Стропильная система вальмовой кровли гораздо сложнее

Схема стропильной системы вальмовой крыши

Вальмовый кров легко выдерживает нагрузку от снега и ветра. Такая устойчивость обуславливается отсутствием фронтонов. В результате риск деформации существенно снижается. Но и у такой практичной и долговечной конструкции есть свои минусы – это трудность возведения. Схема стропильной системы вальмовой крыши намного сложнее, чем у простого двухскатного варианта. Но при наличии определенных знаний и эту задачу можно выполнить. Именно о схеме системы стропил крыши вальмового типа и пойдет речь в статье.

Характеристики вальмовой крыши

Чтобы понять, как устроена схема стропильной системы вальмовой крыши, прежде всего, нужно разобраться с самой конструкцией, понять ее особенности. Такой вариант кровли довольно распространен. Главным отличием вальмовой конструкции от двухскатной является отсутствие фронтонов. Здесь они заменены скатами. В результате вальмовая крыша имеет два ската в виде трапеции, и два в виде треугольника.

Популярность подобной конструкции придает ее преимущества. К таковым специалисты относят следующие:

  • В вальмовой кровли нет фронтонов. В результате такой особенности конструкции значительно уменьшается ветровая нагрузка. Именно вальмовый вариант крыши специалисты в области строительства рекомендуют использовать в регионах с неблагоприятными погодными условиями;
  • Еще одно преимущество – это большая защита стен дома. Вальмовая крыша дает возможность создать большие свесы кровли по всему периметру строения. В результате стены надежно защищены от дождей и других осадков, а значит и дом прослужить гораздо дольше;
  • У вальмовой крыши большая площадь. В результате кровля будет больше нагреваться, а значит, в зимний период можно немного сэкономить на отоплении;
  • Схема стропильной системы вальмовой крыши такова, что создается множество ребер жесткости. В результате такой особенности сама конструкция более устойчива, чем ее двухскатный вариант. Вальмовая кровля меньше подвержена деформации от любой внешней нагрузки.

Не стоит забывать и про внешний вид. Вальмовая крыша визуально уменьшает строение, кроме этого и выглядит оригинально, особенно если правильно подобрать кровельный материал. Но есть у такой конструкции и свои недостатки. Тут в первую очередь стоит отметить сложность возведения. Кроме того, расхода материалов будет гораздо больше, чем в случае создания двухскатного варианта крова.

Есть еще один спорный вопрос – это свободное пространство под кровлей. Наличие дополнительных скатов вместо фронтонов существенно снижает площадь чердака. Но такое обстоятельство будет играть важную роль, если вы решите создать мансардный этаж. В этом случае стоит заранее подумать и об еще одной статье расходов – окна. Для мансарды, оборудованной под вальмовой крышей нужно выбирать особые оконные конструкции, которые будут стоить дороже, чем их традиционный вариант. Но зато они помогут существенно улучшить внешний вид.

Вальмовая крыша используется при строительстве частных домов довольно часто. Такая конструкция подразумевает установку вместо фронтонов дополнительных скатов. В результате получается устойчивая ко всем внешним воздействиям конструкция. Но выбрав вальмовую крышу, стоит быть готовым к определенным трудностям. Во-первых, она более сложная в возведении, чем двухскатный вариант. Во-вторых, вальмовая крыша обойдется дороже.

Стропильная система

Основа, а точнее главный несущий элемент любой кровли – это стропильная система. Именно от правильности ее возведения во многом зависит долговечность и устойчивость кровли. А какая схема стропильной системы вальмовой крыше используется? Какие могут возникнуть трудности во время ее возведения?

Прежде всего необходимо ознакомится с основными элементами стропильной системы для такого типа крыши. В данную конструкцию входит следующее:

  1. Мауэрлат. Как правило, в качестве этого элемента выступает мощный деревянный брус, который закрепляется по всему периметру дома. Если стены выполнены из кирпича, то от мауэрлата можно отказаться, но большинство специалистов не рекомендуют так поступать.
  2. Прогон или коньковый брус. Этот элемента располагается по продольной оси строения и служит в качестве опоры для стропильных ног. Прогон имеет длину равную длине верхней части трапециевидных скатов вальмовой крыши.
  3. Основные или центральные стропила. Они располагаются так, чтобы верхний конец упирался в край конькового бруса. По сути, центральные стропила будут идти от стены до верхнего угла трапециевидных скатов. В вальмовой конструкции их использую четыре штуки.
  4. Вальмовые центральные стропила. Эти элементы расположены по оси дома (в той же плоскости, что и прогон). Вальмовые центральные стропила делят треугольный скат ровно пополам.
  5. Накосные ноги или угловые стропила. Они служат «границей» между трапециевидными и треугольными скатами. Накосные ноги верхней частью упираются в прогон, а нижней закрепляются на мауэрлате (или стене, если этого элемента не предусмотрено конструкцией).
  6. Также в систему входят промежуточные стропила. Одни из них, по длине равные центральным основным стропилам, будут поддерживать трапециевидные скаты. При этом одним концом они упираются на прогон, а другим на мауэрлат. Также трапециевидные скаты поддерживают укороченные стропила. В этом случае они упираются сверху в накосные ноги, а внизу на мауэрлат. Такое же крепление имеют вальмовые укороченные стропила.

Все эти элементы входят практически в любую схему стропильной системы вальмовой крыши. Но такой вариант считается упрощенным и используется для небольших домов. Если строение более масштабное, то в конструкцию вносятся дополнительные элементы.

  • Стойки. Они служат в качестве дополнительных опор, которые поддерживают коньковый прогон. Как правило, стойки упираются либо в несущую стены, расположенную по центральной оси дома, либо на балки перекрытия;
  • Ригели или затяжки. Они служат для компенсации распирающего давления, которое оказывается на стропила. Ригели или затяжки могут быть расположены как снизу, так и сверху;
  • Подкосы. Эти элементы используются в тех случаях, когда основные стропила получились слишком длинными (более 4,5 метров). Подкосы располагают под углом от 45 до 60 градусов. Их верхний край упирается в основные стропила, а нижний в балку перекрытия или несущую стену.

Также могут использоваться и другие элементы. Например, большую нагрузку испытывают накосные ноги. Чтобы ее уменьшить используют шпренгеля.

Схема стропильной системы вальмовой крыши — это сложная конструкция. В отличие от простого двухскатного варианта здесь используется, куда большее количество элементов. Самое главное – это их правильно рассчитать. Для этого нужно учесть множество факторов. Первым делом высчитывают угол наклона скатов. Далее стоит рассчитать, какая нагрузка будет оказываться на кров. После этого высчитывается сечение всех элементов. Чтобы все было надежно, лучше доверить эту работу профессионалам или воспользоваться специальными программами. В этом случае стропильная система прослужит долго, а значит и ваш дом послужит не только вам, но и вашим внукам.

Стропильная система вальмовой крыши: специфика устройства и описание процесса монтажа

Вальмовые крыши привлекают внушительным списком убедительных преимуществ. В их числе эффектная форма, равномерность прогрева и надежная защита дома от осадков. Благодаря отсутствию фронтонов вальмовым конструкциям не страшны существенные ветровые нагрузки. По сравнению с двухскатными вариантами намного меньше причин опасаться деформаций.

Перечень плюсов можно продолжить, но их поток притормаживает весьма веское обстоятельство: стропильная система вальмовой крыши не радует простотой устройства. Однако сложность не остановит самостоятельного строителя, если он знаком с нюансами сооружения четырехскатного каркаса.

Содержание

Характерные особенности вальмовых крыш

Вальмовые крыши от двухскатных собратьев отличаются тем, что вертикальных стенок фронтонов в их конструкции нет. Место фронтонов заняли расположенные в торцах треугольные скаты, ощутимо сокращающие реальный и визуальный объем крыши.

Экономический эффект от уменьшения объема – вопрос спорный. При раскрое крупнолистового материала на вальмовые скаты расходы напротив увеличиваются. К примеру, укладка профлиста или монтаж металлочерепицы заставят раскошелиться на покупку покрытия раза в полтора больше, чем на обустройство стандартного скатного сооружения.

Приобретение материала из разряда штучных позволит уменьшить бюджет строительства, ведь на обшивку торцов крыши тратиться не придется.

По аналогии с любой из строительных конструкций вальмовую крышу можно условно разделить на простые геометрические формы. В простейшем варианте без сопряжений и ендов у нее есть две пары симметричных скатов: два треугольника и две трапеции. На этом основании вальмовая крыша получила параллельное название «четырехскатная».

В анфас ее разрез напоминает обычную треугольную двухскатную крышу. В профиль у сооружения трапециевидная конфигурация, которую также можно разделить на прямоугольник с двумя зеркально развернутыми треугольниками по бокам.

Форма трапеции зависит от архитектурных предпочтений хозяина. Определяется она соотношением длины карнизного свеса к длине конька. Часть конструкции, ограниченная прямоугольником, сооружается в соответствии с висячими или наслонными технологическими кровельными стандартами.

Заменившие фронтоны вальмы устанавливаются под некоторым углом к горизонту, т.к. примыкать они обязаны к наклонным сторонам трапеции. Вот в их устройстве и заключается основная загвоздка вальмовой стропильной системы, потому что обычным скатным методом устроить ее не получится. Ведь коньковый прогон не перекрывает полностью скат. Потому стропильным ногам вальм и сопряженных с ними треугольных частей больших скатов буквально не на что опереться верхними пятками.

Опорой для них станут особые накосные стропильные ноги, соединяющие коньковый прогон с углами конструкции. Если на вальмовую стропильную конструкцию взглянуть сверху, то накосные стропилины будут похожи на диагонали.

Направление установки стало причиной получения второго технологического названия – «диагональные». Естественно, опираться на диагонали будут разновеликие по длине стропильные ноги, т.к. устанавливаются они перпендикулярно свесам крыши. У них есть собственное наименование – нарожники.

Суммируя информацию, получаем, что в сооружении стропильного каркаса для вальмовой крыши будут задействованы:

  • Рядовые стропильные ноги, опирающиеся нижней частью на мауэрлат или на балки перекрытия. В соответствии с типом опоры они могут быть висячими или наслонными.
  • Диагональные стропилины, соединяющие углы крыши и края конькового прогона. Отметим, что используют их не только в обустройстве выпуклых углов вальмовых крыш, но и в сооружении вогнутых углов ендов.
  • Нарожники, формирующие плоскости вальм и примыкающих к накосным стропилам частей больших скатов.

Установка висячих и наслонных стропильных ног выполняется по правилам, согласно которым сооружается стропильная система двухскатной крыши. Разбираться будем с их диагональными собратьями и со стропильными полуногами-нарожниками.

Диагональные стропильные ноги

Принимая во внимание диагональное расположение, несложно догадаться, что длина накосов больше, чем длина обычных стропильных ног. К тому же они служат опорами для нарожников. Ввиду чего нагружены накосные стропила в полтора раза больше, чем рядовые аналоги. Потому их принято делать спаренными из двух досок сечением, равным аналогичному размеру материала для рядовых стропильных ног.

Спаривание накосных стропилин одновременно решает три технические задачи:

  • Позволяет без риска увеличить нагрузку за счет удвоенного сечения несущего элемента.
  • Предоставляет возможность получить диагональный элемент конструкции любой длины без ослабленных наращиванием участков.
  • Устраняет необходимость в целенаправленной покупке бруса для накосных стропил.

Из-за своей длины диагональные стропилины нуждаются в дополнительных опорах, количество которых зависит от длины стропильной ноги.

Опоры для диагональных стропилин

Независимо от масштабов строительства любая схема стропильной системы вальмовой крыши включает опоры для усиления диагональных стропильных ног. Если проектный размер накоса более 9м, т.е. он перекрывает равнозначный по метрам пролет, его непоколебимость обеспечивают двумя дополнительными опорами. Для пролетов поменьше достаточно одной опоры, расположенной в верхней зоне пролета.

В качестве опоры диагональной стропилины могут использоваться:

  • Стойка, устанавливаемая вертикально прямо на перекрытие. Между ней и перекрытием прокладывается кусок гидроизоляции, если стойке предстоит упираться в железобетонную плиту.
  • Подкос. Устанавливается, как и положено подкосным стропилинам, под углом, размеру которого позволено варьировать в пределах от 45º до 53º. Особого значения величина наклона не играет. Важно, чтобы сам подкос поддерживал стропилину на наиболее нагруженном участке. Нижнюю пятку подкоса упирают в лежень.
  • Шпренгель. Представляет собой Т-образную короткую балку из бруса, перевернутую низом вверх. Используется в устройстве больших пролетов, нуждающихся в двух и более усиливающих опорах. Устанавливается шпренгель так, чтобы его основание было перпендикулярно накосной стропилине. Располагают его в нижней части большого пролета ближе к углу крыши. Вместо шпренгеля может быть использована обычная короткая стойка.

Делают дополнительные опоры опять же из сдвоенной доски или бруска, устанавливают в наиболее нагруженных точках.

С нюансами устройства опор для каркаса вальмовой крыши ознакомит видео-обзор:

Нюансы опирания накосных стропилин

Верхняя пятка диагональной стропилины опирается на коньковый прогон различными способами. Выбор способа зависит от конструктивных особенностей стропильной системы:

  • В стропильных конструкциях с одним прогоном вдоль центральной оси крыши диагональные стропильные ноги опирают непосредственно на консоли прогона.
  • В стропильных системах с двумя прогонами и дощатыми стропильными ногами диагональные стропилины опирают на шпренгель, который в свою очередь опирается на оба прогона.
  • В стропильных каркасах с двумя прогонами и стропилинами из бруса кроме шпренгеля применяется прибоина – дощатый коротыш, сшивающий рядовые стропильные ноги в зоне конька. Толщина усиливающего коротыша от 5 и более см.

Пятка диагональных стропилин для посадки на один из перечисленных верхних упоров подрубается по факту. Крепление производится гвоздями. Усилить при необходимости фиксацию можно скрутками из проволоки или металлическими хомутами.

Нижние пятки накосов можно упереть в угол мауэрлата или специально установленной угловой балки. Можно просто опереть на них. Крепят диагональные стропильные ноги металлическими скобами, гвоздовым боем поверх деревянной накладки или уголками.

Нарожники и способы их устройства

Нарожники формируют вальмы и треугольные части больших скатов. Верх полуноги опирается на накосную стропилину, нижняя пятка на мауэрлат, врезной брус или балку деревянного перекрытия.

Монтаж нарожников может производиться:

  • Посредством врубки. В накосах выбирают гнезда так, чтобы полуноги смежных скатов не располагались друг против друга. Рекомендовано, чтобы между врубками расстояние было минимум 20см. Поэтому в шаге установки нарожникам позволено смещаться, чтобы не вырубать гнезда в одной точке.
  • Путем установки черепных брусков, служащих опорами для полуног. Бруски 50×50мм наращиваются вдоль нижних граней с обеих сторон диагональной стропилины. Их наличие позволяет отказаться от врубок, ощутимо ослабляющих несущий элемент.

Второй вариант проще в работе и предпочтительней из-за увеличения жесткости конструкции. К тому же он абсолютно не обязывает менять шаг установки полустропил: они могут быть расположены друг против друга. К мауэрлату или балкам нарожники крепят тем же методом, что использовали для установки рядовых стропилин.

Читайте также:  Кровля сложной формы из мягкой черепицы

Элементарная вальмовая стропильная система

Самый простой способ увенчать загородную собственность четырехскатной конструкцией заключается в покупке и установке готовых стропильных ферм. Однако значительно интересней, полезней, дешевле собственноручно заняться устройством вальмовой крыши и подходящей ей по типу стропильной системы.

Тем более если ее запланировано возвести над небольшой хозяйственной постройкой, беседкой или летней кухней. На простых конструкциях очень даже стоит потренироваться перед приложением усилий к более ответственным объектам.

Отметим, что в приведенном ниже примере отсутствует перекрытие, не огорожен чердак и нет утепления. На скатах практически не задерживается снег, т.е. на накосные стропильные ноги действует минимальная по их стандартным меркам нагрузка. Не сохранен принцип разбежки между нарожниками.

Все узловые соединения выполняются гвоздовым прибоем и металлическими уголками. Исполнителю потребуется доска 5×25см для изготовления стропильных ног и прогона, а также влагостойкая фанера для сооружения сплошной обрешетки, потому что постройку планируется покрыть битумной черепицей.

Этап 1: Моделирование и проектирование

Независимо от архитектурной сложности строительной конструкции ей нужен проект. Он поможет определиться с оптимальной формой и избавит от покупки лишних материалов. Для простой вальмовой крыши со стандартной стропильной системой не потребуются суперсложные чертежи, но сделать хотя бы простенький эскиз необходимо.

Инструкция для упрощенного проектирования:

  • Измеряем ширину/высоту/длину строения. Согласно данным вычерчиваем профиль и анфас строения на листе бумаги в масштабе, например 1:50. Это значит, что все размеры необходимо будет поделить на 50. Т.е. стена домика с размерами 5×2,5м на самодельном чертеже будет изображена в виде прямоугольника со сторонами 10×5см. Если мелковато выходит, масштаб можно выбрать покрупней – 1:40, 1:25 и т.д. Готовый эскиз желательно продублировать пару раз в запас.
  • Выбираем оптимальную высоту крыши и угол ее крутизны. Для этого на одном из дублей эскиза рисуем несколько вариантов абриса крыши. Определяем наиболее удачный и измеряем транспортиром угол наклона будущих скатов.
  • Отмечаем на дубле эскиза точки установки наслонных стропилин, это шаг. Обе стенки нам необходимо разделить на равные отрезки. Необязательно, чтобы шаг установки под вальмовым и пятиугольным скатом был одинаковым. В примере расстояние между стропильными ногами на обеих стенках строения равно 20 дюймам, это 50,8 см. По факту шаг установки может варьировать от 0,4 до 2,1м. Однако отметим, что слишком часто установленные стропила увеличат в разы расход материала, а слишком редко заставят усиливать конструкцию дополнительной контробрешеткой.
  • Определимся с длиной конька. Нарисуем его на дубликате шаблона, учитывая, что коньковый брус должен связывать цельное количество пар стропилин. Отложим от обоих краев длинных стен равные расстояния.
  • Все результаты переносим на основной лист и подсчитываем, сколько понадобится материала. Длину стропилин считаем по внешним сторонам с учетом длины карнизных свесов по 40-50см. Расход фанеры рассчитываем по количеству цельных панелей, приходящихся на каждую плоскость четырехскатной крыши.

По числу стропилин вычисляем количество крепежа. Гвозди нам потребуются буквально во всех узловых креплениях. Уголков на каждую стропильную ногу должно приходиться по паре. Не забываем купить доску с небольшим запасом на случай огрехов в собственной работе.

Для устройства вальмовой крыши по кирпичным и пенобетонным стенам потребуется брусок для сооружения мауэрлата. Он не нужен, если установка стропильной системы выполняется по деревянным стенам.

Этап 2: Устройство основной части вальмовой крыши

Первым делом соорудим вспомогательные леса из расчета, что между плоскостью самодельной подставки типа высокой скамьи и коньковым прогоном должен помещаться домашний мастер в полный рост.

Стартом монтажа стропильной системы для будущей вальмовой кровли является устройство коньковой части конструкции:

  • К сопряженным с вальмами стенкам постройки прибиваем по вспомогательной доске, один край которой должен совпасть с центральной осью. Между досками натягиваем шнурку, повторяющую центральную ось.
  • Примеряем пару стропилин к торцу строения. Пересекаться они должны прямо под шнуркой. Очерчиваем по факту линии спилов верхних пяток, не забывая, что между стропильными ногами будет прогон толщиной 5см.
  • По полученным шаблонам заготавливаем наслонные стропилины.
  • Устанавливаем попарно стропильные ноги по меткам основной части системы. Временно крепим одним гвоздем.
  • Устанавливаем коньковый прогон между верхними пятками, которые до этого свободно опирались друг на друга.
  • Прибиваем гвоздями стропилины к прогону.
  • К мауэрлату или верхнему венцу домика низ стропилин прикрепляем металлическими уголками.

Вспомогательные доски демонтируем, они нам более не понадобятся.

Этап 3: Сооружение вальмовых скатов

Вальмовую часть стропильной системы крепим аналогичным образом: нижние пятки уголками к мауэрлату или к верхнему венцу, верхние закрепляем гвоздями. Работу производим в следующей последовательности:

  • Примеряем к скату первую накосную стропилину, отмечаем по факту линию спила. Нижняя часть стропилины должна точно проходить через угловую точку разметки.
  • Отпиливаем отмеченные излишки. Прибиваем гвоздями диагональную ногу к коньковой консоли, низ фиксируем уголками.
  • Аналогично поступаем с остальными тремя накосами.
  • Заполняем вальмовый скат нарожниками, предварительно примерив каждую деталь к положенному месту и отпилив излишки.
  • Устанавливаем нарожники пятиугольных скатов.

По окончании работ стропила через одну прикручиваются проволочными скрутками к заложенным в стены деревянным пробкам или ко второму венцу, чтобы сильным порывом ветра конструкцию не сорвало.

Есть способ закладки скруток из отожженной проволоки в кладку еще в процессе строительства для последующего фиксирования стропильной системы. Поверх проволочной скрутки должно быть еще три ряда кирпичной кладки или два ряда пеноблоков.

По готовой стропильной системе укладывается обрешетка. В случае применения мягкой кровли, как в приведенном случае, в качестве покрытия обрешетку делают сплошной из дюймовки, фанеры или подобных плит. Между плитами или досками оставляют зазор в 3 мм. Под жесткие материалы обрешетку сооружают из бруска с рекомендованным инструкцией шагом.

Строительство сложных вальмовых крыш

Принцип устройства каркасов вальмовых крыш с более сложной архитектурой немногим отличается от приведенного примера. Последовательность работ точно такая же. Правда наслонные стропильные ноги все же разумней и надежней фиксировать с помощью врубок.

Крайне желательно использование опор под диагональные стропилины. И перед монтажом коньковой части устанавливаются опорные рамы с лежнем внизу и коньковым прогоном вверху. Еще изменение угла наклона скатов при опирании врубкой следует учесть на этапе проектирования.

Как построить более сложную стропильную систему для интересной вальмовой крыши смотрите на видео:

Стропильная система вальмового типа сложнее каркаса обычной двухскатной крыши, но разобраться с ее устройством можно. Четырехскатная конструкция во многих случаях предпочтительней, она интереснее смотрится как над домами, так и над беседками и прочими бытовыми постройками. Описанный вариант сооружения поможет освоить азы в деле возведения вальмовых конструкций, а при удачном результате продолжение обязательно последует.

Как установить стропила вальмовой крыши – устройство, пошаговое руководство по монтажу

Вальмовая крыша характеризуется большим количеством преимущественных моментов, среди которых выделяют привлекательную геометрию, равномерный прогрев и защита строения от осадков. Даже сильные порывы ветра не оказывают воздействия на такую конструкцию, так как она не имеет фронтонов. Если сравнивать ее с двускатной крышей, то можно отметить, что вероятность деформации вальмовой крыши намного меньше. Перечислять преимущества такой крыши можно очень долго, но нельзя забывать, что система стропильная вальмовой кровли – это достаточно сложная конструкция. Этот факт может стать весомой причиной при выборе типа крыши. Несмотря на это частные застройщики очень часто сооружают именно вальмовую конструкцию, благодаря ее сходству с четырехскатным остовом.

Некоторые особенности вальмовой крыши

При сравнении вальмовой и двухскатной крыши можно сразу заметить, что в устройстве вальмовой крыши отсутствуют вертикальные стенки фронтонов. Их заменяют треугольные скаты, располагающиеся с торцов. Благодаря этому визуальный и реальный объем крыши значительно уменьшается. С экономической стороны выгода от этого является спорным вопросом, так как при резке больших листов кровельного материала на вальмы происходит увеличение расходов.

Как и любое сооружение, вальмовая крыша условно делится на простые геометрические фигуры. Самый простой вариант имеет симметричные скаты: два в виде трапеции и два в форме треугольника. То есть вся конструкция состоит из четырех скатов, что послужило основанием для параллельного названия – четырехскатная крыша.

Боковой разрез вальмовой крыши имеет сходство с обычной двускатной крышей в форме треугольника. При визуальном осмотре в профиль можно увидеть трапецию, которая условно делится на прямоугольник с примыкающими по бокам развернутыми треугольниками. Форма трапеции определяется непосредственно застройщиком и зависит от отношения длины конька к длине карнизного свеса. Часть конструкции, которая имеет форму прямоугольника, возводится на основании кровельных стандартов по сооружению висячих и наслонных стропильных систем.

Вальмы, которые заменяют фронтоны, должны устанавливаться с определенным наклоном, так как конструкция предусматривает их соединение с наклонными сторонами трапеции. Именно устройство вальм является самым сложным этапом обустройства вальмовой стропильной системы. Тем, кто решит выполнить работу по аналогии с обычным скатным методом, можно сказать, что ничего из этого не выйдет. Все дело в том, что длина конькового прогона не соответствует длине ската, следовательно, стропильные ноги вальм в верхней части, а также примыкающие к ним треугольные части больших скатов, остаются без опоры.

В качестве опоры конструкцией предусмотрена установка особых накосных стропильных ног, которые соединяют коньковый брус и углы конструкции. Взгляд на вальмовую крышу сверху позволяет заметить, что накосные элементы представляют собой диагонали, по этой причине их второе название – диагональные. Кроме того конструкция вальмовой кровли подразумевает, что диагональ станет опорой для стропилин разной длины, установка которых выполняется под прямым углом к свесу. Эти разновеликие элементы называются нарожниками.

Таким образом, основными элементами вальмовой стропильной системы являются:

  • Рядовые стропила вальмовой крыши, нижняя часть которых опирается на балки перекрытия или мауэрлат. В зависимости от типа опоры стропилины могут быть висячими или наслонными.
  • Диагональные стропильные ноги, необходимые для соединения углов крыши и края конькового бруса. Такие элементы могут использоваться как для выпуклых углов вальмовой конструкции, так и при обустройстве вогнутых углов ендов.
  • Нарожники – элементы, создающие плоскость вальмы и частей трапециевидных скатов, которые примыкают к диагональным стропилинам.

Описание диагональных стропил

Учитывая расположение диагональных стропилин, можно определить, что их длина будет больше, чем аналогичный параметр рядовых стропилин. К тому же, являясь опорой для нарожников, они принимают на себя довольно большую нагрузку. Все это приводит к выводу, что диагональные стропильные ноги должны стать усиленными. Чаще всего для этого используют доски, предназначенные для рядовых стропилин, но спаренные между собой.

Спаренные накосы позволяют решить одновременно три задачи:

  • Увеличение нагрузки без риска деформации стропильной системы.
  • Получение цельного диагонального элемента (наращивание стропилин приводит к ослаблению отдельных участков).
  • Снижение расходов на монтаж стропильной системы (две доски будут стоить гораздо дешевле, чем цельный брус).

Значительная длина диагональных стропилин требует установки дополнительных опор, количество которых определяется длиной диагонали.

Опоры для диагональных элементов

Конструкция вальмовой стропильной системы независимо от размеров предполагает обязательное наличие опор, усиливающих диагональные стропильные ноги. При длине накоса больше 9 метров, то требуется установка не менее двух опор. Пролеты меньшей длины могут опираться на одну опору, расположенную в верхней части.

Опорой для диагональных стропильных ног могут служить:

  • Вертикальные стойки, устанавливаемые непосредственно на перекрытие. Если перекрытие железобетонное, то под стойку обязательно подкладывают кусок гидроизоляционного материала.
  • Подкосы, которые нижней частью упираются в лежень и располагаются под углом 45 градусов, причем величина угла наклона особой роли не играет.
  • Шпренгели, которые выполнены в виде литеры «Т» в перевернутом виде. Этот элемент используется в тех случаях, когда диагональ нуждается в двух и более опорах (прочитайте также: “Элементы стропильной системы – из чего состоит конструкция, правила устройства”). При установке важно следить, чтобы основание шпренгеля располагалось перпендикулярно накосу. В большинстве случаев такие опоры размещают ближе к углу крыши, то есть в нижней части накосных стропил.

Дополнительные опоры лучше всего изготовить из спаренных досок и установить в местах, где предполагается наибольшая нагрузка.

Конструкция опорных точек накосов стропил

Верхней частью накосная стропильная нога упирается в коньковый брус. Конструктивные особенности вальмовой крыши позволяют сделать это несколькими способами:

  • Если конструкция крыши имеет один коньковый прогон, то накос упирается на консоль конька.
  • Если стропильная система имеет два коньковых прогона и рядовые стропилины из досок, то накосы должны упираться на шпренгель, основание которого лежит на коньковых прогонах.
  • Если конструкцией предусмотрено наличие двух прогонов, а стропила выполнены из бруса, то вместо шпренгеля используют прибоину. Этот элемент выполняется из обрезка доски толщиной более 5 см и соединяет между собой рядовые стропилины недалеко от конька.

В зависимости от способа посадки верхнюю часть накоса подрубают. Крепить диагонали можно гвоздями, при этом допускается усиление скруткой из проволоки или металлическим хомутом.

В нижней части диагональные стропилины вальмовой крыши с опиранием на мауэрлат крепятся с помощью металлических скоб или уголков непосредственно к мауэрлату или к специально установленной угловой балке.

Устройство нарожников

Посредством нарожников формируются вальмы и треугольные части больших скатов. В верхней части элемент упирается на диагональную стропилину, внизу – на мауэрлат или балки перекрытия.

Нарожники устанавливаются двумя способами:

  • С помощью врубки. В диагональных стропилинах вырубают гнезда на расстоянии 20 см друг от друга, при этом следует помнить, что врубка нарожников смежных скатов не должна выполняться напротив друг друга.
  • Монтаж черепных брусков, которые будут выступать в качестве опор для нарожников. Для этого берут бруски 5*5 см и наколачивают их на нижнюю часть накоса. Этот вариант считается более эффективным, так как врубка может ослабить прочность и устойчивость накоса. Кроме того использование такого способа позволяет располагать нарожники напротив друг друга.
Читайте также:  Гидро- пароизоляция и утепление

Крепление нарожников в нижней части выполняется по аналогии установки рядовых стропильных ног.

Монтаж простой вальмовой стропильной системы

Самым простым способом возведения вальмовой крыши является покупка готовой стропильной системы и ее установка. Но строительство вальмовой стропильной системы своими руками доставит большее удовольствие и позволит создать конструкцию, соответствующую всему строению. Чтобы убедиться в собственных силах, можно потренироваться на небольших постройках, например, возвести четырехскатную крышу над беседкой или летней кухней.

Создание простейшей вальмовой крыши проходит в несколько этапов.

Этап 1. Создание модели крыши и составление проекта.

Строительству любой конструкции предшествует этап проектирования. Это помогает определить форму конструкции и приобрести нужное количество материала. Простая вальмовая крыша не требует составления сложного чертежа, достаточно от руки нарисовать примерную схему стропил вальмовой крыши.

Чтобы составить простейший проект вальмовой крыши достаточно выполнить действия, описанные в следующей инструкции:

  • Определяются параметры строения, согласно которым составляется примерный чертеж крыши в профиль и анфас. Чтобы рисунок соответствовал реальным параметрам, необходимо выбрать масштаб, чаще всего выбирают 1:25. Это означает, что размера в действительности следует разделить на 25.
  • Выбрать оптимальную высоту крыши помогает рисунок контура крыши, причем в нескольких вариантах. У наиболее подходящего рисунка измеряют угол наклона скатов.
  • Далее на рисунке отмечают точки установки наслонных стропильных ног, при этом каждую сторону нужно разделить на равные участки. Шаг стропил вальмовой крыши должен быть оптимальным, чтобы не увеличивать расход строительного материала, но и не усиливать конструкцию дополнительной контробрешеткой.
  • Следующим шагом определяют длину конька. При этом следует помнить, что эта часть конструкции должна соединять целое количество стропильных ферм. С обеих сторон длинной стороны нужно отложить одинаковые отрезки.
  • На основании рисунка высчитывается необходимое количество материала.

Количество крепежных элементов определяется числом стропильных ног, с учетом всех узловых креплений. Для каждой стропилины нужно приобрести по два уголка. Доски лучше всего покупать с небольшим запасом, чтобы была возможность устранить случайные ошибки в строительстве. Если конструкция возводится на бетонной или кирпичной коробке, то следует позаботиться о приобретении бруса, из которого будет сооружаться мауэрлат для вальмовой крыши.

Этап 2. Монтаж основной части.

Для удобства работы опытные строители рекомендуют сделать вспомогательные леса.

Монтаж вальмовой стропильной системы начинается с устройства коньковой части:

  • Непосредственно посередине стенок, к которым будут примыкать вальмы, прибивают по одной доске. Между ними натягивают строительный шнур, который должен проходить строго по центральной оси.
  • С одного из торцов строения прикладывают две стропилины, их пересечение должно проходить под шнуром. Отмечают линию спила верхней пятки стропильной ноги с учетом конькового прогона толщиной около 5 см. Спиливают необходимую часть элемента, чтобы конвертная крыша получилась необходимой формы.
  • По сделанной заготовке напиливают остальные стропилины. При этом следует помнить, что при возведении вальмовой крыши с висячими стропилами учитывается длина карнизного свеса.
  • Собирают фермы из двух стропильных ног и крепят их на один гвоздь.
  • Через все фермы устанавливают коньковый брус и прибивают к нему стропилины.
  • В нижней части наслонные стропилины крепятся к мауэрлату, висячие стропила вальмовой крыши – к балкам перекрытия. В обоих случаях крепление выполняют с помощью металлических уголков.
  • Ранее прибитые вспомогательные доски можно убрать, так как нужды в их потребности больше нет.

Этап 3. Строительство вальмовых скатов.

Стропила вальмовой части крепятся по аналогии рядовых стропильных ног: верх фиксируется гвоздями, низ – посредством уголков к мауэрлату или верхнему бревну.

Установку выполняют следующим образом:

  • Выставляют первую диагональную стропилину и ставят отметку на месте спила. При этом нижняя часть элемента должна располагаться в углу крыши.
  • Отпиливают элемент по намеченной линии и фиксируют его: верх – с помощью гвоздей, низ – уголками.
  • Остальные диагональные стропила устанавливаются по аналогичной схеме.
  • Для заполнения вальмового ската нарожники примеряются и устанавливаются индивидуально.
  • После этого переходят к монтажу нарожников основных скатов.

После установки всех элементов стропильной системы выполняют следующее: с помощью проволочной скрутки каждую вторую стропилину привязывают к бревну второго ряда или к деревянным пробкам, которые предварительно закладывались в стены. Кроме того проволочная скрутка может быть заложена в кирпичную кладку или между блоками в процессе возведения стен. При этом следует помнить, что от верха до места расположения скрутки должно быть не меньше трех рядов кирпича или двух рядов блоков.

Готовую стропильную систему закрывают обрешеткой. Если покрытие будет мягким, то обрешетка должна быть сплошной из досок, фанеры или плит OSB. Жесткие кровельные материалы можно укладывать на обрешетку из бруска, прибитого с определенным шагом.

Возведение сложной вальмовой кровли

Каркас сложной вальмовой крыши возводится в аналогичной последовательности, но с небольшими доработками. Например, диагональные стропилины должны фиксироваться более прочным способом, с установкой дополнительных опор. Коньковая часть устанавливается после монтажа опорной рамы, включающей в себя лежень внизу и коньковый прогон сверху.

Возвести стропильную систему вальмовой крыши намного труднее, чем обычную двускатную конструкцию. Однако четырехскатная крыша выглядит более привлекательной и над домом, и над легкой постройкой.

Испытав свои силы при возведении вальмовой крыши над беседкой или другим бытовым строением, можно добиться хорошего результата в самостоятельном строительстве четырехскатной крыши над жилым домом.


Стропильная система вальмовой крыши

Владельцы строящихся загородных домов, пользующихся такой популярностью в Подмосковье, сегодня все чаще отдают предпочтение стропильной системе вальмовой крыши.

Вальмовая крыша представляет собой соединение двух вариантов скатов, два из которых имеют вид трапеции, а два (собственно – вальмы) – вид треугольника.

Таким образом, получается четырехскатная крыша, особенностью которой будет наличие диагональных стропил.

Скатные крыши вальмового типа популярны неспроста: они отличаются самым экономным расходом материалов и достаточно эстетичны. Однако монтажные работы в данном случае, как правило, наиболее трудоемкие, особенно работы по монтажу кровельного материала.

Виды вальмовых крыш

Встречаются следующие разновидности вальмовых крыш:

  • в случае, когда здание имеет в основании квадрат – такая крыша будет называться шатровой
  • когда вальмы монтируются не на полную высоту, а усечены сверху – такую крышу называют полувальмовой или датской
  • ломаная вальмовая крыша – у которой сочетаются скаты различной крутизны
  • полувальмовая мансардная – с небольшими треугольными вальмами, монтируемыми над фронтонами
  • и другие разновидности.

Устройство стропильной системы вальмовой крыши

Для вальмовой крыши существует два вида стропил:

  • диагональные (накосные)
  • промежуточные: центральные (рядовые) и угловые (нарожники)

Диагональные стропила направлены к углам здания и всегда длиннее рядовых. Если длины бруса (доски) не хватает, я устанавливаю спаренное стропило, обеспечивая, кроме нужной длины еще и высокую прочность: ведь нагрузки на диагональные стропила почти вдвое выше, чем на обычные, рядовые стропила.

Монтаж стропильной системы вальмовой крыши

Вначале я монтирую мауэрлат, а при необходимости и поперечную балку, которая будет служить опорой для стоек и, закрепленному на них, коньковому прогону. Конек устанавливаю с использованием отвеса и рейки, строго выдерживая его горизонт и размеры по высоте. От этого зависит точность монтажа всей стропильной конструкции. Стойки под конек обязательно закрепляю укосинами.

Обратите внимание

Главное, чтобы все четыре ската представляли собой идеально ровные плоскости, а диагональные стропила были одинаковой длины. На этом этапе закладывается размер будущего свеса.

Обычно я делаю полуметровый свес, однако на открытой местности, где возможен сильный боковой ветер, свесы целесообразно делать большего размера – вплоть до одного метра.

Далее я монтирую промежуточные стропила. Сначала устанавливаю рядовые (центральные). Все они – одного размера и монтируются врубкой на конек и мауэрлат.

Места врубки определяю просто: сначала устанавливаю одну стропильную ногу строго по центру стены (и конька), а затем длину от этого стропила до конца конькового прогона и делю его на количество стропил плюс единица. Разметка будет соответствовать центральным осям стропильных ног. Все центральные стропила устанавливаю параллельно между собой.

Особое внимание уделяю врезке элементов в сложных стыковочных узлах.

Обратите внимание

Чтобы выполнить этот узел правильно я делаю на коньковом брусе специальный подрез в виде двойного скоса. Важно, чтобы при этом строго совпадали плоскости аналогичных скосов и на диагональных, и на центральных стропилах.

Обычно я сначала монтирую стропильные ноги на свои места, а затем отмечаю места срезов с учетом необходимых размеров свеса. В таком случае отпиливание лишних частей бруса производится на месте. Это наиболее простой и точный способ монтажа.

Обратите внимание

Готовые стропила после этого поднимаются и монтируются на крыше.

На дальнейшем этапе я монтирую нарожники (угловые стропила), причем так, чтобы нарожники соседних скатов (основного и вальмового) стыковались с диагональным стропилом в разных местах. Обычная практика такой стыковки – производство спила на угловом стропиле в плоскость с диагональным и закрепление с помощью больших гвоздей – неверна с точки зрения строительной науки. Но она вполне достаточна для обеспечения прочности крыши небольших размеров.

Для стыков в остальных случаях я использую опорный (черепковый) брус, который пришиваю к диагональному стропилу с двух сторон. Также, можно стыковать «диагональ» с нарожниками обычной врубкой.

Монтаж нарожников осуществляется так же строго параллельно центральным стропилам.

Таким образом, монтаж стропильной системы вальмовой крыши – процесс сложный, и производство его стоит доверить только профессионалам .

Мы можем предложить свои услуги. Мы занимаемся строительством крыш более 10 лет. Фото наших работ с описанием и ценами можно посмотреть в здесь

Советую прочитать:

Работы по укреплению стропильной системы кровли вальмовой крыши

При необходимости (в зависимости от размеров строения), чтобы укрепить и повысить надежность стропильной системы вальмовой крыши, я на углах монтирую так называемый шпренгель со стойкой, подпирающей диагональное стропило, или даже шпренгельную ферму.

Обратите внимание

Если шпренгель монтируется далеко от самого угла (например, чтобы укрепить накосное стропило ближе к его центру), чтобы он не «играл», я монтирую шпренгельную ферму, в которой стойка усиливается двумя подкосами.

Если устройство здания и перекрытия позволяет – я укрепляю стропильную систему кровли таким способам: на затяжку (а в случае, если перекрытие железобетонное – прямо на перекрытие) устанавливаю две-три стойки и креплю к ним продольную балку так, чтобы она подпирала все центральные стропила посередине. Такая своеобразная «полка» способствует равномерному распределению нагрузок, действующих на крышу.

В тоге получается прочная и одна из самых надежных стропильных конструкций, применяемых в современном строительстве. Несмотря на то, что вальмовая крыша используется человечеством очень давно – она и сегодня не утратила своей популярности, особенно в загородном строительстве, как долговечная и эстетическая конструкция.

Стоит заметить, что устройство вальмовой стропильной системы намного сложнее, чем монтаж стропильной системы двухскатной кровли, поэтому я не советую делать его самостоятельно, без соответствующей профессиональной подготовки и отсутствии опыта.

Если Вам нужна красивая и надежная четырехскатная крыша – я и мои подчиненные к вашим услугам.

Звоните +7 (495) 795-82-20 , заказывайте монтаж – мы относимся к своей работе ответственно и с любовью!

Вальмовая крыша: плюсы и минусы конструкции плюс расчет стропильной системы

Главная особенность, которой обладают все вальмовые крыши — это отсутствие фронтонов (вертикальных стен чердака, на которые опираются концы конька). Вместо них конструкция имеет два дополнительных ската:

  • В прямоугольном доме вальмы (торцевые скаты) имеют форму треугольника;
  • Два ската большей площади — форму трапеции;
  • Все свесы кровли заканчиваются на одинаковой высоте.

Устройство стропильной системы.

Кроме классической вальмовой крыши, можно встретить несколько ее разновидностей.

НазваниеОписание
ШатроваяВсе четыре ската имеют треугольную форму
Полувальмовая голландскаяКарнизы вальм выше, чем карнизы двух других скатов, и закрывают укороченные фронтоны
Полувальмовая датскаяУкороченный фронтон находится выше вальма; все карнизы одинаковы по высоте

В последнем случае чердак или мансарда могут освещаться через обычные вертикальные окна. Все прочие конструкции освещаются через мансардные окна, требующие тщательной герметизации для защиты от дождей.

На фото: А — вальмовая, B — шатровая, С — полувальмовая голландская, D — полувальмовая датская.

Плюсы и минусы

Какие преимущества обеспечивает вальмовая крыша, если взять для сравнения квадратные дома с четырехскатной крышей? Есть ли у ее постройки какие-то сложности? Сейчас выясним.

Достоинства

  • Первое и основное: наличие наклонных конструктивных элементов позволяет ей успешно противостоять самым сильным порывам ветра. Наклонные скаты обладают гораздо меньшей парусностью по сравнению с вертикальными фронтонами, испытывающим воздействие ветровых нагрузок;

Вальмы обладают меньшей парусностью, чем фронтоны.

  • Стропильная система обладает куда большей жесткостью и исключает любые деформации, просто потому, что форма стропильных ног — треугольник, Такая форма, как известно, является жесткой фигурой, основания опираются на мауэрлат и при прочном соединении бруса в углах его устойчивость к деформации ограничена лишь прочностью древесины на сжатие и растяжение;
  • Равновысокие свесы по периметру здания эффективно защищают все его стены от дождей даже при умеренном ветре.

Возведение вальмовой крыши вне зависимости от того, какой будет высота конька, сделает ваш дом визуально более низким. Эту особенность трудно отнести к достоинствам или недостаткам; просто помните о ней.

Дом с вальмовой крышей выглядит приземистым.

Недостатки

  • Дороговизна. Стропильная система в целом будет несколько более сложной и дорогой, чем у двускатной крыши. Разница в расходах невелика на фоне общей стоимости строительства и обычно не превышает 30% от стоимости пиломатериалов; она в большой степени компенсируется экономией на возведении фронтонов;
  • Повышенный расход. Кровельного материала тоже уйдет заметно больше. Треугольная форма вальм и стропильные элементы со скошенными краями дополнительных скатов резко увеличат количество обрезков при использовании крупных листов шифера или металлочерепицы;
  • Уменьшение полезной площади. Вальмы заметно уменьшают полезную площадь эксплуатируемого чердака по сравнению с фронтонами. Разница делается особенно чувствительной, если речь идет о жилой мансарде;
  • Установка окон. Вальмовая и шатровая крыши вынуждают использовать мансардные окна, требующие исключительно тщательной герметизации соединений с кровлей. Мало того: мансардные окна приходится закрывать в дождливую погоду, поскольку в открытом положении они оставляют часть проема открытой для воды.

Датская и голландская крыши лишены этого недостатка и позволяют смонтировать в чердачном помещении обычные вертикальные окна. Да и расход материала будет меньше — более короткие стропила, стеновые материалы вместо кровельных и т.п.

Датская полувальмовая крыша с чердачным помещением.

Читайте также:  Толстая стропильная доска — вот что нужно

Наклон скатов

Максимальный угол наклона скатов ограничен только здравым смыслом и силой ветров в вашем регионе: чем выше конек, тем больше парусность. Минимальный же уклон диктуется кровельным материалом: нахлесты листов не должно заливать водой при косом дожде.

Для разных материалов он составляет:

Кровельный материалМинимальный уклон, градусы
Профлист с герметизацией нахлеста силиконом12
Рубероид в два слоя15
Рубероид в три слоя5
Битумная черепица11
Металлочерепица без герметизации нахлеста14
Ондулин6
Шифер22

Обычно уклон лежит в диапазоне 30-55 градусов.

Стропильная система

Технические параметры

Давайте изучим горизонтальную проекцию и основные элементы стропильной системы.

Стропильная система вальмовой крыши.

Какие функции выполняет каждый элемент?

ИллюстрацияОписание
Мауэрлат. Опоясывает дом по периметру и служит для крепления нижнего края стропил.
Лежень и установленные на него стойки являются основой для конька, воспринимают нагрузку от собственно кровли, снега, а также ветровое давление.

Лежень необходим в том случае, если перекрытие между жилым помещением и чердаком использует деревянные балки перекрытия. Он распределяет нагрузку от массы кровли и лежащего на ней снега по всем балкам.

Установка стоек непосредственно на балку снежной зимой может вызвать ее прогиб и даже разрушение.

Стойки соединяются с лежнем и коньком оцинкованным уголком. Вот типичные сечения элементов, на которых собирается крыша:

  • Лежень, стойки — 150х150 мм;
  • Конек — 200х100 мм. Доска конькового прогона устанавливается на стойки в вертикальном положении: в этом случае ее несущая способность больше.

Для фиксации стоек и конька своими руками до монтажа стропил используются временные укосы.

Накосные стропила соединяют края конька с углами дома. На них опираются верхним концом нарожники — стропила вальмы.

Поскольку на промежуточные стропила нагрузка максимальна, они усиливаются промежуточными стойками — шпренгелями.

На верхней обвязке стропило обрезается под косым углом и соединяется с ним уже знакомым нам крепежом — оцинкованным уголком. Аналогично монтируется соединение диагональных стропил с мауэрлатом.

Врубка стропила нежелательна: уменьшение сечения бруса заметно ослабит конструкцию.

Накосные стропила усиливаются промежуточными стойками — шпренгелями, опирающимися на балки или укос, установленный по диагонали между брусьями мауэрлата.

Примыкание нарожных стропил к накосным выполняется так же, как примыкание боковых стропил к коньку.

Расчет

Как вычислить длину бруса для стропил? Давайте еще раз посмотрим чертеж крыши без несущих стен и разобьем ее стропильную систему на простые геометрические фигуры — прямоугольные треугольники.

Для простого расчета стропил крыша разбивается на простые геометрические фигуры.

  1. Один катет треугольника с боковыми стропилами в качестве гипотенузы будет равным высоте конька, второй — половине ширины крыши;
  2. Для накосных стропил длина катетов равна высоте конька и расстоянию по горизонтали от края конька до угла здания.

Согласно теореме Пифагора квадрат гипотенузы прямоугольного треугольника равен сумме квадратов катета. Так, для крыши дома шириной 8 метров с высотой конька 3,5 метра длина бокового стропила без учета свеса будет равна квадратному корню из (8/2)^2 + 3.5^2, то есть примерно 5,3 метра. Свесы добавляют к длине стропил 0,4 — 0,5 метра.

Теорема Пифагора поможет вычислить длину центральных стропил.

Сечение стропил определяется их длиной:

Длина стропильной ноги, мСечение, мм
3180х40, 160х60, 140х80
4200х60, 180х80
5220х80

Использование замерной рейки облегчает работы на кровле.

Кровельные материалы

Чем может быть перекрыта крыша вальмового типа?

Кровельный материалСрок службыЦена квадратного метра, рубли
Шифер40От 110
Металлочерепица30От 250
Ондулин40От 200
Профлист30От 180
Битумная черепица20От 300

Цены в статье актуальны осенью 2017 г.

О кровельных материалах полезно знать еще несколько вещей:

  • Металлочерепица и профлист гарантируют довольно высокий уровень шума в дождь. Впрочем, автор на собственном опыте убедился, что при качественной тепло- и шумоизоляции чердака или мансарды шум не досаждает: он практически полностью поглощается утеплителем;
  • Ондулин должен включать обрешетку с шагом не более 20 сантиметров: этот кровельный материал не отличается прочностью;
  • Битумная черепица и вовсе требует сборки сплошного щита из досок, фанеры или ОСП от конькового бруса до несущих стен.

На фото — обрешетка под ондулин.

Заключение

Надеемся, что наши рекомендации помогут читателю в выборе оптимального решения в выборе формы крыши. Если вы хотите увидеть, как сооружается вальмовая крыша, посмотрите видео, прикрепленное к статье. Успехов!

Стропильные системы вальмовых крыш – инструкция по монтажу

Что собой представляет вальмовая крыша

Данный вариант кровли имеет четыре уклона. Две длинных ее наклонных поверхностей имеют трапецеидальную форму, а две других, меньшего размера, имеют форму треугольника – именно их называют вальмами. Они расположены по фронтонам строения и соединяют конек с карнизом. Трапецеидальные плоскости имеют большую площадь и уклон, также располагающийся от верхнего горизонтального ребра до карниза.

Вальмовая кровля имеет несколько различных конструкций:

  1. Традиционная с двумя скатами трапециевидной формы и двумя вальмами, ее называют «голландская» крыша.
  2. Шатровая – имеет одинаковые по размеру скаты треугольной формы. Идеально подходит для строений квадратной формы.
  3. Полувальмовая – вальмы закрывают только верхнюю часть торца не более чем до середины. Подходит для строительства домов с мансардой, ее называют «скандинавская» кровля.
  4. Полувальмовая – вальмы не имеют треугольной формы, а являют собой форму небольших трапеций. Такая крыша дает большое мансардное помещение, еще ее называют «датская» кровля.

Как и любой другой вид, вальмовый тип крыши имеет каркас и стропильную систему – на них и держится вся конструкция.

Устройство стропильной системы

Стропильная система является основной составляющей всей конструкции кровли.

В отличие от двускатной, устройство несущей конструкции вальмового типа кровли более сложное.

Независимо от того будет здание прямоугольным или квадратным, форма скатов не изменится.

Рассматривая устройство системы стропил вальмовой кровли можно определить, что она состоит из нескольких элементов:

  1. Мауэрлат — основание для стропил, связующее звено между несущими стенами и стропильной системой.
  2. Накосные или диагональные опоры – имеют наибольшую длину и несут наибольшую нагрузку.
  3. Центральные стропила – служат для соединения конька с мауэрлатом по бокам скатов, сходятся на углах конька с 3-х сторон.
  4. Промежуточные стропила — соединяют конек и карниз.
  5. Подкосы – создают не только жесткость, но и обеспечивают конфронтацию ветровым нагрузкам со стороны фронтонов здания, располагаются под разным углом к стропильным ногам.
  6. Нарожники – наиболее короткие стропила.
  7. Шпренгели или шпренгельные фермы – усиливают несущую способность конструкции кровли. Представляют собой балку из бруса, расположенную на углу соединяющихся внешних стен.
  8. Стойки – придают ногам опор дополнительную устойчивость, устанавливаются на стыке двух стропил и коньковой балки.
  9. Угловое стропило (ребро) – расположено под меньшим углом, чем промежуточные элементы системы.
  10. Короткие стропильные ноги – закреплены на угловой опорной доске.
  11. Конек.
  12. Затяжка – выполняет функцию балки перекрытия.
  13. Ветровая балка – крепится с наклоном с ветреной стороны крыши.
  14. Прогоны – расстояние между соединением опор к коньку.

Схема системы стропил

Монтаж стропил

После того как вид кровли определен, приобретены все необходимые стройматериалы, можно напрямую приступать к сооружению каркаса.

Перед началом возведения несущей конструкции необходимо составить ее проект и чертеж.

Итак, устройство системы опор состоит из нескольких этапов:

  1. Перед началом возведения следует уложить деревянный брус по периметру внешней стены – мауэрлат. Для его укладки необходимо оборудовать армированный пояс из железобетонной конструкции, усиливающей несущие способности стен. Следует обратить внимание, чтобы мауэрлат был надежно закреплен, не допуская малейшего смещения.
  2. Если стены из камня или кирпича, по их верху возводится опалубка, в которую монтируют армокаркас с помощью оцинкованных резьбовых шпилек, калибром не менее 10 мм. Верхняя часть шпилек должна выступать на 4-5 см из основания для опор (мауэрлата).
  3. После установки каркаса производят заливку цементным раствором.
  4. Затем, как бетон застынет, его поверхность покрывают битумом и накрывают слоем рубероида или другими гидроизоляционными материалами.
  5. На выступающую часть шпилек надевают брусья с высверленными отверстиями. Закрепляют конструкцию с помощью гаек.
  6. Мауэрлат изготавливают из просушенного и пропитанного антикоррозийными и противовозгорающими средствами деревянного бруса хвои 10*15 или 15*15 см. Влажность дерева не должна превышать 20%.
  7. Последующим этапом является установка центральной балки на мауэрлат, которая располагается параллельно коньку. К нему крепятся стойки. Эти стойки служат поддержкой определенной части опорной системы.

Виды стропил вальмовой крыши

Опоры крыши вальмового типа делятся на два вида:

  1. Висячие – балки расположены на брусе потолочного перекрытия двух внешних стен без дополнительной поддержки.
  2. Наслонные – по верхнему краю внутренних стен располагается горизонтальный брус, к которому крепятся вертикальные опоры. Основой для торцевой части бруса являются наружные стены.

Наслонный тип опор подходит для построек с промежуточной опорной стеной или колоннами.

Данная несущая конструкция имеет больше базовых точек, поэтому сделать ее можно значительно легче.

Если здание имеет две несущие стены, устанавливается стяжка, поддерживающая стропильные ноги и распределяя нагрузку по всем вертикальным опорам.

Для вальмового типа крыши наиболее подходящей считается наслонная система, придающая большей прочности и облегчающая конструкцию кровли.

Такая модификация применяется при сооружении чердачной или мансардной крыши.

Как рассчитать систему стропил вальмовой крыши

Расчет несущей конструкции является основным этапом проектирования крыши. Малейший просчет в расчетах может быть причиной деформации или разрушения кровли.

После изучения конструкции крыши необходимо рассчитать угол наклона системы стропил. Чем он выше, тем большему воздействию ветров подвержена кровля, но от снега и наледи очищается самостоятельно.

Величина угла наклона скатов может быть 5-60 градусов, она зависит от нагрузки ветра и снега.

После определения угла наклона следует начинать расчеты определения основных нагрузок, которым подвержена крыша. К ним относятся вес самой кровли и природные явления – ветер и осадки.

Общее значение веса несущей конструкции, обрешетки, покрытия и утепления делят на площадь всех наклонных плоскостей. Полученная величина показывает нагрузку на 1 м2 кровли. Для жилого дома она должна выдерживать нагрузку в 45-50 кг/м2. Этот показатель одинаковый для любой местности.

Осадочные нагрузки разнятся в зависимости от местности и составляют 80-150 кг/м2. Эту величину можно узнать, используя «Строительные нормы и правила».

Значение нагрузки необходимо помножить на корректировочный коэффициент:

  1. На 1.0, когда угол наклона не превышает 25 градусов;
  2. На 0.7, если значение угла 25-60 градусов.

Если кровля подвергается регулярным сильным снегопадам, рекомендуется установка двойных опор или сплошной обрешетки.

Показатель нагрузок (ветровой и снеговой) умножают на индекс, равный значению шага стропил. Шаг стропил определяется в метрах.

Завершающим этапом является расчет количества и критериев материалов.

После вычисления всех нагрузок на 1 м2 и на площадь всей кровли, определяют сечение опор (наименьшие значения):

  1. Мауэрлат – 10*10 см.
  2. Затяжки и прогоны – 5*15 см.
  3. Кобылки, подкосы, ригели – 10*10, 15*15 см.

Количество балок, на которых крепится обрешетка и дополнительные элементы вычисляется длиной кровли. Например, длина крыши 12 м, шаг между стропилами 1 м. Исходя из этого, понадобится 24 строительные ноги, по 12 на каждую сторону.

При проведении расчетов для объемных проектов рекомендовано использовать специальные компьютерные программы для проектирования.

Все полученные показатели необходимо нанести на чертеж.

Рассчитанные с точностью узлы дают возможность добиться прочности и привлекательного внешнего вида крыши.

Соединение элементов конструкций кровли производится согласно определенным требованиям.

Основные узлы несущей конструкции:

  • коньковый узел – пара опор скрепляется гвоздями или болтами, и укрепляется балками на болтах;
  • узел опоры балок на мауэрлат – укрепляется металлическими уголками, строительными скобами, гвоздями или болтами;
  • узел соединения стропила с затяжкой, которая расположена посередине стропила – осуществляется с помощью гвоздей или болтов;
  • совмещение подкоса, стойки и опоры – выполняется при помощи высечки и укрепляется строительными скобами.

Стропильная система

Качество крыши напрямую зависит от каркаса и основы для настила кровли. Несущая конструкция крыши служит основой и определяет срок ее службы.

Стропильная система мансардной вальмовой крыши

Данная система опор устойчива к сильным ветровым нагрузкам из-за отсутствия фасадной стены крыши.

Кровля этой формы дает возможность соорудить большие отвесы, которые обеспечивают защиту стен и основания дома от дождя, снега и наледи.

Составляющие элементы системы стропил мансардной крыши:

  1. Мауэрлат.
  2. Коньковые и боковые прогоны.
  3. Опорные балки.
  4. Наслонные и висячие стропила.
  5. Подкосы.
  6. Опорные стойки.
  7. Диагональные стропила.

Отличительной особенностью мансардной вальмовой крыши является использование в ее конструкции наслонных и висячих стропил. Верхний уклон производится из висячих стропил, опирающихся на стойки или боковой прогон.

Во избежание изгиба они оборудуются затяжками. При монтаже нижнего ската используют наслонные стропила с основой на мауэрлат, и горизонтальную балку, соединяющую стропильную систему в ее средней части.

Нижние покатые поверхности имеют угол наклона порядка 60 градусов, а верхние – не менее 30 градусов.

Усиление стропильной системы

Для обеспечения прочности и долговечности вальмовой крыши недостаточно изготовить стропильную систему, ее необходимо еще и усилить.

Самыми распространенными способами усиления являются:

  1. Установка на углы крыши шпренгелей со стойкой, подпирающей диагональную опору. Если шпренгель расположен вдалеке от угла, лучше всего пристроить к нему шпренгельную ферму.
  2. Установка стоек, соединенных сверху брусом на перекрытие (железобетонное) или затяжку. Они выполняют функции подпорок и обеспечивают равномерное распределение нагрузки на дом.
  3. Использование сдвоенных балок вместо одного бруса при излишней длине диагональных стропил.
  4. Использование деревянных досок 40*40 или 50*50 мм для сооружения обрешетки.

Ссылка на основную публикацию