Четырехскатная крыша своими руками
Обустройство вальмовой крыши — довольно трудоемкий процесс, поэтому к каждому этапу ее монтажа следует отнестись серьезно и производить работы с соблюдением правил монтажа.
Порядок монтажа вальмовой крыши:
- Расчет материалов для монтажа стропильной системы, подкровельных слоев, внешнего покрытия;
- Подготовка всех необходимых инструментов для работ;
- Распил досок для стропильной системы;
- Установка стропильного каркаса;
- Укладывание слоев кровельного пирога;
- Монтаж внешнего покрытия;
- Установка доборных элементов.
Кроме того, не стоит забывать об обустройстве вентиляционных и при необходимости дымовых выходов для обеспечения микроклимата в подкровельном пространстве и в самом сооружении.
Последовательность шагов по установке вальмовой крыши обуславливает надежность и прочность конструкции.
Для монтажа кровли необходимо выполнить ряд действий:
- Установить мауэрлат. Следует иметь в виду, что под брус мауэрлата укладывается гидроизоляция;
- Установка закрепляющих деталей: вертикальных стоек, которые прикрепляются к центральной балке на нижней части конструкции;
- На стойки крепится коньковый брус;
- Установка диагональных стропил. Бруски стропил одним концом крепят к вертикальным балкам, другой конец укладывается на угол стены;
- Крепление к коньку промежуточных, центральных, коротких стропил. Крепят стропильные брусья к мауэрлату методом врубки, шаг стропил — до 70 см;
- Установка обрешетки с учетом труб, окон и других необходимых элементов;
- Установка пароизоляционной пленки;
- Крепление контробрешетки;
- Наложение теплоизоляционного слоя;
- Крепление гидроизоляции;
- Укладка кровельного покрытия.
При соблюдении правил крепления элементов, правильной укладки слоев пирога можно соорудить надежную защиту для собственного дома.
Расчет вальмовой крыши вы можете произвести с помощью онлайн-калькулятора.
Крыша четырехскатная своими руками: чертежи и фото ниже.
Как монтируется четырехскатная крыша
Чертеж плана стропильной системы
Проектирование вальмовой крыши
Разработка проекта производится на основе действующих нормативов — СП 17.13330.2011, СП 31-101-97, СП 20.13330.2010, СП 70.13330.2011 и других. Параметры кровли рассчитываются исходя из действующих нагрузок и известных характеристик дома — длины, ширины, толщины стен и их высоты. Изначально нужно выбрать кровельное покрытие, от которого будет зависеть тип обрешетки — сплошной под мягкое или разреженный под жесткое.
Стропильная система вальмовой крыши состоит из элементов:
- мауэрлат;
- основные стропила;
- коньковая балка, на которую опираются основные стропила;
- угловые стропила (накосные стропила, ендовая балка), где стыкуются 2 ската;
- короткие стропила — нарожники, длина их зависит от расстояния между стеной и ендовой балкой.
При расчете определяются их сечения, длина и способы крепления. Чтобы каждый раз не проделывать большую работу, для средней полосы рекомендуются оптимальные параметры типовых конструкций:
- угол наклона — 20-45%;
- длина карнизного свеса — 50-100 см;
- фронтонный выпуск — 40-70 см;
- сечение мауэрлата — 100х150, 150х150, 200х200 мм;
- стропила — 50х150, 50х200 мм;
- отношение глубины запила к ширине стропил — 1/4-1/3;
- шаг стропил — 0,6-1 м;
- обрешетка — 25х100, 40х150 мм;
- контробрешетка — 30х50 мм;
- шаг обрешетки под мягкую кровлю 10-100 мм, металлочерепицу и профнастил 300-650 мм;
- толщина теплоизоляции — 100-200 мм;
- нахлест гидроизоляции — 100-200 мм.
Принимая эти рекомендуемые значения для составляющих своей кровли, можно по геометрическим формулам найти длину всех элементов стропильной системы.
Поскольку расчет достаточно объемный, требует профессиональной подготовки и знания теоретической базы, для упрощения задачи рекомендуется использовать онлайн программы для вальмовых крыш.
Скаты и вальмы могут располагаться с одинаковым уклоном или под разными углами. Равноугольную конструкцию рассчитать гораздо проще, достаточно знаний геометрии и обычного калькулятора.
Монтаж мауэрлата
Мауэрлат – основание на которое устанавливают крышу. Мауэрлат необходим для того, чтобы распределять вес крыши по периметру несущих перегородок. Чаще всего для его изготовления используют брус из древесины твердых пород. Чем тяжелее и сложнее устройство крыши, тем больше должно быть сечение мауэрлата. В большинстве случаев подойдет брус из сосны, размер которого 150х150 мм или больше. Мауэрлат устанавливают перед тем, как построить дом, в следующем порядке:
Нанесение разметки вальмовой кровли
- Отмеряют и отпиливают брус необходимой длины. В углах мауэрлат соединяется между собой «в лапу». Чтобы выпилить пазу под крепление, нужно нанести разметку.
- На верхнем ряду кладки сооружают опалубку из досок и заливают вязким бетоном, в который вставляют шпили из металла для крепления мауэрлатного бруса.
- После застывания бетона, нужно создать гидроизоляционный слой между ним и мауэрлатом. Для этого на бетон можно нанести битумную мастику или выстелить поверхность стяжки рубероидом.
- Обработать брус антисептическим препаратом, антипиреном глубокого проникновения и влагозащитным лаком.
- Разметить и просверлить в мауэрлате отверстия под металлически шпильки.
- Насадить брус на шпильки и крепко затянуть анкерными болтами.
Вальмовая крыша своими руками
Сложность конструкции и всевозможные затруднения во время монтажа вам под силу, придерживаясь общепринятых нормативов и правил, вы сможете возвести вальмовую крышу своими руками.
Разметка крыши
Во время разметки перекрытия под основные элементы (несущие) стропильного каркаса необходимо знать основные моменты и нюансы:
- Конек крыши – основная несущая деталь системы. Ее нужно располагать по центру здания.
- Диагональные ребра жесткости – основной силовой элемент системы. Изготавливается из бруса того же сечения, что и коньковая балка. Один край соединяется с коньком, а второй рай выпускается за габариты дома.
- Рядовые стропила стыкуются с коньком одним краем, второй конец выводится в уровень с накосными ребрами жесткости с точкой опоры на внешние стены.
- В конструкции вальмы не используют промежуточные ребра, стыкующиеся с коньком.
- Рядовые стропила, не зависимо от их длины закрепляются под одним углом.
Важно: При определении соотношения вальм к длинам скатов точность расчетов и правильно выполненный чертеж играют главную роль.goes here
- По перекрытию крайнего этажа выполняется разметка оси здания.
- Размечается 1/2 толщины конькового бруса, и находим место расположения первого компонента стропильного каркаса.
- Место промежуточного ребра определяется путем приложения размерной рейки к размеченной линии, а другой к боковой стене.
- Установив один край бруса на наружный угол простенка, а второй – на свес определяют длину выступа ребер.
- Положение следующей детали находится после приложения рейки к краю торцевой стены. Местоположение отмечается меткой.
- Операции повторить в остальных углах. После этого определятся расположения концов коньковой балки и центральных ребер.
Коэффициенты пропорций
Коэффициенты пропорций угловых и центральных стропил к величине наклона крыши определены строительными нормами
При расчете длины стропил применение таблицы коэффициентов обеспечивает точность результатов до миллиметров.
Примеры расчетов
- При помощи рейки находим проекцию стропила на перекрытие. Длина умножается на коэффициент подходящий под угол наклона вашей крыши.
- Длина стропила измеряется от посадочного места на коньке до посадочного места крепления опоры.
- Длина свеса определяется через теорему Пифагора.
Расчет углового стропила:
- Из угла дома откладывается длина стропила.
- Проекция равна результату умножения длины рядовых ребер возведенных в квадрат.
- Результат вычисления перемножается на табличный коэффициент и в итоге определяем истинную длину ребра.
Этапы работ
- Выполняется нижняя обвязка системы (мауэрлат) на гидроизоляционный слой. Закрепляется при помощи шпилек.
- Нанесение разметки на обвязку.
- Монтаж вертикальных брусьев для монтажа конька. Закрепляется через укосины.
- Устанавливается и закрепляется коньковый брус.
- Монтируются угловые ребра.
- Затем возводятся промежуточные ребра. Крепятся к коньку и накосным брусьям.
- Все стропила закрепляются через пазы (врубку). Дополнительно закрепляются металлическими уголками и стяжками.
- Центральные брусья устанавливаются через каждые 600 мм.
- Мауэрлат и угловые стропила соединяются при помощи нарожников. Их установка осуществляется под углом 90° к доске конька.
Вентиляция вальмовой крыши
Советы по осуществлению вентиляции:
- В ветровой подшивке выполняется вход потоков воздуха.
- Выход осуществляется через отверстия возле конька.
- В случаи деревянной подшивки между досками оставляются промежутки 3 -5 мм.
- При пластиковом варианте подшивки материал должен быть перфорированный.
Полезные советы
Верное крепление стропил не менее важно, чем правильный расчет конструкции. Перед самостоятельным монтажом крыши стоит взять урок у опытного плотника и почитать обучающую литературу.
При выборе шага стропил не забывайте о теплоизоляции
Все виды утеплителя способны немного сжиматься, поэтому покупать их можно по приблизительному размеру. Наиболее часто выпускаемые размеры – 60, 80, 100, 120 см.
Для крыш с уклоном от 45 градусов и более можно не учитывать вес человека на крыше. Это снимает 175 килограмм расчетной нагрузки на квадратный метр и позволяет ставить стропила в среднем на 20% реже.
Снежную и ветровую нагрузку в регионах России можно узнать по нормативным документам – картам в приложении Ж к СП “Нагрузки и воздействия”.
В сети существует множество онлайн-калькуляторов для крыши, способных если не рассчитать верно все нюансы, то хотя бы посоветовать подбор верного сечения для стропила.
Беседка с четырехскатной крышей
Беседка с вальмовой кровлей станет эталоном дизайнерского решения, а при условии грамотного расчёта и обустройства будет отличаться надёжностью и долговечностью эксплуатации. Собрать четырехскатную крышу будет несложно собственноручно. Такая конструкция подходит для беседки в виде прямоугольника или квадрата. Первый вариант представляет собой сборку вальмовой конструкции с двумя треугольными и таким же количеством трапециевидных скатов. Второй вариант — это шатровая вальмовая крыша, состоящая из 4 равнобедренных треугольных скатов.
Вальмовая крыша для квадратной беседки состоит из четырех одинаковых треугольных секций
Четырехскатная кровля является прекрасным выбором при строительстве беседки, поскольку она допускает применение любых кровельных покрытий, а удобная конструкция обеспечивает свободный угол обзора, её легко можно обустроить, например, в китайском стиле, добавив свесам длины и несколько изогнутых диагональных стропил.
На подготовительном этапе работы делается чертёж будущей крыши с учётом основных факторов:
- веса всех стропил и их дополнительных элементов;
- массы кровельного покрытия и гидроизоляции;
- уровня климатических нагрузок, слоя снежных масс;
- веса строителей, обслуживающих крышу;
- нагрузки от оборудования, которое планируется установить на стропильной системе.
От того, каким будет наклон скатов и какие материалы выбраны для покрытия кровли, напрямую зависят особенности установки, например, шаг расположения реек обрешётки и стропильной системы. И всё это сказывается на общем весе постройки.
Продлить срок службы деревянной беседки можно, предварительно обработав все её элементы специальными антисептическими пропитками, а также огнезащитным средством. Наносятся все эти составы достаточно просто обычной кистью или валиком.
Опорой для четырехскатной крыши беседки могут быть деревянные, кирпичные стены либо стойки опорного каркаса. Если в работе используется кирпич, то конструкция получится капитальной и потребует возведения прочного фундамента, способного выдерживать большие нагрузки. Строительство вальмовой крыши на такой беседке в целом сходно с установкой кровли на жилом доме или другом крупногабаритном строении.
Небольшие вальмовые крыши можно собирать на опорах из столбов, которые предварительно следует хорошо закрепить
Если же беседка устанавливается на деревянные столбы, то следует предварительно проверить прочность закрепления её опор, они должны стоять строго вертикально, а для жёсткости и устойчивости каркаса снизу их перевязывают перемычками. Сверху тоже монтируются перемычки, которые будут являться обвязкой под скатную конструкцию. Из-за высокой нагрузки опоры могут постепенно разойтись, поэтому рекомендуется заранее скрепить их на верхних концах с помощью диагональных перемычек, а в местах стыковки проложить деревянные или стальные накладки.
Пошаговая инструкция по установке вальмовой крыши для беседки
- Сначала крепят коньковый брус со специальными подкосами и вертикальными опорами.
- Далее для формирования кровельных скатов укладывают диагональные стропила. Этот этап предполагает возможность увеличения длины свесов с помощью накладных досок – «кобылок», которые удлиняют накосные стропила.
- Затем выполняют монтаж центральных и промежуточных стропил и нарожников.
- Для защиты деревянных элементов от воздействия влаги поверх стропил укладывают покрытие из гидроизоляционной мембраны.
- На слой гидроизоляции монтируют обрешётку, а при необходимости оборудования дополнительной вентиляции устанавливают и контробрешётку.
- На завершающем этапе работы крепят кровельный материал.
Шатровую крышу собирают так же, как и обычную вальмовую, исключая монтаж конькового бруса. При этом производится связка диагональных стропил в коньковый узел.
Видео: строительство беседки и барбекю своими руками
Недостаток опыта строительства кровельных конструкций может негативно сказаться на качестве будущей крыше и степени защиты всего сооружения, поэтому для выполнения подобного рода работ рекомендуется обратиться к профессиональным строительным бригадам. При правильном подходе вальмовая крыша станет прекрасной архитектурной конструкцией дома, беседки и любых других построек.
Вальмовая крыша
Важными в чертежах четырехскатной вальмовой крыши являются узлы соединений основных элементов конструкций:
- Крепление диагональных и рядовых стропил к мауэрлату;
- Соединение концов конька с балками;
- Крепление кобылки к стропильной ноге. При ее отсутствии – детализация на чертеже запила доски для соединения с мауэрлатом.
- Установка нарожников.
Следующим этапом в проектировании четырехскатной вальмовой крыши будет нанесение слуховых или мансардных окон, отверстий вентиляционных труб, дымоходов на чертеж. Эти проемы в каркасе обрамляют деревянными брусками. Кровля укладывается на «пирог» из теплоизоляции. На балки натягивается пароизоляционная пленка, поверх нее устанавливают крепление обрешетки. Укладывается утеплитель, а следом за ним – рейки контробрешетки. Завершающий этап зависит от кровельного материала.
Конструкция
На четырехскатную крышу здания помимо постоянной нагрузки от кровли, каркаса и утеплителя воздействует ветер и осадки. От максимального количества снега, выпадающего зимой в регионе строительства, зависят такие показатели:
- Тип кровельного материала, следовательно, и вид обрешетки;
- Размер сечения бруса;
- Количество поддерживающих элементов в конструкции.
Расчет постоянной нагрузки G на четырехскатную крышу производится путем сложения веса всех материалов в кровельном пироге на 1 кв.м. Полученное значение по СНИПу необходимо умножить на коэффициент 1,1 для запаса прочности.
Ветровая нагрузка рассчитывается по формуле: W=Wo×k×с,
где Wo – ветровое давление, которое можно взять из справочника для определенной местности;
k – коэффициент, учитывающий изменение по высоте ветрового давления;
с – коэффициент аэродинамический (принимаем равным 0,8).
Формула расчета снеговой нагрузки представляет собой значение из справочника для города постройки, умноженного на коэффициент, зависящий от уклона скатов. Дальнейший расчет покажет подходящее сечение балки для каркаса четырехскатной вальмовой крыши, а также необходимость укрепления конструкции дополнительной опорой.
Полученные нагрузки стоит сложить и умножить на грузовую площадь стропильной ноги. Чтобы узнать линейную распределенную нагрузку по длине балки, необходимо будет поделить полученное значение суммарной нагрузки на длину элемента.
Расчет площади скатов вальмовой крыши
Чтобы составить смету кровли, необходимо знать, сколько понадобится материала. Для этого «разбивают» четырехскатную крышу на плоские геометрические фигуры и вычисляют площадь каждой из них. Исходные данные берут из чертежей: высоту конька или углы наклона, расстояние между стеной и свесом, габариты здания.
Для простой шатровой четырехскатной крыши делают расчет площади одного равнобедренного треугольника и умножают полученное значение на 4. Следует учитывать, что посчитать площадь от конька до карниза на чертеже с точностью до кв.см – невозможно. Расчетами определяют приближенное количество материала.
В примере ниже чертеж и расчет четырехскатной шатровой крыши с длиной свеса крыши в 1 метр, углом уклона 50°для здания со стенами размерами 5,25м.
Делаем расчеты
Очередной важный этап – расчеты. Для этого предварительно составляется схема здания со всеми его параметрами. Для вычислений необходимо использовать формулу Пифагора. В первую очередь необходимо сделать расчет высоты конька крыши. За основу берутся такие вычисления: h = b × tg α/2. Показатель «α» указывает на угол скатов, а «b» на длину конструкции, находящаяся между стропилами с торцевой плоскостью.
Также определяется длина стандартного стропила (СС). За основу берутся следующие вычисления: e = b/2 × cos α. В этом случае «b» подразумевает длину конструкции, «α» угол скатов, а «е» длина СС.
Площадь ската определяется по такой схеме: S = 2еа. Здесь «е» указывает на длину СС, а «а» на длину между стропилами по длине всего здания. Таким образом, определяется показатель S.
Общие сведения о конструкции вальмовых крыш ↑
Видео «общие сведения о конструкции вальмовых крыш»
Принципиальное отличие крыш вальмового типа заключается в том, что их конструкция имеет вид совокупности двух элементов, из которых кровля и сооружается:
- 1. Первый элемент имеет вид двух обычных скатов, которые встречаются и на других крышах.
- 2. Второй элемент – это и есть неповторимость вальмовых крыш: ввиду того, что скаты не покрывают всю площадь дома в длину, незакрытое пространство можно закрыть при использовании двух боковых вальм, от которых и происходит название данной конструкции.
Чертежи для строительства вальмовой крыши можно сделать при помощи разметочной рейки и при использовании теоремы Пифагора, которая известна еще со школы. Главное правило здесь – не торопиться, действовать тщательно и обдумывать каждый шаг.
Если правильно подготовить проект вальмовой кровли и грамотно сделать разметку, то надрезы можно произвести самостоятельно на конструкции из стропил, которые потребуются для процесса строительства.
Рисунок 1. Конструкция и схема вальмовой крыши
Технологию по устройству и возведению вальмовых крыш принято считать наиболее точной, ведь основная часть замеров для нее начинается с нижнего ребра стропил, равно как и при монтаже стропил односкатной крыши.
Самые важные правила по выполнению конструкции вальмовой кровли:
1
Важно знать, что промежуточные элементы стропил являются наиболее крутыми всегда, нежели угловые элементы, ввиду этого размер досок, используемых для изготовления стропильной системы должен быть не менее 50×150 мм, это же качается и бревен.
2. Малые элементы в конструкции стропил нужно крепить не к коньковой доске как при строительстве скатной крыши, а к угловым деталям системы стропил
Причем уклон промежуточных элементов системы данного типа должен совпадать с уклоном ее малых элементов.
3. Строительством вальмовой крыши подразумевается, что для подготовки коньковой доски и стропил используется один вид материала.
4. При возведении вальмовой крыши требуется использовать промежуточный центральный вид стропил, их необходимо крепить по двум краям коньковой доски.
5. Упираться промежуточные стропила будут и в коньковую доску, и в расположенный выше уровень задействованной обвязки.
Совет:
При осуществлении замеров специалисты рекомендуют использовать разметочную рейку, отложив в сторону обычную рулетку. Это позволит сделать разметку более качественной и набросать чертеж вальмовой крыши более грамотно, чем при задействовании для замеров обычной рулетки.
Выполнение разметки и чертежей
Решая задачу, как построить вальмовую крышу своими руками, потребуется знание основных ее узлов, а также понимать, как они монтируются.
В учет берутся следующие нюансы:
- Конек в этой системе – это основная несущая ось. Его располагают в центре конструкции.
- Для изготовления накосных стропил используются доски, толщина которых совпадает с коньковым брусом. Они выполняют функцию основных силовых стоек, упираясь одним краем на конек, а вторым — выступая за пределы постройки.
- Установка центральных стропил проводится на концах конька, с дальнейшим выходом на стены.
- Тот же участок конькового бруса является местом фиксации промежуточных стропил. Вальмы ими не оснащаются.
- Длина коротких стропил может отличаться, однако угол крепления должен совпадать. На конек их не фиксируют.
Особенную роль в реализации строительных работ играет точность расчетов площади четырехскатной кровли, правильность разметки и грамотность составления чертежей.
Это становится залогом успеха, как сделать вальмовую крышу своими руками:
- Первым делом производится разметка оси поверх торцевого участка обвязки.
- Далее необходимо рассчитать 50% толщины конька, определив, в каком положении будет находится первый элемент стропильной конструкции.
- После этого замерную рейку прикладывают одним концом к разметке, а вторым – по срезу боковой стены. Таким образом определяют местоположение промежуточной стропилины.
- Чтобы рассчитать, какую длину имеет стропильный свес, проводится установка одного конца бруса по наружному углу стены, а другого – по свесу кровли. Следующий элемент высчитывают, передвигая замерную рейку на срез боковой стены. Местом его установки является участок по центру от боковой стены и верхней обвязки.
- Таким же образом рассчитываются все три остальных угловых участка. В результате станет понятно, где будут размещены края коньков и промежуточных стропил.
Информация
Вальмовая крыша имеет высокие эксплуатационные характеристики и сложную конструкцию, однако благодаря онлайн калькулятору произвести ее расчет сможет каждый домовладелец. Наш калькулятор достоверно рассчитает конструкцию вальмовой четырехскатной крыши. По результатам вычислений формируется 2D чертеж крыши и выполняется 3D визуализация.
Вальмовая крыша имеет четыре ската – торцовые в форме треугольников и боковые в виде трапеции. Скаты расположены под одинаковым углом к основанию. Их бока соединяются вальмами (наклонными ребрами), а верхушки – коньком. По периметру дома укладывают мауэлрат, на который опираются стропила. Вальмовая четырехскатная крыша имеет карнизный свес, в зависимости от ваших предпочтений
Достоинства и недостатки вальмовой крыши
Хоть расчет вальмовой крыши сложный, это одна из самых популярных конструкций для частного дома. Она имеет ряд преимуществ:
- Обтекаемость кровельного покрытия;
- Жесткость конструкции;
- Отсутствие фронтонов
Вальмовая крыша также имеет ряд недостатков:
- Сложность расчетов и установки крыши;
- Большой отхода материала (особенно МЧ).
Таким образом, достоинств больше, а онлайн калькулятор с чертежами крыши в деталях поможет в ее расчёте.
Специфика работы калькулятора расчета вальмовой крыши
Наш калькулятор сделает моментальный расчет стропильной системы вальмовой крыши – длину и количество стропил (в том числе диагональных), длину конька. От домовладельца требуется ввести лишь начальные параметры: длину и ширину дома, скат кровли, высоту. Хочется отметить, что ширину доски для стропил нужно выбирать исходя из нагрузок, как от ветровых и снега, так и от массы самого материала для кровли. Если вы делаете теплую крышу, то расстояние между стропил, должно соответствовать ширине утеплителя, чтоб избавиться от подрезок и не тратить материал.
Обрешётка
Доска для обрешётки обычно используется толщиной 30 мм. Ширина может быть разная, для металлочерепицы с шагом 35 см в соответствии с длиной продольной оси модуля МЧ «Монтеррей» оптимальная ширина доски – 100мм, для других типов покрытий, шаг и ширина доски может быть разной. Не забывайте, что на обрешётку для мягкой кровли, поверх будет класться ОСП или фанера сплошным ковром.
При устройстве теплой крыши необходимы:
- Утеплитель толщиной 100 мм, но лучше 150-200 мм.
- Гидроизоляция, пароизоляция;
- Контробрешетка толщиной не менее 30 мм.
Полувальмовая голландская крыша: особая устойчивость
Полувальмовая голландская крыша – это одновременно вариант и двухскатной конструкции, и четырехскатной. Она отличается от классического варианта наличием усеченных вальм –треугольных торцевых скатов. По правилам, длина вальма голландской крыши должна быть в 1,5-3 раза меньше, чем длина боковых трапециевидных скатов.
Преимущество такой крыши в том, что здесь есть возможность установить мансардное вертикальное окно, и при этом острый выступ, как у двускатной кровли, отсутствует, что, в свою очередь, увеличивает способность крыши выдерживать экстремальные ветровые нагрузки.