Утепление может быть выполнено из каменной базальтовой ваты, пеноплекса или пенопласта. Если конструкция будет утепляться минеральной ватой, то плиты теплоизоляции должны ложиться в отсеки строго сверху вниз. Особое внимание следует уделить щелям между плитами. Их быть не должно.
  2. С внутренней стороны крыши монтируется паризоляция. Она не пропускает водяные пары из жилого помещения в утеплитель, тем самым сохраняет все функции теплоизоляционного материала. Монтируется пленка строительными скобами.
  3. С внешней стороны идет прослойка гидроизоляции. Именно гидроизоляционная мембрана не пропускает водяные осадки из внешней среды.
  4. Далее идет обрешетка и контробрешетка сечением 50*50мм и 50*100мм.

Последним этапом монтажа вальмовой кровельной системы является кровельное покрытие. Тут можно применить и гибкую черепицу, и металлочерепицу, и цементно-песчаную черепицу.

Стропильная система четырехскатной крыши — чертежи для дома и беседки, под мягкую кровлю своими руками + фото идеи

При строительстве собственного дома особое внимание (наряду с фундаментом и стенами) уделяется кровле.

Существуют различные конструкции крыш. Одним из востребованных вариантов считается четырехскатная конструкция.

Такое кровельное покрытие обладает не только высокой надежностью и внешней привлекательностью, но и дает возможность дополнить здание вспомогательными сооружениями в виде мансардных и слуховых окон, эркеров и т.п.

Хотя в сравнении с двускатной кровлей, четырехскатный вариант считается наиболее дорогим и трудоемким, изготовить его можно и самостоятельно.

Разновидности четырехскатной кровли

Планируя строить собственный дом, необходимо уделить внимание выбору крыши. В основном хозяева прибегают к двускатному или четырехскатному варианту.

В первом случае это классическая конструкция, состоящая из двух противоположных скатов и двух вертикальных фронтонов.

В подкровельном пространстве легко располагается мансарда, чердак или даже помещение, предназначенное для жилья – «светелка» или «светлица» (так в крестьянских домах раньше называли самую светлую комнату).

На протяжении длительного времени при возведении частного дома к кровельной конструкции с двумя скатами прибегали практически повсеместно. Причина такой востребованности скрывается в легкости монтажа и практичных свойствах данного вида.

Использование четырехскатного варианта связано с необходимостью подчинить размеры здания геометрии кровельной конструкции.

Различают несколько видов четырехскатных крыш.

Вальмовая кровля

Такая конструкция представляет собою прямоугольный конверт, образованный двумя основными трапециевидными скатами с коньком и двумя вертикальными фронтонами-треугольниками.

Данный каркас имеет повышенную сложность как в проектировании, так и в монтаже.

Применяемая для прямоугольных зданий, вальмовая крыша выглядит достаточно привлекательной и эстетичной.

Полувальмовая голландская кровля

Еще один подвид вальмовой крыши с укороченными треугольными скатами нельзя в полной мере отнести к четырехскатному классу.

Придя из североевропейской архитектуры, полувальмовый голландский тип не только великолепно смотрится на здании с любым количеством этажей, но и максимально устойчив к ветрам.

Этот вид кровельной конструкции представлен четырьмя трапециевидными скатами, отличающихся по габаритам.

Отходящие пониже коньковой слеги зауженные вальмы, оставляют пространство для треугольного фронтона. Эту часть принято украшать слуховым или вертикальным окошком.

Читайте также:
Цветочницы со своими руками: фотоинструкция по изготовлению вазонов из дерева

Такая кровля имеет наибольшую устойчивость к сильному ветру, что важно для продуваемой местности.

Мансардная кровля с четырьмя скатами

Сложная конструкция, образованная двумя треугольными вальмами и двумя ломаными плоскостями, с различным градусом наклона дает возможность обустроить объемное мансардное помещение с высоким потолком.

Шатровая кровля

Конструкция, полученная четырьмя равнобедренными треугольниками, которые соединятся в одной верхней точке, используется на квадратной постройке, например, в каркасной доме.

Стропильная система

Стропильная система подразумевает деревянную конструкцию, выполняющую функцию опоры для четырехскатной кровли.

Компоненты стропильной системы

Стропильная система состоит из большого количества обязательных и дополнительных компонентов. А именно:

  • Мауэрлат – деревянная рама, зафиксированная поверх наружных стен. Этот компонент является фундаментом крыши, выдерживающего ее габариты, одновременно распределяя вес на несущие стенки постройки.
  • Лежень – переходного бревна, необходимого для поддержания стоек.
  • Стропильные ноги – компоненты из дерева, определяющие геометрию скатов.
  • Коньковый прогон – это наивысшая точка кровельной конструкции, представленная брусом.
  • Стойки – расположенные на лежне. Стойки выполняют функцию опоры коньковому прогону, поддерживая также среднюю часть стропильной ноги.
  • Подкосы – несколько деревянных брусков, фиксированные к стропильным ногам под определенным градусом, предотвращают прогиб ног.
  • Ригель и затяжки – необходимые для связки стропил, эти деревянные или металлические перемычки снижают нагрузку, которая приходится на стены.
  • Шпренгельные фермы.
  • Обрешетка – это основа для укладки кровельного материала.

Монтаж

Работать над стропильной системой начинают с установки основания – мауэрлата. Им обкладывают верхние боковые венцы стен.

Затем приступают к установке лежня для коньковой опоры, монтируя вертикальные стойки. Стойки размещаются исключительно под прямым углом. Незначительное отхождение вызовет деформирование всей конструкции. Они устанавливаются с шагом не больше 2 метров.

Работы продолжаются креплением коньковой балки к стойкам.

После этого начинают устанавливать стропильные ноги.

Стропильные ноги устанавливают подобным образом:

  • Монтируют диагональные стропила.
  • Устанавливают центральные стропила.
  • Монтируют угловые стропила, зафиксировав их к диагональным брусьям.
  • Чтобы закрепить ноги у конька, размещают затяжку.
  • Монтируют центральные стойки, закрепив их одной стороной к коньку, другой – к затяжке.
  • Устанавливают подкосы, закрепив их на стропильной ноге и ригеле.

Смонтировав стропильные ноги, начинают работать с обрешеткой, а затем приступают к кровельному пирогу. Его не сделать без гидроизоляционного, теплоизоляционного и пароизоляционного слоя.

Защитная пленка в качестве пароизоляции, уложенная первым слоем, препятствует попаданию в подкровельную конструкцию влаги из помещения.

Затем в промежутке между стропилами укладывают утеплитель, выполняющего функцию теплоизоляции.

Чтобы избежать попадания влаги в помещение, заканчивают монтаж кровельного пирога размещением гидроизоляционного материала.

Завершаются работы покрытием крыши кровельным материалом, соблюдая особенности его укладки.

В большинстве случаев для покрытия прибегают к следующим кровельным материалам:

  • шиферным листам;
  • ондулину;
  • черепице;
  • рулонным материалам.

Изготовить четырехскатную кровлю своими силами довольно сложно. Необходимо обладать определенными знаниями и навыками.

Однако следуя инструкции, рассчитав верно площадь кровли, уделив особое внимание геометрическим показателям скатов, выбрав правильно материал, можно получить долговечную и надежную кровельную конструкцию, которая не только защитит здание от ветра и осадков, но и выделит дом от близлежащих строений.

Вальмовая крыша — стропильная система

стропильная система вальмовой крыши

Важнейшая конструкция дома, оказывающая влияние на все строение в целом — является его крыша. Основные конструктивные особенности крыши зависят от многих факторов, таких как максимально допустимая нагрузка на стены, тип конструкции, вид кровельного материала и др. Вальмовая крыша стропильная система которой устроена не совсем просто, является тем не менее достаточно популярной конструкцией при строительстве. Основным её преимуществом считается, великолепная способность к самоочищению, а так же хорошей устойчивостью к сильным снегам и ветровой нагрузке.

Особенности конструкции вальмовой крыши

Широкое применение в строительстве вальмовая крыша нашла благодаря своей прочной конструктивной особенности, долговечности и достаточно оригинального дизайна, имеющий красивый внешний вид.

Читайте также:
Стеклопластиковые трубы: новые технологии обработки, цена и недостатки

Конструкция крыши позволяет обустроить просторный жилой мансардный этаж с великолепными врезными окнами, а обтекаемая форма снижает аэродинамические нагрузки от сильных ветров.

Четырехскатная тип

Стропильная система вальмовой крыши состоит из четырех скатов: два из которых — боковые (имеющую форму трапеции), и еще два — вальмовые (в виде треугольников). Таким образом у конструкции получается две вершины, объединенные коньковым прогоном.

Основные конструктивные узлы

  • Коньковый прогон — основная несущая ось в верхней части крыши, которая является местом соединения всех четырех скатов. Выполняется из обрезной доски 50х200 мм.
  • Диагональные (накосные стропила) — важный несущий элемент каркаса, соединяющий углы дома с конковым прогоном. Выполняется из той же доски, что и коньковый прогон.
  • Стропила боковой крыши — выполняются из доски 50х200 мм. Крепится к коньковому прогону и боковым стенам строения либо мауэрлату. Основная их задача равномерно распределять боковую нагрузку на несущие стены.
  • Укороченные стропила (нарожники) — доска запилинная под определенным углом, которая крепится к диагональным стропилам и вальмовой части стене дома или мауэрлату. Таким образом соединение между нарожниками и конковым прогоном отсутствует.

Схема вальмовой крыши

Схема вальмовой крыши

Важно соблюдать основные правила связки конструктивных узлов, от качества их скрепления будет зависеть надежность и прочность всей конструкции. Для этого используйте только качественный пиломатериал и «ершеные» гвозди.

схема соединения основных узлов конструкции

Схема соединения основных узлов конструкции

Виды вальмовых крыш

Вариантов исполнения вальмовых крыш достаточно много, помимо стандартной еще существуют: (полувальмовые голландские и датские, шатровые, а так же ломаные крыши).

Если к примеру длинна вальмового ската крыши меньше боковых, такую конструкцию называют полувальмовой (голландской). Такая конструкция с достоинством выдерживает сильные вытровые нагрузки, а благодаря резким скатам снег на ней практически никогда надолго не задерживается. Данный тип больше схож с классической двухскатной крышей, однако по своим характеристикам значительно превосходит её.

Полувальмовая крыша (голландская)

Полувальмовая крыша (голландская)

Датская полувальмовая крыша немного сложнее по исполнению. Отличие конструкции заключается в том, что вальмовая часть уже находится не снизу, а сверху вертикальный фронтон, который можно заменить красивой рамой со стеклом.

Датская полувальмовая крыша

Датская полувальмовая крыша

Строениям со стенами одинаковой длинны (квадратными), великолепно подходит шатровая крыша. В отличие от вальмовой у которой имеется коньковый прогон, шатровая такового не имеет. Конструкция выглядит следующим образом, четыре абсолютно одинаковых ската крыши, сходятся в одной верхней точке. образуя тем самым пирамидальную геометрическую фигуру.

Пример дома с шатровой крышей

Пример дома с шатровой крышей

Ломаные крыши ввиду сложности конструкции встречаются весьма редко. Однако их вид настолько завораживает, что долгое время не можешь отвести от нее взгляд. Представляет она собой, набором множества скатов, устроенных под различными углами относительно стен. Своими руками, не имея за спиной достаточного опыта, такую крышу изготовить весьма проблематично, поэтому лучше это дело доверить профессиональным кровельщикам.

Ломаная вальмовая крыша

Вальмовая крыша своими руками

Правильные расчеты — залог надежности и долговечности любой крыши. Начертив схему конструкции правильно, вы сможете без особого труда собрать её самостоятельно, имея при этом в подмастерье 2-3 напарника. Прибегать к помощи бригады строителей будет не нужно, достаточно делать все согласно плану и придерживаться заданным расчетам.

Угол наклона

При проектировании любой крыши, угол её наклона выбирают исходя из климатических условий, которые в России сильно отличаются, в зависимости от региона. Если строение возводится в регионе с преобладающими зимой сильными снеговыми осадками, то угол наклона желательно делать большим, таким образом снег не сможет задерживаться на крыше и постоянно с нее будет сползать под своим собственным весом.

В южных же регионах, где осадки встречаются довольно редко, и только в виде дождя, но зато нередки сильные порывы ветра, крыши возводят с небольшим уклоном. Основной задачей которых является сопротивление этим ветровым нагрузкам.

Читайте также:
Течет душевая кабина: что делать, как устранить течь самостоятельно

Карта ветровых нагрузок регионов России

Карта ветровых нагрузок регионов России

Так же немаловажным фактором при расчете уклона, является тип кровельного покрытия. Дело в том, что у некоторых из них есть рекомендуемое ограничение высоты угла, пренебрегать которым не следует. И так, чтобы не сделать ошибок ознакомьтесь с каждым из них:

  • Шифер — рекомендуемый угол уклона 15º — 65°. Несоблюдение данных параметров может привести к попаданию влаги между стыками листов;
  • Керамическая черепица — наилучший уклонный угол для скатов 35° — 65°. Пренебрежение рекомендуемого производителем уклона, приведет к возможности образования конденсата;

Угол наклона крыши

Правильный расчет площади

Для того чтобы верно рассчитать общую площадь поверхности вальмовой крыши, сначала нам необходимо подсчитать площадь каждого ската по отдельности, затем получившиеся числа сложить между собой. Как мы помним скаты вальмовой крыши — это геометрические фигуры двух трапеций и треугольников. Вспомнив школьную программу, несложно подсчитать их общую площадь.

Расчет площади вальмовой крыши

Расчет площади вальмовой крыши

Важно! Из общей площади следует вычесть размеры: мансардных окон, проходных вентиляционных труб, а так же дымохода.

Если вы все же боитесь ошибиться, правильно произвести подсчет могут специалисты у которых вы будите приобретать кровельное материал, либо вы можете воспользоваться любым из удобных для вас он-лайн калькулятором, которых полно в интернете.

Расчет стропильной системы

Для точного расчета системы стропил необходимо воспользоваться приведенной ниже таблицей соотношения между длиной и их размещением.

Соотношение угла ската крыши Поправочный коэффициент для угловых стропил Поправочный коэффициент для промежуточных стропил
3:12 1.016 1.031
4:12 1.027 1.054
5:12 1.043 1.083
6:12 1.061 1.118
7:12 1.082 1.158
8:1 2 1.106 1.202
9:1 2 1.131 1.250
10:12 1.161 1.302
11:12 1.192 1.357
12:12 1.225 1.414

Исходя из вышеуказанной таблицы, длина стропильной ноги равна её произведению коэффициента и проекции. Применение таблицы поможет максимально точно произвести все необходимые вычисления.

Сам расчет осуществляется в следующей последовательности:

  • Используя обычную рейку найдите заложение (горизонтальную проекцию) промежуточной стропильной ноги. Найдите в таблице ваш коэффициент уклона и умножьте на представленный коэффициент;
  • От конькового прогона до места крепления нижней части стопильной ноги, измеряем длину стропила;
  • Таким же способом, умножив поправочный коэффициент на заложение (горизонтальную проекцию), находим длину свеса стропил. Либо можно воспользоваться теоремой Пифагора (см.рис. 1).

Тиорема пифагора

Определение длины угловых стропил

Монтаж стропил

  1. Процесс начинается с установки вертикальных опор, на которые укладывается и прочно закрепляется коньковый прогон. После их установки измерьте получившуюся горизонталь, если результат положительный приступаем к следующему этапу.
  2. Установка диагональных (накосных стропил). Нижняя часть стропильных ног, в месте подреза для опорной части, соединяется с обвязочным брусом в углу строения. Верхние крепятся между собой и коньковым брусом. Их торцы должны иметь специальные угловые срезы, выполненные таким образом, чтобы между ними получилось максимально плотное соединение.
  3. Выставленные стпропила усиливаются дополнительными вертикальными опорами. Верхний торец опоры запиливается под углом равным углу наклона стропил. Для скрепления опор и стропил используются металлические пластины.

Установка опор, конькового прогона и угловых стропильных ног

Установка опор, конькового прогона и угловых стропильных ног

Установка укороченных стропил (нарожников)

Установка укороченных стропил (нарожников)

Усиление каркаса

Для того чтобы придать конструкции большую жесткость, её нужно укрепить дополнительными угловыми раскосами и вертикальными стойками. Необходимое их количество рассчитывается исходя из величины максимальной нагрузки стропильной системы. В величину входит вес: кровельного пирога и покрытия, а так же масса снеговой и ветровой нагрузки.

После того, как стропильная система вальмовой крыши усилена, можете смело приступать к монтажу обрешетки. Её шаг и конструкция зависит, от выбранного вами типа кровельного материала. К примеру под мягкую черепицу она должна иметь сплошной ковер.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: