Вальмовая крыша: стропильная система

Безусловно, внешне вальмовая крыша выгодно отличается: в сравнении с другими видами она выглядит более презентабельно. Главное достоинство вальмовой кровли – надёжность, которую обеспечивает четырёхгранная стропильная система.

Вальмовая крыша Стропильная система

Соорудить такую крышу можно самостоятельно при условии: обязательно необходимы знания геометрии и абсолютная точность при замерах и монтаже.

Особенности стропильной системы вальмовой крыши

Устройство стропильной системы вальмовой крыши имеет два характерных отличия:

  1. Во-первых, для конька и стропил вальмовых крыш выбирается брус одинакового размера, чтобы избежать искривления каркаса.
  2. Второе отличие заключается в технике устройства стропил, например: при возведении двускатной крыши короткие стропила крепятся к коньку. Вальмовая конструкция отличается тем, что короткие стропила крепятся к угловым рёбрам. Диагональные рёбра вальмовой крыши несут на себе основную нагрузку.

Стропильная система вальмовой крыши: составляющие элементы

Конструкция вальмовой крыши отличается повышенной сложностью, но внимательное изучение составляющих элементов этой системы, которые можно увидеть в схеме, и точные замеры помогут провести монтаж вальмовой крыши без особых проблем.

Итак, по порядку:

  • Вальмовая крыша Стропильная системаОснова стропильной системы – мауэрлат, уложенный по периметру наружной стены. Его назначение – опора для стропил, способ крепления крыши к стенам. Мауэрлат – обязательный элемент для любого типа крыши. Перед укладкой мауэрлата между ним и стеной устраивается гидроизоляционный слой.
  • Диагональные или накосные рёбра для вальмовой крыши имеют самую большую длину и служат опорой нарожников. Диагональные рёбра крепятся к мауэрлату со стороны основания и к торцу конька в верхней части каркаса. Для монтажа накосных стропил длина стандартного бруса не подходит, поэтому угловые ребра собирают из дерева спариванием внахлёст.
  • Рядовые стропила являются центральными и крепятся перпендикулярно к мауэрлату внизу, и к торцу конька – вверху. Для дополнительной прочности крепления используются стяжки или ригели.
  • Нарожники – стропила, которые крепятся перпендикулярно к основанию или коньку и параллельно друг другу, по углам вальмы. Нижняя часть нарожников крепится к мауэрлату, а верхняя – к диагональным рёбрам.
  • Подкосы и стойки. Стойки устраивают на прогонах с внутренней стороны каркаса вертикально и перпендикулярно. Для укрепления стоек с двух сторон используют подкосы, соединяя их с основанием опоры и боковыми стропилами.
  • Шпренгель – деталь, предназначенная для усиления угловых рёбер (накосных стропил). Этот элемент укладывают в углу мауэрлата, соединяя стены углом.
  • Конёк – брус, который устраивается параллельно длине основания по центру крыши. Конёк соединяет пары диагональных рёбер, он устанавливается с помощью отвеса и рейки. Его высота зависит от площади основания и длины диагональных рёбер.
  • Карнизные свесы находятся ниже уровня мауэрлата не меньше, чем на 60 см.

Для соединения всех деревянных деталей используют металлические уголки, стяжки.

Для устройства вальмовой крыши важно использовать качественную хвойную древесину с достаточной площадью сечения, не меньше 50х150 мм, что должно обеспечивать дополнительную прочность вальмовой крыши.

Как выбрать угол наклона вальмовой крыши?

Как и для любого типа крыш, угол наклона для вальмовой крыши рассчитывается с учётом следующих факторов:

  • Климатические условия – среднее количество осадков, ветровые нагрузки, температура;
  • Вид кровельного материала;
  • Площадь здания и его хозяйственное назначение. Расчёт угла наклона можно производить, опираясь на произведённые замеры: длина и ширина здания;

Как производится расчёт стропильной системы вальмовой крыши?

Вальмовая крыша Стропильная системаПравильность замеров и расчёта – залог надёжности стропильной системы. Кроме того, правильный расчёт стропильной системы позволит избежать ненужных расходов на приобретение материала.

Для удобства замеров специалисты рекомендуют соорудить рейку из фанеры, на которую удобно наносить все метки, так как шкала рулетки плохо видна на расстоянии. Кроме того для расчёта понадобится вспомнить из школьного курса геометрии теорему Пифагора и приготовить таблицу коэффициентов пропорций, позволяющую максимально точно определить соотношение длины и расположения стропил.

Собственно, из знаний теоремы понадобится только формула для определения квадрата гипотенузы, то есть длины стропил.
Например:

Нужно найти длину центрального стропила:

  • На торце периметра дома отмечается центр, на уровне середины толщины конькового бруса – точка a. Далее, от этой точки ставится отметка на линии горизонтальной проекции центрального стропила до вертикальной стойки, удерживающей конёк – точка b. От точки b отмеряем расстояние до торца конька по перпендикулярной линии стойки, получаем точку c. Таким образом, зная расстояние аb и bc, нужно найти длину центрального стропила – ac. Вычисляем её по формуле: а2 + b2 = c2 , получаем искомую длину.
    Дальше, для максимальной точности, нужно воспользоваться таблицей коэффициентов пропорций.
  • Аналогично вычисляется длина угловых стропил, диагональных рёбер. Полученное значение умножается на коэффициент, максимально приближённый к значению замеров.

Такой расчёт позволяет наиболее точно вычислить количество необходимых материалов, а также существенно влияет на повышение прочности стропильной системы.

Пример расчёта площади вальмовой крыши

Для расчёта площади вальмовой крыши при монтаже учитывают:

  • Технические характеристики кровельного материала;
  • Размеры материала: длина, ширина, толщина;
  • Способ монтажа.

Чтобы узнать площадь вальмовой крыши, нужно вычислить:

  • Площадь с учётом всех дополнительных функциональных элементов кровли;
  • Длину ската от карниза до нижней части конькового бруса;
  • Учесть поправки на свесы, парапет, стены.

Места примыкания при этом во внимание не принимаются.
Для удобства и простоты расчёта лучше использовать метод, которым пользуются профессионалы: условно разделить крышу на отдельные секторы и, вычислив площадь каждого, отдельно, суммировать результат или воспользоваться онлайн калькулятором для расчета или специальной программой. Перед изготовлением основных составных частей лучше сделать чертеж.

Устройство стропильной системы вальмовой крыши

Самым сложным этапом устройства стропильной системы вальмовой крыши своими руками являются узлы, стыковка конька, диагональных рёбер и центрального стропила торцевой стороны.

Разметка на объекте

Чтобы осуществить монтаж стропильной системы без дефектов, начинать работу нужно с разметки:

  1. На верхних торцевых частях мауэрлата по центру отмечается осевая линия.
  2. Также по центру осевого бруса отмечается линия центрального стропила.
  3. С шагом до 60 см ставятся отметки для расположения промежуточных стропил на основании торца.
  4. Рассчитывается длина стропил от центра торца до угла. С противоположной стороны парные стропила будут иметь такую же длину.

Последовательность монтажа стропильной системы вальмовой крыши

  1. Устраивается гидроизоляция по периметру дома на стене. На неё укладывают мауэрлат. Особое внимание нужно уделить крепости основания по периметру и на углах дома.
  2. Вертикальные стойки по высоте конька, согласно проекту, устанавливаются на параллельные прогоны, соединяющие периметр мауэрлата на одинаковом расстоянии.
  3. На вертикальные стойки крепится коньковый брус.
  4. К торцу конька крепятся диагональные рёбра по углам. Нижняя часть диагональных рёбер должна выступать ниже уровня карниза не меньше, чем на 60 см.
  5. Попарно закрепляются накосные и рядовые стропила с помощью ригелей, стяжек. Обязательно закрепить угловые стропила нарожниками.
  6. Далее устраиваются стропила на боковых скатах аналогично торцевым сторонам от центра к угловым рёбрам, попарно.
  7. После устройства стропильной системы можно приступать к монтажу обрешётки и кровельным работам.
Устройство вальмовой крыши требует большой внимательности и тщательной подготовки к процессу, начиная с расчётов и замеров и заканчивая подготовкой необходимого оборудования и инструментов.

При условии правильного подхода к вопросу монтажа стропильной системы для вальмовой крыши, с несложной конструкцией можно справиться самостоятельно.

Усиление стропильной системы

Необходимость усиления стропильной системы, прежде всего, зависит от площади здания, выбора кровельного материала, климатических нагрузок (ветра, снега).

Для этой цели применяются следующие приёмы:

  • Если диагональные рёбра слишком длинные, то используют сдвоенный брус;
  • Для укрепления диагональных стропил используют, в качестве дополнительного усиления, шпренгели;
  • На перекрытия устанавливают стойки, которые придают стропилам дополнительную жёсткость.

Обрешётка

Сооружение обрешётки для вальмовой крыши – предпоследний этап перед устройством кровли, но после того, как сооружена стропильная система вальмовой крыши, обрешётка не покажется сложной работой.

И, всё же, соблюдать некоторые технологические правила необходимо:

  • Доски и брус хорошего качества продлят срок службы кровли. В обязательном порядке нужно использовать защитные антисептические средства для покрытия деревянных деталей, как стропильной системы, так и обрешётки.
  • Шаг обрешётки устраивается с учётом нагрузки кровельного материала.
  • Для устройства рулонных мягких материалов сооружается сплошная обрешётка.
  • Для устройства тяжёлой кровли нужно использовать брус и доски большего сечения.
  • После устройства обрешётки устраивается гидроизоляционный слой, который необходимо закрепить контробрешёткой.

Основные характеристики вальмовых крыш

Отличительная особенность вальмовой крыши от других видов – четыре ската, идущие от конька к карнизу, что, собственно и обеспечивает надёжность всей конструкции. Тем не менее, при строительстве часто используются различные вариации вальмового типа крыш.

Вальмовая крыша Стропильная система

Разновидности вальмовых крыш

  • Вальмовая крыша. Конструкция этой четырёхскатной крыши состоит из двух противоположных пар скатов трапециевидной и треугольной формы. Два ската в форме трапеции устраиваются с уклоном от основания к коньку. Два боковых, треугольных ската, которые устраиваются по направлению от конька к карнизу. Эти торцевые скаты и называются вальмами.
  • Полувальмовая крыша отличается от вальмовой конструкции тем, что треугольные боковые скаты крепятся не к самому карнизу, а образуют ломаную линию со встречной частью фронтона, идущего в направлении от бокового карниза вверх, к вальме. Полувальмовые крыши получили название голландские и датские, так как такие разновидности, в большей степени, распространены именно в этих местностях. Устройство полувальмовой крыши намного сложнее, чем вальмовой.
  • Шатровая крыша – разновидность вальмовой конструкции, по строению напоминающая египетскую пирамиду, с четырьмя равнобедренными треугольниками, расположенными в направлении от центра крыши к карнизам. Устройство шатровых крыш наиболее приемлемо в тех случаях, когда стены дома имеют форму квадрата. Для прямоугольных форм дома устройство шатровой крыши требует более тщательных расчётов.
  • «Ломаная» крыша. Воплощение самых смелых архитектурных решений – соединение нескольких вальмовых конструкций в общую композицию обозначило появление нового вида вальмовых крыш. Это – самое сложное сооружение из всех видов крыш, и, пожалуй, без помощи профессиональных архитекторов точно рассчитать конструкцию вальм и места их соединений будет сложно. Обычно такой тип выбирают для устройства мансарды.
  • Угловая крыша. Если дом состоит из двух или даже трёх примыкающих друг к другу блоков, то при устройстве крыши необходима Г-образная или Т-образная конструкция.

Преимущества и недостатки вальмовых крыш

Прежде чем перейти к вопросу об устройстве стропильной системы для вальмовых крыш, следует остановиться на вопросе о преимуществах и неудобных моментах данной конструкции.

Собственно, суммируя вышесказанное, можно с уверенностью заметить, что недостатков в устройстве вальмовой крыши не так много:

  1. Сложность устройства — первый и основной недостаток. Он связан с высокой себестоимостью работ, включая услуги по расчётам привлечённых специалистов.
  2. Второй недостаток связан с тем, что при такой конструкции крыши уменьшается площадь для устройства чердака или мансарды за счёт угла скатов. Но этот недостаток важен только в том случае, если устройство просторных помещений на чердаке или мансарде крайне необходимо.

Зато явных преимуществ в устройстве вальмовой крыше намного больше, чем недостатков:

  1. Первое преимущество нейтрализует один из недостатков, касающийся высоких затрат: крыша – едва ли не самая значимая часть дома. Каркас вряд ли кто-нибудь захочет перестраивать без веских причин. Следовательно, потратиться придётся на проект и стропильную систему один раз и навсегда.
  2. Вальмовая крыша – это презентабельность и красота. Вкладывая немалые средства в возведение лучшего фундамента и стен, и, при этом экономить на устройстве крыши – не рентабельно. Крыша может быть мансардной, можно спроектировать в ней эркер.

И наконец, главные, технические преимущества:

  • Наружные элементы вальмовой крыши не имеют вертикальных линий, и, благодаря наклонным угловым рёбрам существенно снижаются ветровые нагрузки;
  • За счёт угловых рёбер увеличивается жёсткость стропильной системы;
  • Вальмовая конструкция увеличивает площадь крыши, что, в свою очередь, положительно влияет на распределение солнечного света и теплообмен;
  • Свесы вальмовой крыши защищают стены дома от намокания.
Оставить комментарий

очиститьОтправить

Нажимая "Отправить" вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности