Упрощенный расчет стропильной системы шатровой крыши и выбор типа ее конструкции
Рассчитывается стропильная система шатровой крыши на основе основных показателей высот и длин будущих элементов конструкции. Все подсчеты проводятся максимально точно (с учетом даже нескольких сантиметров), округлять показатели нельзя. Для того чтобы определиться с количеством требуемого материала необходимо узнать общую площадь поверхностей будущей конструкции. Рассмотрим вычисления для стропильной системы шатровой крыши на определенном примере:
1. Наклон конструкции будет сделан под углом в 40˚ (наклон ската относительно плоскости, размещенной на стенах дома). Здание имеет правильную геометрическую форму — равносторонний прямоугольник (квадрат). Длина одной его стороны 8м.
2. Сначала необходимо просчитать на какую высоту будет поднят конек кровли над зданием. Для этого разделяем длину стены пополам и умножаем на тангенс выбранного угла наклона: 8/2*0,8391=3,3564 м.
3. Скат кровли (одна из ее сторон) условно разделяется на две геометрические фигуры: треугольник и трапеция. Треугольник – это часть ската от конька до верхнего основания стен дома. Трапеция – часть ската, выходящая за пределы внешних стен (так называемый карнизный свес).
4. Необходимо найти площадь треугольника. Для этого определяем его высоту при помощи разделения высоты подъема конька на синус угла наклона ската: 3,3564/0,6428=5,2215 м. Площадь его высчитываем путем умножения стороны стены на найденную высоту и разделением этого показателя на два: 8*5,2215/2=20,886 м2.
5. Для нахождения площади трапеции необходимо найти длину ее нижнего основания. К длине стены прибавляем высоту, умноженную на сумму котангенсов нижних углов. Так как форма трапеции у нас правильная, то углы нижние равны 45˚. Длина свеса должна быть не менее 50 см, лучше больше. Итак, считаем: 8+0,5*(1+1)=9 м. Площадь вычисляется посредством суммирования двух оснований, разделения их надвое и умножения на высоту: (8+9)/2*0,5=4,25 м2.
6. Общая площадь поверхностей кровли вычисляется посредством суммирования площадей вышеназванных фигур и умножения на количество основных составляющих (скатов). Получается следующее: (20,886+4,25)*4= 100,544 м2.
расчет стропильной системы 
стропильная система шатровой крыши — схема 
узлы стропильной системы
Неизвестные вам показатели синусов и тангенсов указаны в математических таблицах.
Конечно, приведенные расчеты очень примитивны и не отражают всех параметров, которые учитывают профессиональные инженеры при проектировании кровли. Они служат лишь для наглядности процесса, расчета количества требуемых материалов и не являются рекомендацией. Для расчета несущей способности будущей кровли стоит обратиться к специалистам.
Возвести кровлю такого плана можно двумя способами: при использовании конструкции наслонного типа или висячего. Последний вариант применяется крайне редко из-за чрезмерной сложности исполнения, может быть использован только в крайних случаях, когда нет возможности опереть систему на внутренние подпорки (внутренние несущие стены или прочие опоры).
Шатровая крыша своими руками фото, видео, особенности процесса
Возведение шатровой крыши лучше начать с малых архитектурных форм (к примеру, крыши гаража или открытой беседки). Прекрасный повод для изучения технологии строительства крыши и дальнейшего совершенствования навыков в работе.
Обустройство каркаса
Каркас такой крыши отличается простой конструкцией и состоит из четырех диагональных стропил и восьми подкосов (на каждое стропило приходится по два подкоса).
Монтаж крыши всегда начинается со строительства каркаса
Важно понимать, что для деревянных домов каркас опирается на верхние венцы, для домов из пенобетона и кирпичных домов – на мауэрлат
Установка опорных брусьев и мауэрлата
Для привязки мауэрлата советуем выполнить монтаж армопояса и закладных элементов. Для создания мауэрлата применяют деревянные брусья, которые закрепляются между собой прямым замком по всему периметру.
Способы крепления мауэрлата:
используя стропильные шпильки;
с применением стальной проволоки;
с помощью анкерных болтов.
Крепление мауэрлата с использованием проволоки выполняют путем закладки проволоки из стали на расстоянии 20-30 мм. Как только кладка высохнет, проволокой обвивают брус, после чего закрепляют ее концы.
Шпильки для крепления стропил имеют Г-образную форму и глубину погружения в бетонную подушку до 450 мм. Мауэрлат размещают и просверливают отверстия для установки шпилек. Далее шпильки устанавливают по месту, после чего закручивают гайкой.
Независимо от того, какой способ крепления мауэрлата Вы выбрали, нужно предусмотреть гидроизоляционный слой. Перед введением шпилек материал гидроизоляции прокалывают. После заливки бетоном нужно рассчитать резьбу шпилек, пока бетон не успел застыть.
Крепление мауэрлата на анкерные болты выполняют прямо в армопояс перед заливкой. Чтобы произвести разметку отверстий под анкерные болты, нужно подготовить доску и разметить на ней места установки. Далее доску прикладывают к грани мауэрлата и согласно разметке высверливают отверстия. Мауэрлат после подготовки надевают на болты, подкладывают шайбу, затем закручивают гайку.
Обустройство стропильной системы
Произведя выравнивание мауэрлата по периметру крыши, можно приступать к монтажу стропильной системы, а именно диагональных стропил, находящихся по диагоналям шатровой крыши. При этом учтите, что основная нагрузка системы приходится как раз на диагональные стропила. Диагональные балки отличаются значительной длиной и существенным весом.
Их установка производится по расчетной безраспорной или распорной схеме, по которой стропильная нога балки может упираться в балку или мауэрлат. Угол наклона стропил может быть до 23°. Вторая пара стропил устанавливается точно таким же способом. После установки диагональных стропил к ним примыкают по 2 коротких подкоса.
Полезные советы при возведении шатровой крыши
Согласно выбранному проекту, все операции при строительстве шатровой крыши – строительство обрешетки, устройство ендовы, обрамление проемов и труб производят при установке стропильной системы. Точное соблюдение технологии строительства обеспечат прекрасный результат.
Какой крепеж выбрать для строительства шатровой крыши
Выбору крепежа для строительства крыши нужно уделить особое внимание
Чтобы соединить все компоненты стропильной системы, нужно задействовать такой металлический крепеж:
перфорированные гвоздевые и зубчатые пластины;
хомуты, скобы, гвозди и шурупы;
перфорированные стальные уголки;
ползунки и салазки для крепления стропил.
Более того, могут понадобиться деревянные изделия:
- пластины и нагели;
- накладки при шиповом соединении;
- треугольные бруски.
Крепеж лучше выбирать высокого качества, потому что шатровая крыша стропильной системы должна иметь высокую прочность.
Возможно Вам будет также интерестно:
- выравнивание мауэрлата
- Г-образная форма
- гвозди
- деревянные брусья
- диагональные балки
- заливка бетона
- крепление мауэрлата
- материал гидроизоляции
- металлический крепеж
- монтаж стропильной системы
- накладки при шиповом соединении
- обустройство стропильной системы
- перфорированные гвоздевые пластины
- пласти накосной стропилы
- пластины и нагели
- проволока из стали
- скобы
- способ крепления мауэрлата
- строительство шатровой крыши
- стропильная нога балки
- треугольные бруски
- угол наклона стропил
- уложить на ребре
- установка опорных брусьев
- установка шпилек
- хомуты
- шатровая крыша
- шпильки для крепления
Основные элементы конструкции
Элементы стропильной системы могут отличаться, все зависит от разновидности конструкции. Однако есть детали, характерные для всех систем, независимо от их сложности.
Детали и узлы систем
Обычно в основе стропильной системы лежит следующее:
- Стропильные ноги. Отвечают за формировку скатов.
- Мауэрлат. Представляет собой брус (делается из дерева). Его кладут на стенах дома, чтобы зафиксировать нижние части стропильных ног.
- Конек. Представляет собой стык каркасов двух скатов. Это самая высокая точка на крыше. Он создает опору для закрепления стропил. Конек часто формируют стропилами, которые скрепляются между собой. Порой он фиксируется на прогоне (коньковой доске).
- Обрешетка. Делается из реек или бруса, которые монтируются на стропила с одинаковым расстоянием (немного похоже на ступеньки). Служит основой для настилки облицовочного кровельного материала.
- Подпорные элементы. Например, подкос или стяжка. Они увеличивают жесткость стропильных ног, поддерживают конек или связывают все элементы для создания общей конструкции.
Кроме описанных выше деталей могут присутствовать и другие, цель которых сделать систему прочнее или равномерно распределить нагрузку от крыши на стены:
- Свес. Конструкция позволяет вывести стропильные ноги за стену, чтобы отвести поток воды (после дождя и снега) подальше от дома.
- Кобылки. Используется, если длины стропильных ног недостаточно.
- Балка. Делается на основе деревянного бруса или проката. Важный элемент конструкции, если она рассчитана на изгиб.
- Бабка. Используется достаточно редко. Представляет собой брус, подпирающий стропильные ноги. Устанавливается перпендикулярно затяжке для соединения стропил.
Чердачное пространство
Перед тем, как начать рассматривать разновидности крыш, нужно решить вопрос с тем, как будет выглядеть чердачное помещение, для каких целей использоваться, и будут ли в нем жить люди.
Конструкция кровли бывает:
- бесчердачная;
- чердачная.
Первая называется так потому, что пространство для крыши будет с маленькой высотой. Оно используется лишь для создания теплоизоляционного слоя. Обычно бесчердачные конструкции выбирают при установке односкатных крыш или тех, которые имеют несколько скатов, однако их угол небольшой.
У чердачной конструкции всегда длинный конек. Существует множество способов применения чердачного помещения, его можно как утеплять, так и не утеплять. Обычно для такого оформления выбирают двухскатную крышу или мансардный вариант. Если устанавливается высокий конек, нужно обязательно учесть силу ветра в местности, где будет стоять дом.
Уклон скатов
Для определения уклона нужно посмотреть на дома, стоящие по соседству. Если они спокойно выдерживают погодные условия, следует взять их за основу. Если же нужно создавать оригинальный проект, нужно уделить максимум внимания конструктивным и эксплуатационным особенностям и расчетам.
Уклон скатов влияет на силу взаимодействия ветра со зданием. Чем он круче, тем больше внимания нужно уделять нормальным силам ветра и меньше касательным. Если угол небольшой или вообще отсутствует, важна именно касательная сила.
Уклон ската варьируется от 10 до 60 градусов
И важно учитывать не только внешние нагрузки, но и кровельное покрытие, которое планируется использовать. Причина в том, что масса кровельного материала может отличаться, следовательно, потребуется больше или меньше элементов стропильной системы
От этого может отличаться и нагрузка на стены дома.
Если для облицовки крыши будет использоваться материал, который состоит из множества меленьких элементов, к примеру, керамическая черепица, нужно сделать скат круче, чтобы вода не могла оставаться на крыше.
Обычно для покрытия крыши используются следующие материалы:
- металлочерепица;
- профлисты;
- оцинкованная сталь;
- битумно-волокнистые лисы;
- асбестобетонные листы;
- цементная или керамическая черепица;
- рубероид;
- мягкая кровля.
Что собой представляет шатровая крыша
Многие могут сказать, что шатровая кровля – это как раз та крыша, которая показана на фото выше. То есть это четыре одинаковых ската треугольной формы. На самом деле, на рисунке показан классический вариант кровельной конструкции данной модификации. Но это всего лишь один пример. И в его основе лежит дом квадратной формы.
Если говорить о шатровых конструкциях, то свое название они получили за счет того, что все скаты крыши упираются в одну точку, как у шатров. А скатов может быть несколько, но не меньше четырех. К примеру, если здание имеет круглую форму, то кровельную конструкцию можно соорудить из пяти или шести скатов. И это не предел. Просто чем больше скатов, тем сложнее конструкция. А так как многие частные дома имеют форму прямоугольную, то классическая модель здесь наиболее уместная.
Кровельная конструкция шатрового типа конструируется и формируется на принципе симметричности. Именно поэтому ее возводят над строениями, соответствующей формы – круглой, квадратной, шести-, восьмиугольной и так далее. В целом, нет проблем возвести ее и над прямоугольным зданием, как и показано на первом рисунке, но конструктивно это сложно, поэтому чаще всего в таких случаях предпочтение отдают вальмовой крыше.
Шатровая крыша над постройкой восьмиугольной формыИсточник landshaftdesign.org
Конструктивные элементы шатровой кровли
Устройство шатровой крыши – это несколько стандартных элементов. Далее будем разбираться с классической модификацией.
- Конек шатровой крыши. Надо обозначить, что как такового конька, в классическом понимании этой конструкции, здесь нет. Есть так называемый коньковый узел. Это точка соединения верхних концов стропильных ног. Именно коньковый узел образует пик шатровой конструкции.
- Скаты. В нашем случае их четыре. Формируются они стропилами и нарожниками. Последние это все те же стропильные ноги, только они упираются верхними концами не в коньковый узел, а в основные стропила. Поэтому нарожники имеют укороченную длину. Их количество определяется размерами ската. Чем больше по площади последний, тем больше нарожников придется устанавливать, чтобы обеспечить требуемую несущую способность крыши.
- Свесы скатов. Они могут формироваться стропильной системой за счет выпусков стропил за пределы стен здания. Или при помощи кобылок – это короткие стропила, которые крепят к основным элементам стропильной системы, чтобы удлинить их.
Конструктивные элементы шатровой крышиИсточник obustroeno.com
Преимущества крыши шатрового типа
Кровельная конструкция шатрового типа достаточно сложна в проектировании и непроста в монтаже, во всяком случае, это трудоемкий процесс. Но архитекторы и дизайнеры говорят о том, что шатровые крыши являются обладателями достаточно серьезных преимуществ перед другими конструкциями. Ведь не зря они так популярны среди загородных застройщиков. В чем же заключаются эти преимущества:
- Отличные аэродинамические качества. Они позволяют крыше такой формы справляться не просто с сильными ветрами, но и с ураганными порывами.
- Возводить шатровую кровельную конструкцию можно под углом наклонов ската в пределах 20-50 °. Это решает проблему очистки крыши от снега. То есть при таком угле снежные осадки не задерживаются на кровле. А значит, чистить шатровую кровлю зимой необязательно.
- Под крышей этого типа легко организовать мансарду. Правда, так как у такой крыши нет фронтонов, придется устанавливать мансардные окна. Впрочем, установить окна этого типа сегодня не является проблемой, так что это нельзя считать минусом в современном строительстве.
- Оригинальная форма – всегда выделяется среди других видов крыш.
Беседка, покрытая шатровой крышей, оригинальный вариантИсточник nkkconsult.ru
Укладка кровельного покрытия
Кровельное покрытие должно быть плотным. Лучше всего подходят водостойкие материалы, которые не боятся воды. Если оно изготавливается из дерева, требуется дополнительная обработка лакированными составами.
Для шатровых крыш наиболее часто используют:
- Профнастил. Металлический профилированный лист. Сверху покрывается слоем плотного полимера, который не дает стали ржаветь и повреждаться. Средний срок эксплуатации– 50 лет. Для крепления используется специальный кровельный саморез с резиновой шляпкой.
- Листовая медь. Тонкий лист меди голый или оксидированный. Не склонен к гниению и ржавчине. Как и профильный настил требует дополнительной звукоизоляции, так как при дожде сильно слышны удары капель.
- Металлочерепица. Кровля, схожая по качествам с профильным настилом. Лист стали покрыт слоем полимера. Позволяет гибко огибать фигурную крышу. Подойдет для крыши с кукушкой.
- Черепица. Керамика хорошо подходит для создания красивой, аутентичной крыши. Для установки можно сделать предварительное покрытие древесными плитами, как ОСБ или фанера.
При изготовлении крыши для беседки своими руками подойдет натуральное дерево, покрытое водостойким лаком.
Подробные фото схемы и чертежи представлены ниже.
Помогла ли вам статья?
ДаНе особо
Делаем сами шатровую крышу
Несмотря на всю сложность конструкции шатровой кровли, сделать такой тип крыши самостоятельно вполне возможно.
Порядок сооружения шатровой крыши включает в себя несколько последовательно выполняемых действий:
- Создание проекта шатровой кровли и проведение всех необходимых расчётов.
- Приобретение требуемых материалов и приготовление инструмента.
- Крепление мауэрлата по всему периметру основания строения.
- Установка опорной балки для стропил параллельно мауэрлату (допустимое расстояние между ними 450 см).
- Крепление диагональных элементов, раскосов, подкосов к основе стропил.
- Утепление крыши.
- Монтаж финишной кровли и дополнительных элементов для стока, вентиляции и др.
Полезные советы по строительству шатровой кровли
Профессионалы плотницкого дела делятся советами, которые обязательно нужно принимать во внимание при строительстве шатровой крыши:
- не использовать древесину разных пород;
- не собирать несущие элементы кровли из реек размером менее 150 на 50 мм;
- не крепить к опорной стойке коньковой части короткие детали, их закрепляют по углам;
- обязательно применять промежуточные стропильные ноги (в центре кровли).
Пошаговая инструкция по возведению шатровой крыши
Рассмотрим строительство шатровой восьмискатной кровли на конкретном примере. Крыша будет предназначена для постройки размерами 10 на 10 метров с перегородкой посередине (несущая конструкция).
- Устанавливаем мауэрлаты. Для этого используем брус с сечением 100*150 или 150*150 мм) и крепление при помощи шпилек (резьба более М12).
- Укладываем балки перекрытия и выноса, двигаясь от центра к краям и сохраняя одинаковое расстояние между ними (не меньше одного метра или восьмидесяти сантиметров).
- Применяя брус 150 на 150 мм, монтируем центральную опорную стойку в коньковой части крыши. При этом обязательно проверяем вертикальность при помощи отвеса и рейки. Фиксируем стойку при помощи временных укосин, которые демонтируются после установки центральных стропил.
- Прикрепляем четыре центральных стропила. «Сшивают» эти элементы металлическими уголками или при помощи гвоздей.
- Монтируем диагональные стропила, соблюдая необходимый уклон. Если эти элементы стыкуют из двух частей, то в месте соединения деталей делается дополнительная опора. Чтобы снизить нагрузки на балки, крепёж таких стоек желательно сместить к несущим стенам.
- Укладываем и крепим рядовые стропила, опора при этом идёт на мауэрлаты и опорный брус коньковой части. Расстояние между стропилами — около 600 мм.
- Прикрепляем нарожники, стараясь сохранять параллельность между ними и стропилами. Если крыша монтируется с выносами, то под нарожники в этой части кровли делаем подпорки.
- Делаем обрешётку, применяя бруски (50 на 50 мм) или доски толщиной 20–25 см.
- Укладываем материалы для тепло- и гидроизоляции.
- Пришиваем при помощи саморезов к обрешётке кровельный материал.
- Подшиваем карнизы, устанавливаем водостоки, вентиляционные элементы.
Видео: строим сами шатровую крышу
Взвесив все положительные и отрицательные моменты в эксплуатации шатровой крыши, можно решиться на её постройку своими силами. Главное — всё просчитать и следовать чётким инструкциям, которые дают профессионалы строительного дела.
Установка обрешетки, гидроизоляции и пароизоляции
Метод монтажа обрешетки напрямую зависит от кровельного покрытия: если предусмотрена мягкая кровля, что целесообразно монтировать сплошную обрешетку, если жесткая — разреженную.
Обрешетку выполняют из досок, ширина которых не более 150 мм, а толщина — около 2,5 см. Доски устанавливают на слой пароизоляции поверх стропил (вдоль). Выполняют обрешетку по всему периметру кровли.
Гидроизоляционный слой представляет собой мембраны, которые не пропускают влагу внутрь кровли со стороны кровельного покрытия. Гидроизоляцией может служить рубероид, другие рулонные мембраны, а также современные «умные» (дышащие) мембраны, которые препятствуют попаданию атмосферной влаги в утеплитель.
Гидроизоляцию крепят скобами к стропильным ногам. Стыковочное соединение производят внахлест (не менее 10 см), и места стыков проклеивают скотчем. Укладывают пленку таким способом, чтобы нижний свес материала находился на карнизной планке, а верх — около верхушки.
Пароизоляцию выполняют из специально предназначенных пленок, которые препятствуют попаданию капель конденсата в утеплитель кровли из помещения. В качестве пароизоляции используются пароизоляционные мембраны, пленки, специальные полиэтиленовые и пропиле новые пленки.
Пароизоляцию крепят на обрешетку внахлест скобами таким образом, чтобы не образовывалось сильное натяжение. Стыки проклеивают липкой лентой (скотчем). Закрепляют пленку досками обрешетки.
После крепления обрешетки между ее досками укладывают утеплитель.
Укладывание гидроизоляции
Установка обрешетки
Схема стропильнойсистемыдвухскатнойкрыши
Основополагающие элементы стропильной системы – это непосредственно стропила, подкосы, мауэрлат, обрешетка. Верхние стороны стропильных ног нужно соединять внахлест друг на друга с помощью накладок. Нижние концы прикрепляются к мауэрлату, опорным брусьям, сделанным из бревен и обработанным в два канта.
Схема стропильной системы
Существует два вида систем двухскатных крыш: с наслонными и висячими стропилами. Применяемый тип стропил связан с размером здания.
Во-первых, необходимо произвести правильный расчет стропильной системы. Лучше всего для этого нанять квалифицированного специалиста. Если вдруг произойдет ошибка в подсчетах нужного сечения стропил, вероятно нарушение сочленения узлов системы или даже разрушение всей стропильной системы. В любом случае, дальнейшая эксплуатация уже будет невозможна.
Крепление мауэрлата (опорного бруса) может производиться различными способами:
Самый распространенный и, одновременно, надежный вариант, применяемый при строительстве крыш большой площади (больше 250 м 2 ), состоит в следующем: при возведении стен, на которые будет крепиться мауэрлат, сверху заливается бетонная балка или же создается сплошной бетонный пояс по периметру строения (армопояс). В него вмуровываются шпильки с сечением не меньше 12 мм. То есть, при креплении мауэрлата шпильки должны проходить через его ось. При этом от края бруса до края армопояса должно остаться около 5 см.
Размещайте шпильки на расстоянии примерно 1,5-2 м, рассчитывая на то, что края каждой части бруса мауэрлата были надежно закреплены.
Более дешевый способ: вместо шпилек можно вмуровать части арматуры и к ним уже приварить болты с обрезанными головками.
Если вы не хотите предварительно вмуровывать шпильки, можете использовать анкера. Но это обойдется дороже.
Чертеж стропильной системы двухскатной крыши приведен ниже. На нем наглядно изображены все основные крепления и узлы.
В этом случае шпильки необходимо вмуровывать прямо в саму стену во время кладки. В этом случае шпильки будут длиннее, а замуровывают их немного глубже. Этот вид крепления не такой надежный как первый, но если вы строите здание с крышей меньше 250 м 2 и он вполне подойдет.
Наиболее простой метод. Закрепление мауэрлата предварительно заложенной в кладку толстой мягкой проволокой. За несколько рядов до окончания кладки, между рядаминеобходимо уложить середину проволоки, так чтобы с двух сторон равномерно виднелись ее концы с длиной, достаточной для обвязки мауэрлата.
Чтобы проволока была не заметна, её наружный конец прячут, пропустив между кирпичами через растворный шов. Этот способ очень распространен и весьма надежен, если строение скромных размеров.
Стропила можно прикреплять прямо к балкам перекрытия, без использования мауэрлата, в случае если стены и балки крепкие.
План стропил двускатной крыши предусматриваетиспользование в качестве мауэрлата, например,верхнего венца рубленого дома. Но в некоторых случаях необходим отдельный мауэрлат.
Для наибольшей устойчивости стропил между стойками и прогонами делаются подкосы. Параметры стропильных ног и подкосов определяется расчетом кровли крыши. Обычно ширина стропильных досок примерно составляет 5 см, высота — от 15 до 20 см.
Чтобы образовать свес, защищающий внешнюю стену от промокания, стропила или затяжки выводят за ее плоскость минимум на 40-50 см.
Не забудьте сделать гидроизоляционный слой под мауэрлат. Без него срок службы конструкции заметно сократится. Для этой цели хорошо подойдет рубероид или другой подобный материал.
Между стропилами в несколько слоев укладывают теплоизоляцию со смещением швов. Лучше всего в качестве утеплителя применять минеральную вату, так как она имеет низкую теплопроводность. С внутренней стороны теплоизоляции натягивается и фиксируется пароизоляция в виде полиэтиленовой пленки. Далее монтаж двухскатной крыши.
Далее укладывается гидроизоляционная паропроницаемая пленка — диффузионная мембрана с перфорированной структурой. Этот материал выпускает пар, попадающий в утеплитель из внутреннего помещения, наружу, но не позволяет просочиться влаге извне.
Чертеж крыши и расчет ее площади
Перед тем как возводить крышу с эркером необходимо составить проект, который предусматривает подготовку схемы будущей конструкции, а также расчет необходимых стройматериалов. Расчет и составление схемы производится в такой последовательности:
Выбор угла наклона сторон
Выбор угла наклона кровельных скатов производится при учете таких критериев:
- В каких климатических условиях расположено строение, а также ветровая нагрузка. При большой нагрузке скат крыши должен быть наиболее пологим. Чем ниже скат, тем прочнее конструкция.
- При большом количестве осадков, скат крыши должен быть, наоборот, как можно выше, чтобы они своевременно скатывались, не воздействуя тем самым на поверхность крыши.
- Разновидность кровельного материала, так как для каждого вида имеются свои требования к обрешётке, а также имеют разный вес. Для каждого вида имеются некоторые ограничения по уклону ската:
| Разновидность кровельного покрытия | Оптимальный уклон в градусах | Нюансы при укладке материала |
| Шифер | от 13 до 60 | При использовании уклона меньше 13 градусов, возможно просачивание влаги, или снега в зимний период, что уменьшит срок эксплуатации крова. |
| Черепица керамическая | От 30 до 60 | При монтаже черепицы на кровле с уклоном меньше 25 градусов, необходимо принять меры по улучшению гидроизоляционного слоя. |
| Металлочерепица | Минимальный уклон — 15, максимальное значение не определено | |
| Битумный шифер | Минимальный уклон — 5 градусов, максимальный — не определен | От наклона сторон зависит шаг обрешетки, для укладки битумного шифера. С углом уклона от 5 до 10 градусов рекомендуется делать сплошное покрытие. |
| Стальная фальцевая крыша | Минимальное значение — 20 градусов. Максимального нет | |
| Черепица битумная | Минимальный уклон — 12 градусов, максимальный — не определен | Данное покрытие повторяет форму любой кровельной поверхности, что удобно для строительства крыш с эркером. |
Важно! Чем выше угол наклона, тем больше площадь крыши, что влечет за собой закупку дополнительных стройматериалов. Этот нюанс необходимо учитывать при составлении чертежа
Составление проекта
Учтя все особенности можно переходить к проектированию кровельной конструкции с составлением чертежа и расчетом строительных материалов. Для этого необходимо:
- Измерить параметры дома и выступа: высоту, ширину и длину.
- Схематически отобразить фасад и торец строения на бумаге, используя определенный масштаб.
- В зависимости от особенностей дома выбрать вид вальмовой кровли.
- Определившись с высотой крыши, согласно вышеприведенным критериям, на одном из эскизов начертить несколько моделей кровельного каркаса. Выбрав наиболее подходящий вариант, необходимо обозначить угол наклона сторон конструкции. Для этого необходимо использовать транспортир.
- Далее, наносится на чертеж расположение стропил, отмечая их точками. Для этого длина стены делится на равные отрезки, которые и будут шагом между стропами.
- Шаг между стропами также зависит от сечения и характеристиками используемой древесины.
- Необходимость теплоизоляции кровли. В этом случае расположение стропил должно соответствовать ширине утеплителя.
- На чертеже также должна быть обозначена стропила эркера.
- Если разновидность крыши предусматривает коньковый прогон, необходимо учесть, что он должен соединять парное число брусьев стропильной системы. На одном их чертежей нужно обозначить равные участки от каждого края стены.
- Из полученных эскизов составляется один большой чертеж, который в дальнейшем пригодится также для расчета материалов.
Важно! Наличие проекта и схематическое отражение конструкции является хорошим подспорьем при закупке материалов, изготовлении заготовок и в процессе монтажных работ
Обзор диванов для эркера со спальным местом в этой статье.
Как производится расчет площади?
Расчет строительных материалов производится по определенным формулам, с учетом уклона кровли и площади кровельной поверхности.
Для расчета потребуются также такие данные:
- Наличие в кровле дымоходных труб и слуховых окон. Их присутствие увеличивает расход стройматериалов.
- Длина ската, ее расчет производится от конька до края карниза.
- Вычисляются параметры стен брандмауэра, свесов, парапетов, и других частей.
Для получения точных данных при расчете, рекомендуется обратиться за помощью к профессионалам или воспользоваться специальной программой в интернете. При решении выполнить расчет своими усилиями, рекомендуется разделить поверхность кровли на отдельные участки, что позволит с легкостью вычислить их площадь. После чего все значения суммируются.
Чем точнее будет рассчитана площадь кровельной поверхности, тем меньше будет расход на закупку лишних стройматериалов.
Пошаговая инструкция по монтажным работам
Сразу следует оговориться, что возможные ошибки при сооружении кровли своими руками исправить будет сложно
Поэтому важно четко продумать последовательность действий и проверять качество исполнения каждого узла.. Изначально нужно выполнить следующее:
Изначально нужно выполнить следующее:
Сделать армопояс, который увеличивает жесткость и прочность здания. Сооружается он по периметру строения и особенно актуален для домов из легких бетонов и поризованных блоков. При его устройстве нужно предусмотреть установку шпилек для последующего крепления мауэрлата.
Фото 9. Готовая опалубка под заливку армопояса с армирующим каркасом и шпильками для монтажа мауэрлата
Определить длину стропил. Для этого следует подготовить 2 длинные доски (стандартная длина 6 м) и временно закрепить их к вертикальным опорам на двух противоположных стенах. Затем путем их подъема и опускания можно найти подходящее положение и высоту будущей стропильной конструкции. Лучше всего если длина стропил будет до 6 м, поскольку более длинных пиломатериалов в свободной продаже нет – их придется наращивать самостоятельно.
Технология устройства стропильной системы кровли предполагает необходимость неукоснительного соблюдения последовательности действий и всех рекомендаций. Это обеспечит надежность и долговечность не только самой крыши, но и здания в целом.
Установка мауэрлата
Мауэрлат представляет собой деревянный брус, который выступает в качестве крайней нижней опоры для стропил и укладывается сверху по периметру наружных стен. Основная его функция – распределение сосредоточенных нагрузок от точек опирания стропильных ног по все площади верхней части стеновой конструкции. Также он служит для привязки крыши к несущим стенам здания.
Фото 10. Мауэрлат, установленный на газобетонной стене поверх армопояса и закрепленный шпильками
При устройстве покрытия кровли учитывайте, что в деревянных и каркасных домах установка мауэрлата не требуется. В брусовых и бревенчатых зданиях в качестве этого элемента выступает верхний венец. Однако и техника крепления в этом случае более сложная – применяются специальные скользящие опоры. Это необходимо для обеспечения возможности небольшого смещения стропильной системы без деформации и разрушения при усадке стеновых конструкций.
Рисунок 11. Крепление стропил с помощью скользящего крепежа
В каркасных строениях мауэрлатом служит верхняя обвязка, которая фиксируется к вертикальным опорам каркаса с запилом специальными перфорированными углами, скобами или гвоздями.
Рисунок 12. Варианты крепления стропил к верхней обвязке в каркасном строении
Монтаж мауэрлата на кирпичные стены может выполняться с помощью шпилек, анкерных болтов и скоб. При использовании скоб один их край крепится к мауэрлату, а второй к деревянному бруску, который закладывается с внутренней стороны стены в кладку на высоте 3-4 рядов от верхней обвязки.
Фото 13. Крепление мауэрлата к стенам с помощью скоб
При креплении мауэрлата шпильками и анкерами используется крепеж диаметром не менее 10 мм.
Фото 14. Схема крепления мауэрлата с помощью шпилек
Особенности, преимущества и недостатки вальмовой крыши
Основная особенность вальмовой крыши, называемой также «крыша-конверт», заключается в ее скатах. Два торцевых представляют собой треугольники, а два боковых- трапеции, соединяющиеся между собой по коньку.
Такая конструкция обладает следующими преимуществами:
- высокая прочность;
- способность противостоять как ветровой, так и снежной нагрузке;
- малое количество стыков;
- хорошая герметичность;
- возможность устройства мансардных этажей.
К недостаткам вальмовых крыш относят:
- сложность стропильной системы;
- исключительно высокую точность при монтаже;
- потребность в высокой квалификации работников;
- сложность обслуживания кровли.
При устройстве мансардных окон прочность конструкции снижается и стропильную систему приходится усиливать.
