О стропильной системе вальмовой крыши. Вальмовая крыша стропила

Вальмовая крыша, конструкция своими руками

При возведении зданий любого характера ключевое значение имеют внешний вид, а также конструкция кровли. Это вполне логично, поскольку крыша выполняет важнейшую функцию, препятствуя попаданию влаги и обеспечивая термическую защиту. К числу наиболее популярных вариантов кровельных систем относится вальмовая крыша: конструкция подобной кровли отличается надежностью, оригинальностью и долговечностью. Такая крыша прекрасно подойдет для зданий с мансардой, поскольку она существенно упрощает размещение мансардных окон.

Конструкция вальмовой крыши

Данный тип кровли обладает четырьмя скатами. При этом для торцовых скатов, называемых вальмами и простирающихся от конька до карниза, характерна треугольная форма. Другие два ската обладают трапецеидальной формой.

Монтаж вальмовых крыш представляет собой достаточно трудоемкий процесс, однако они помогают придать зданию очень стильный облик. Ввиду того, что нагрузка на крайние стропила центральной двухскатной кровли значительно больше, чем на прочие элементы, эти стропила необходимо усилить. Крайне важно грамотно выполнить расчет вальмовой крыши, особенно в части соотношений ее вальмового и двухскатного элементов, поскольку от этого зависит надежность всего строения.

Одним из составных компонентов успеха возведения зданий с подобной кровлей является квалифицированный выбор древесины для стропил. В этих целях хорошо подходят такие породы, как сосна либо лиственница. Не следует забывать, что дерево должно быть хорошо просушено и пропитано качественным антисептиком.

Если торцовые скаты не доходят до карниза, а обрываются, то подобный тип кровли называется полувальмовым («голландским»). В небольших коттеджах с деревянными перекрытиями самым рациональным вариантом будет подобная крыша со стропильной системой, снабженной затяжками. В больших зданиях стропильная система вальмовой крыши будет иметь существенно более сложную структуру.

Стропильная система вальмовой крыши

Еще одним хорошо известным типом является «датская» вальмовая крыша: конструкция ее включает несколько характерных элементов. Речь идет о специальных досках для опоры, стропилах, вальмовых стропилах, усиливающем ригеле с вкладышем, верхней обвязке стены, проставках. Ввиду простоты монтажных работ, а также возможности сэкономить на кровельных материалах, подобный вариант признается весьма привлекательным инженерным решением для застройщиков, чьей целью является вальмовая крыша своими руками.

Полувальмовая крыша

Кровля, обладающая тремя фронтонами, предполагает наличие следующих составляющих: стропил для фронтонов, коньковых специальных прогонов, стоек, балок перекрытий, многочисленных затяжек. Подобное устройство вальмовой крыши избавляет архитектурные объекты от безликости исполнения и отлично подходит для необычных строений, например, зданий с башенками. Это — более дорогостоящая конструкция вальмовой крыши, она является существенно более сложной, чем у «датской» кровли. Общая площадь ее поверхности весьма велика, следовательно, возведение здания с такой крышей потребует значительного увеличения бюджета строительства.

Датская крыша

Особенности стропильной системы вальмовой крыши

В процессе монтажа кровли подобного типа требуется обратить особое внимание на такой ключевой элемент, как стропильная система. Обустройство стропильной системы вальмовой крыши существенно более сложное и трудоемкое, чем возведение кровли двускатной. Подобные конструкции требуют установления специальных стропил, ориентированных к углам стенок. Упомянутые стропильные ноги носят название накосных диагональных.

Следует отметить, что диагональные стропила существенно длиннее традиционных. На них, в соответствии с проектом, опираются более короткие стропила скатов, называемые нарожниками. По обыкновению, в отличие от стандартных стропил, диагональные должны нести нагрузку значительно (практически в 1,6 раза) большую. Поэтому одним из составных элементов успеха возведения здания с подобной крышей является квалифицированный выбор древесины для стропил. Поскольку обычная длина накосных стропил существенно больше, чем у простых стандартных досок, то упомянутые стропила изготавливаются спаренными.

Рекомендуем к прочтению:

Расчет вальмовой крыши, предусматривающий спаривание накосных стропильных ног, дает возможность разрешить одновременно несколько проблем. Прежде всего, подобная методика позволяет получать длинные неразрезные балки. Наличие удвоенного сечения является залогом несения стропильной системой больших нагрузок. Кроме того, сдваивание стропил позволяет полностью унифицировать типоразмеры используемых деталей. Процесс спаривания дает возможность применять для изготовления диагональных стропил те же пиломатериалы, что используются и для стандартных стропил.

Качественный монтаж вальмовой крыши своими руками

Монтаж вальмовой крыши

Вальмовая крыша, конструкция которой представляет собой сложное инженерное сооружение, требует грамотного монтажа и применения качественных кровельных материалов. Подобные крыши гармонично и тонко вписываются в любой тип ландшафта. Следует помнить, что кровли данного типа являются очень яркими и запоминающимися архитектурными объектами и часто сочетаются с оригинальными и необычными строениями, в частности, с различными башенками. В этом смысле огромное значение имеет грамотный выбор кровельного материала.

Впечатляющему архитектурному облику должно соответствовать качественное и колоритное покрытие. Очень часто в этих целях применяют традиционную керамическую черепицу, медную кровлю, а также инновационные виды материалов. Если застройщиком выполняется вальмовая крыша своими руками, то ему следует помнить, что от гармоничных соотношений вальмового и двухскатного элементов зависит надежность и привлекательность всего строения.

Подобный тип кровель достаточно часто обустраивается в климатических зонах, где создание качественной защиты от ветра является остро необходимым. В последние годы особой популярностью стало пользоваться переоборудование чердачных помещений в стильные и функциональные комнаты. В этом случае в крышу вальмового типа необходима установка специальных мансардных окон. Поэтому монтаж вальмовых крыш требует от исполнителя данных работ наличия определенных практических навыков и познаний.

При этом крайне важно грамотно обустроить такую кровлю, которая сможет обеспечить не только безопасную эксплуатацию, но и надежную защиту мансардных помещений от различных природных факторов, качественную тепло-, гидро-, а также пароизоляцию. Одним из ключевых элементов успеха обустройства строения с подобной крышей следует считать грамотный выбор древесины для стропильной системы вальмовой крыши. В подобных целях вполне подходят такие породы, как сосна либо лиственница. Не стоит забывать, что древесина должна быть хорошо просушена и пропитана качественными антисептиками. Безусловно, выбор материалов и все расчеты должны выполняться опытными специалистами.

Квалифицированные расчеты вальмовых крыш

Осуществленные по всем правилам расчеты позволят обустроить такую вальмовую крышу, конструкция которой будет надежной, безопасной, привлекательной и долговечной. Даже при самостоятельном возведении подобной кровли требуется или приглашать профессионала, способного выполнить весь комплекс расчетов и грамотную разметку, или, в целях предотвращения погрешностей, применять специальный калькулятор для вальмовых крыш. Следует помнить, что необходимо производить не только вычисление параметров стропил, но и всех иных применяемых при строительстве кровель элементов.

В обязательном порядке требуется изготовить вспомогательные разметочные рейки, на которые наносятся отметки всех установленных расстояний, что существенно понижает риск вероятных ошибок. Чтобы грамотно выполнить монтаж всех стропил, необходимо обеспечить минимальные погрешности расчета вальмовой крыши. При этом следует осуществить предельно точную разметку и провести обозначение всех мест, где будет производиться фиксация стропил.

Разметка выполняется посредством установления двух ключевых точек. Одна из них размещена на мауэрлате (нижней обвязке строения) точно в центре стены, а вторая – на середине бруса конька. Именно между двумя упомянутыми точками и должно быть уложено центральное стропило.

Рекомендуем к прочтению:

Если проект крыши предполагает наличие только трех стропил, то место установки оставшихся двух определяется весьма просто. Так, с обеих сторон уже смонтированного центрального стропила требуется отмерить только половину расстояния до конькового бруса. Затем дополнительные стропила укладывают на ранее отмеченные точки строго параллельно основному. Если количество стропил в расчете превышает три, то размещать их по пролетам конька надлежит равномерно.

Если застройщик выполняет вальмовую крышу своими руками, то он должен учитывать, что подобное распределение достигается посредством деления длины конькового бруса на числовое значение на единицу превышающее общее количество стропил. Полученный показатель и признается искомым расстоянием между стропилами. Параметры длины центральных стропил устанавливают несколькими способами. Так, совсем несложным является метод, при котором стропила устанавливаются в местах их будущей фиксации. При этом на них очерчиваются необходимые контуры спилов, после чего лишние части пиломатериалов отпиливаются.

Суть второго, более удобного способа расчета стропильной системы вальмовой крыши, заключается в установлении высоты пролетов коньков и проекций стропил на плоскости оснований кровель. После этого выполняются расчеты длин стропил с применением теоремы Пифагора. Замер досок и отпиливание их излишков в данном случае осуществляются на земле, затем доски поднимаются на кровлю.

Еще более простым признается прием, в рамках которого весь комплекс коэффициентов длин стропил, а также их зависимостей от различных высот пролетов коньков и габаритов строений извлекается из специализированных строительных справочников. В данном случае вполне достаточно лишь установить все необходимые размеры по чертежам вальмовой кровли, являющимся частью проекта коттеджа.

В каждом проекте следует принимать во внимание величину угла наклона кровли. Для установления расстояний, на которых будут фиксироваться промежуточные стропила, требуется выбирать единственное стропило в качестве точки отсчета. Как правило, упомянутая точка размещается на мауэрлате. В расчетах вальмовых крыш необходимо учитывать, что расстояние от угла строения до этой точки должно полностью совпадать с длиной стропила.

Иные промежуточные стропила требуется устанавливать в равномерном порядке, фиксируя их верхние концы на диагональном стропиле, а нижние — на мауэрлате. При этом вальмовые стропила устанавливаются встык с образующими двускатную часть крыши угловыми стропилами.

При возведении вальмовой кровли требуется помнить о разнообразных нюансах, в частности, о том, что на габариты собственно крыши оказывают влияние размеры всего строения.

Выполнение грамотного и корректного расчета позволяет создать надежную, красивую и безопасную вальмовую крышу. Конструкция подобной кровли представляет собой совокупность ломаных линий, поэтому особую сложность составляет вычисление количества необходимого кровельного материала. Нередко под скатами вальмовых крыш оборудуют жилые мансардные помещения. В подобных случаях в общую смету расходов требуется включить работы, связанные с гидроизоляцией, теплоизоляцией, а также пароизоляцией.

Осуществление расчета сметной стоимости крыши предполагает выбор кровельного покрытия, определение площади крыши, выбор изготовителя материалов. Следует учитывать, что кровельные покрытия имеют отличия не только по цене, но и по цвету, функциональным характеристикам, весу, а также методам установки. В процессе выбора кровельного материала в обязательном порядке следует принимать в расчет потенциальную снеговую и ветровую нагрузку. Таким образом, учитывая всю сложность возведения вальмовых кровель, в данном случае требуется обращаться за помощью профессионалов, способных выполнить весь комплекс расчетов и грамотную разметку.

build-experts.ru

Стропильная система вальмовой крыши: угол наклона, каркас

Смелость и богатство фантазии частных застройщиков под час просто поражают и вызывают восхищение. Обратите внимание на вычурность и архитектурное разнообразие крыш частных домов и коттеджных построек. Да, — свежих идей хоть отбавляй. Однако, до сих пор самой надежной геометрической конструкцией для защиты дома (в плане ветровых нагрузок) является стропильная система вальмовой крыши — особая разновидность четырехскатной кровли.

Крыша такого типа состоит из двух трапецеидальных скатов и двух скатов в виде треугольников. Две трапеции верхней гранью соединяются между собой, а боковые стороны закрываются треугольными конструкциями скатов. Если две каких-либо грани кровли делаются ломаными, то этот тип крыши будет называться датской.

Как и любая другая, вальмовая крыша в своей основе предполагает наличие специального каркаса из стропил, на котором и держится вся конструкция. Поэтому к обустройству стропильной системы крыши нужно подходить с особой тщательностью.

Прежде чем приступать к строительству, необходимо сделать чертеж всей стропильной системы, с тем, чтобы легче производить монтаж и подсчитать нужное количество строительных материалов. Для выполнения чертежа и расчета сначала нужно определиться с желаемым уклоном скатов крыши (чем больше уклон, тем больше материалов потребуется для обустройства кровли). Точный расчет является гарантией длительной службы крыши, её внешнего вида и прочности.

↑

Устройство вальмовой крыши

Перед возведением стропильной системы вальмовой крыши, необходимо уложить

проектирование стропильной системы

мауэрлат (брус), на который будут в дальнейшем опираться стропила. Перед укладкой мауэрлата необходимо оборудовать армопояс из железобетона, который усиливает несущую способность стены и одновременно является ровной горизонтальной плоскостью для укладки мауэрлата. По верху кирпичной стены, выставляется опалубка, в которую устанавливается арматурный каркас и заливается бетон.

Важно при заливке бетона соблюдать строгую горизонтальность по всему периметру дома.

В процессе установки арматурного каркаса к нему крепятся шпильки из оцинкованного металла диаметром 10 мм. Они должны быть такой длины, чтобы их верх выступал из бруса мауэрлата на 3 см. Когда бетон наберет свою прочность, его верхнюю часть промазывают горячим битумом и наклеивают рубероид, для предохранения древесины мауэрлата от гниения. На выступающие шпильки насаживается брус, в котором заранее просверлены отверстия, и затягиваются гайки.

В качестве мауэрлата для каркаса вальмовой крыши используют деревянный брус сечением 100Х150мм или 150х150мм. Деревянный брус должен быть обработан антисептиком.

На мауэрлат укладывается центральная балка, параллельно будущему коньку, на которую впоследствии будут устанавливаться стойки, поддерживающие конек.

↑

Составляющие стропильной системы

Весь каркас состоит из стропил вальмовой крыши, которые делятся на:

накосные
диагональные,
рядовые стропила,
нарожники,
подкосы,
затяжки.

Иногда применяются такие конструктивные элементы, как шпренгель для усиления накосных стропил. Все элементы стропильной системы изготавливаются из древесины хвойных пород, высушенных до состояния влажности 20%.

устройство стропильной системы

При больших пролетах стропильные ноги иногда удлиняются методом спаривания двух досок. Это не только увеличивает длину стропильных ног, но и придает им большую прочность. Все деревянные элементы стропильной системы, в обязательном порядке должны быть обработаны антисептирующими растворами. В конечном итоге такая операция послужит продлению срока службы всей крыши.

↑

Укладка стропил: последовательность работ

Начинают устройство стропильной системы вальмовой крыши с установки вертикальных стоек, поддерживающих коньковый брус (прогон). Стойки, держащие конек, крепятся к центральной балке системой укосов. После этого приступают к установке диагональных стропил. В качестве стропил можно использовать обрезную доску сечением 50х150 мм.

Накосные или диагональные стропила являются главными элементами в стропильной системе. Они несут основную нагрузку, и от правильности их установки зависит вся геометрия и надежность кровли:

Диагональные стропила должны иметь одинаковую длину. Именно этими элементами регулируется свес кровли.
Как правило, свесы кровли делаются в пределах 50-60 см, но в местностях, где большие ветровые нагрузки, свес может доходить до 1 метра.
Главная сложность заключается в правильном стыковании диагональных стропил, конькового бруса и центрального стропила со стороны торцевой части здания (вальмы)

Конструкция стропильной системы подразумевает установку в первую очередь накосных стропил, после которой монтируются рядовые стропила с определенным шагом. Расстояние между ними рассчитывается с учетом ширины теплоизолирующих плит. Как правило, шаг рядовых стропил выдерживается в пределах 60 см. Рядовые стропила крепятся к коньковому брусу и мауэрлату способом врубки. Кроме этого их крепление дополнительно фиксируется постановкой верхних ригелей и стяжек.

стропильная система укладка крыши

Важно помнить о шпильках, на которые крепился мауэрлат. Рядовые стропила не должны опираться на эти места, чтобы не создавать лишних проблем с врубкой и креплением. К диагональным стропилам крепится по одному нарожнику с каждой стороны (укороченные стропильные ноги), которые связывают накосные стропила и мауэрлат. Они не должны стыковаться с накосным стропилом в одном месте.

Рядовые стропила и нарожники устанавливаются параллельно друг другу и под углом 90 градусов относительно конькового бруса.

↑

Усиление стропильной системы

Если угол наклона вальмовой крыши небольшой, что подразумевает повышенную снеговую нагрузку, требуется сделать усиление стропильной системы. Для этого используются шпренгели или шпренгельные фермы.

стропильная система четырехскатной вальмовой крыши

Шпренгель представляет собой брус, который укладывается на две стены, сходящиеся углом. На этот брус устанавливается вертикальная стойка, которая поддерживает диагональное стропило. Это можно сделать в нижней части накосного стропила.

Если требуется усилить в верхней части, то здесь уже требуется шпренгельная ферма. В этом случае вертикальная стойка (шпренгель) усиливается при помощи двух подкосов. На этом основная работа по устройству стропильной системы закончена.

↑

Обрешетка

Остается смонтировать обрешетку, которая выполняется из бруска сечением 50х50 или из доски толщиной 20-25мм. Обрешетка может иметь вид сплошного настила (для мягких рулонных кровель) или иметь зазоры. Шаг обрешетки выбирается исходя из размеров и вида кровельного материала.

Также советуем посмотреть:

novakrovlya.ru

Стропильная система вальмовой крыши: устройство, схема, расчет, фото

Крыша в любом здании выполняет чрезвычайно важную функцию.

Ведь именно крыша защищает здание от ветров, атмосферных осадков, попадания прямых солнечных лучей.

Наличие надежной крыши – это залог того, что люди, которые находятся в доме, и все их имущество находятся в безопасности.

Поэтому очень важно правильно спланировать и соорудить крышу.

Одной из самых востребованных конструкций кровли является вальмовая крыша.

В классическом виде такая крыша использовалась ранее при строительстве многоэтажных многоквартирных домов.

Однако в последнее время вальмовая крыша все чаще и чаще используется при строительстве загородных коттеджей

Особенности вальмовой крыши

Подобной крышей называется четырехскатная крыша, в которой основные элементы – это два ската, имеющие форму трапеции, и два ската, форма которых является треугольной.

Верхними гранями трапеции соединяются по одной прямой, а пустые пространства, которые при таком соединении образуются, заполняют треугольные скаты в виде наклонных фронтонов.

Иногда устраивают полувальмовую крышу.

Иначе она еще называется датской кровлей.

У такой кровли угол наклона является переменным, благодаря чему здание приобретает исключительно выразительный вид.

К минусам такой разновидности кровли можно отнести наличие большого количества разных стыков и довольно сложную стропильную систему.

Устройство стропильной системы

Как мы уже говорили ранее, вальмовая кровля отличается большим количеством конструктивных элементов системы стропил и каркаса.

Основные составляющие стропильной системы и каркаса:

мауэрлат;
прогон;
доска опорная;
подкосы;
затяжки;
нарожники;
обрешетка;
стропила накосные;
стропила диагональные.

Из этих элементов кровли и создают стропильную систему, которая в своем основании имеет несколько треугольников.

А поскольку треугольник является самой жесткой геометрической фигурой, то значительный уровень жесткости получает и ферма. Основной несущей деталью всей непростой конструкции вальмовой крыши являются стропильные ноги.

Перед тем, как эти элементы устанавливать, необходимо предварительно произвести расчет, под каким именно углом будут располагаться скаты кровли.

У мауэрлата основная функция совсем другая.

Именно он отвечает за то, чтобы вес всей конструкции крыши (стропила, дополнительные элементы и пр.) был распределен равномерно.

Нижние торцы стропильных ног опираются только на наружные стены.

А вот верхние их торцы опираются на подконьковый брус или промежуточные прогоны.

Именно эти два элемента передают через системы стоек всю нагрузку снова на поверхность несущих стен.

Обычно расстояние между стропилами составляет около 2 метров.

Типы стропил

При устройстве кровли могут быть использованы два типа:

Висячие.
Наслонные.

Висячие стропильные ноги держатся без дополнительной поддержки на двух опорах.

Опираются они на стены.

При использовании висячих стропил стены испытывают распорные силы, которые действуют по горизонтали.

Для того чтобы величину такой распирающей силы снизить, стропильные ноги соединяют при помощи затяжек из дерева или металла.

Такой вариант используют, если необходимо устройство мансардной или чердачной кровли.

Если растяжку располагать не у основания стропила, а несколько выше, то ее функция меняется.

И тогда ее роль является исключительно закрепляющей.

Чем выше поднимается затяжка, тем более усиленной должны быть балки и система креплений.

Стропила наслонные используются тогда, когда в конструкции здания присутствуют колонны или имеется промежуточная несущая стена.

Торцы стропильных ног опирают на наружные стены.

Средняя часть опирается соответственно на внутреннюю несущую стену или опоры в виде колонн.

На детали такой системы стропил действует приличная изгибающая сила.

Если ширина стропильной системы будет соответствовать периметру здания, то крыша получится очень легкой, и на ее устройство будет израсходовано минимальное количество пиломатериалов.

Что позволяет существенно сэкономить при кровельных работах.

Один тип стропил при устройстве вальмовой крыши используется редко.

Обычно эти два типа между собой чередуются.

В тех местах, где присутствуют внутренние стены, используется наслонный тип.

А где отсутствуют колонны и стены, используются висячие стропила.

Наслонные уместны там, где расстояние между опорами составляет 6 метров.

Если есть возможность создать промежуточную опору, то ширина перекрытия может быть увеличена до 12 метров.

Обрешетка

Ни одна кровля, в том числе и вальмовая, и полувальмовая крыши, не могут обойтись без такого важного элемента, как обрешетка.Для устройства обрешетки используют либо доски толщиной 25 мм, либо бруски, имеющие сечение 5 х 5 см.

Если будет использована мягкая рулонная кровля, то обрешетка должна быть сплошной.

В остальных случаях настилать доски или бруски можно с определенным зазором.

Устройство вальмовой крыши

К устройству крыши готовятся еще на стадии заливки армированного бетонного пояса по периметру здания.

Наличие такого пояса в несколько раз увеличивает несущую способность стен.

Так вот, поверхность такого пояса должна быть идеально ровной, и по все длине должны быть вмоноличены металлические шпильки.

Диаметр шпилек 10 мм.

Длина шпилек такова, чтобы после закрепления мауэрлата, из него выступало 30 мм шпильки.

Еще о креплении стропил к маурлату.Дополнительные сведения о конструкции вальмовой крыши в статье: http://proroofer.ru/vidu-krish/valmovaja/valmovaya-krysha-konstrukciya-i-raschet-elementov.html. Приведен расчет ее элементов.

Об устройстве обрешетки под металлочерепицу здесь. Описаны шаги создания.

После того, как затвердел бетон, его поверхность промазывают битумом и укладывают рубероид.

Если этого не сделать, то древесина мауэрлата может очень скоро подвергнуться гниению.

В мауэрлате изготавливают отверстия под шпильки, и закрепляют его на стене.

Затем на мауэрлат укладывают центральную балку параллельно будущему коньку.

Впоследствии на эту балку будут установлены стойки, поддерживающие конек.

Последовательность выполнения работ

Начинается устройство крыши с монтажа вертикальных стоек, которые будут использоваться для поддержки конькового бруса.

Для крепления стоек используют укосины.

Затем устанавливают диагональные стропила.

Их изготавливают из доски, имеющей сечение 5 х 15 см.

От того, насколько корректно будут установлены диагональные стропила, зависит устойчивость всей конструкции.

При возведении вальмовой крыши следует соблюдать правила:

стропила диагональные должны быть одинаковой длины;
между кровельными свесами расстояние 50 см. Если в регионе часто сильные ветра, то расстояние увеличивают в 2 раза;
особо тщательно стыкуют центральное стропило, брус конька, накосные стропила;
к установке обычных стропил переходят после установки диагональных. Шаг между стропилами 50 см.К коньковому брусу, а также мауэрлату их прикрепляют при помощи врубки и саморезов;
к накосным стропилам с каждой стороны прикрепляется народник. Для связки мауэрлата и стропил используются укороченные стропильные ноги;
обычные стропильные ноги и нарожники устанавливаются относительно друг друга параллельно и под прямым углом;
для укрепления конструкции используют подкосы, а в перекрытия стоек врезают балки.

Схема и устройство стропильной системы вальмовой крыши подробно рассмотрены в видео.