Расчет стропильной системы
Монтаж вальмовой стропильной системы должен начинаться с расчетов параметров конструкции и чертежа. Основной целью этого мероприятия является выбор правильных материалов, способных нести вес всех материалов, нагрузку ветра и осадков. Главные величины, которые необходимо узнать для построения вальмовой кровли, это угол скатов и высота конька крыши.
Расчет угла наклона скатов и высоты конька
Угол наклона стропильной системы крыши может находиться в пределах 20-60°. Однако, угол меньше 35° не позволит создать под кровлей помещение с достаточной высотой потолка. Поэтому наклон крыши в 20-35° подойдет для хозяйственных построек.
Крыши жилых домов целесообразно устраивать под углом 40-60°. Выбор конкретной величины зависит от погодных условий региона. При снежных зимах лучше выбрать более острую конструкцию – снег с ее скатов будет лучше сходить. При больших ветреных нагрузках кровлю лучше делать более пологой, для избежания ее переворачивания.
Чем больше угол наклона кровли, тем сложнее ее схема и больше расход материалов на ее возведение.
Вычисление угла наклона и высоты конька, которые находятся в прямой зависимости друг от друга, возможно двумя способами:
- Если угол наклона выбран заранее: высота конька вычисляется как величина тангенса угла умноженной на половину ширины кровли;
- При заданной высоте конькового бруса: угол наклона равен высоте коньке, умноженной на 2 и поделенной на ширину здания.
Длина стропил
Размеры всех типов стропил вычисляются с применением теоремы Пифагора: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Остается разобраться какие значения элементов стропильной системы в каждом конкретном случае будут катетами, а какие гипотенузой.
- Центральные стропила выполняют роль гипотенузы в треугольнике с катетами, равными высоте коньковой балки и половине ширины крыши. Промежуточные стропила, расположенные на трапециевидном скате, имеют такую же длину;
- Величина центральных вальмовых стропил зависит от расположения конька. Как правило, конек равноудален от всех трех стен;
- Для нахождения длины угловых стропильных ног необходимо выбрать треугольник, в котором данный элемент является гипотенузой, а катетами являются центральная вальмовая стропильная нога и половина размера кровли;
- Для вычисления длины укороченных стропил необходимо знать шаг стропил.
Расчет шага стропильной системы
Расстояние между стропилами зависит от ширины дома и планов на подкровельное пространство.
Чем длиннее стропильные ноги, тем короче и шаг.
При планировании теплой комнаты шаг системы будет зависеть от выбранного утеплителя, так как он поставляется в определенных размерах:
- Минеральная вата подразумевает расстояние в 58 см;
- Пенополистирол требует шага в 60 см;
- Полиуретановая пена может использоваться при любом шаге.
На выбор шага влияет и наличие мансардных окон: расстояние между стропилами должно быть на 5-6 см больше ширины оконного проема.
Выбор сечения стропил
В зависимости от полученных данных выбирается материал для стропил. В любом случае предпочтительнее выбрать доски и брусья из хвойных пород деревьев, с влажностью не больше 22% без сучков и трещин. Все деревянные элементы будущей кровли должны быть обработаны специальным антисептиком для защиты древесины от гнили и вредителей.
Сечение стропил находится в зависимости от расстояния между ними и длины пролетов. Приведем общие сведения, рассчитанные для шага в 90 см:
- Длина стропильной ноги менее 3 м – сечение 50*150 мм;
- Менее 4 м – 50*200 мм;
- Менее 5 м – 75*175 мм;
- Менее 6 м – 75*200 мм.
При увеличении шага данные значения будут увеличиваться. Все усиливающие элементы всегда берутся большего сечения. Угловые стропила изготавливаются сдвоенными, так как несут гораздо большую нагрузку, чем остальные.
Площадь кровли
Схема кровли при своем создании требует и учета площади кровли и веса кровельного материала. Площадь вальмовой конструкции складывается из площадей своих простых фигур (треугольник и трапеция). Для расчета площади последней удобнее разбить ее на составные части (квадрат или прямоугольник и примыкающие к нему треугольники).
Расчет площадей фигур происходит по простым геометрическим формулам: площадь треугольника как половина основания, умноженная на высоту фигуры, площадь прямоугольника как произведение его двух сторон. Так как ранее размеры всех элементов системы уже были найдены, этот шаг не вызовет никаких затруднений.
Данные о площади позволят купить необходимое количество кровельного материала (не забудьте прибавить к полученному числу 15% для запаса) и вес кровли. От последнего значения также будут зависеть сечения элементов стропильной конструкции.
Расчет угла наклона скатов и длины стропил
Значение наклона кровли подбирается исходя из климатических условий региона строительства. Четырехскатные вальмовые крыши без мансарды под углом 15–25° целесообразно устраивать на местности с сильными ветрами
Следует принять во внимание требования производителей кровельных материалов. Для каждого вида есть допустимые минимальные углы скатов по отношению к плоскости перекрытия. Высота конька рассчитывается по формулам, применимым к прямоугольным треугольникам в тригонометрии
В некоторых случаях выбирается сначала подходящая отметка верхней точки четырехскатной вальмовой крыши с чертежа, а затем уже вычисляется угол, под которым будут монтироваться скаты. В формуле а – является высотой конька, b – половиной ширины дома из плана. Исходя из величин а и b, по таблицам Брадиса для tg и ctg вычисляется угол наклона или высота конька
Высота конька рассчитывается по формулам, применимым к прямоугольным треугольникам в тригонометрии. В некоторых случаях выбирается сначала подходящая отметка верхней точки четырехскатной вальмовой крыши с чертежа, а затем уже вычисляется угол, под которым будут монтироваться скаты. В формуле а – является высотой конька, b – половиной ширины дома из плана. Исходя из величин а и b, по таблицам Брадиса для tg и ctg вычисляется угол наклона или высота конька.
Вам будет интересно: Как выбрать подходящую форму крыши для своего дома: преимущества и недостатки видов кровли
Определить длину стропильной ноги L можно, имея значение пролета, отметку верхней точки крыши или угла наклона по двум формулам. Если известна высота конька: L=L1+L2.
Меньший угол наклона характерен большой длиной стропил.
Расчет покрытия кровли
проводят после установки стропильной системы
Только после завершения сбора конструкции можно определяться с более подходящим материалом для покрытия кровли.
Выбирают материал, взяв во внимания погодные условия на местности, количество осадков и располагающих для строительства финансов.
Кроме этого, количество материала всегда больше, чем площадь крыши.
Помимо того, что уложенные материалы для тепло-, паро- и гидроизоляции влияют на это значение, прибавку дает и способ укладки материала, который проводят зачастую внахлест.
Дополнительно на количество кровельного материала влияет наличие добавочных элементов.
Во всех расчетах вам поможет калькулятор вальмовой крыши — онлайн.
Последний нюанс, который стоит учитывать – это количество потерь материала. Учитывая устройство вальмовой разновидности конструкции, которая представлена трапециевидными и треугольными скатами, необходим раскрой материала.
В таком процессе теряется около 30 %. Оптимальным решением, позволяющим избежать столь больших потерь, является использование черепицы битумного типа или штучного материала для кровли.
Стандартный принцип расчета количества кровельного материала:
- Рассчитывается площадь общего покрытия крыши;
- Делится на площадь одного листа материала;
- При этом учитывается не полная площадь материала для кровли, а на полезную его часть, т.е. на ту, которая покрывает поверхность. Для этого вычитают из общей площади материала расстояние, которое уходит на стыковку и нахлесты. Обычно такое значение равно 15 см.
Для более ясного представления о расчетах, можно рассмотреть два примера с использованием различного типа кровельного материала: шифер и металлочерепица.
Для шифера пример расчета следующий:
- Обычно используют для покрытия семь листов волнового шифера, полезная площадь которых равна 1,335 м 2 .
- Если применяются 8 листов такого материала, то значение полезной площади равно 1,56 м 2 .
- Далее, значение общей площади крыши делят на значение полезной площади материала. Если площадь крыши, например, 26,7 м 2 то количество листов шифера, необходимого для оборудования кровли, равно 20 штук.
Пример расчета для металлочерепицы:
- Выбирая подобный материал для покрытия, стоит знать, что чем меньше размер материала, тем больший размер стыков необходимо применять.
- Изначально значение общей площади умножают на поправочный коэффициент, равный 1,1.
- После этого получившееся значение площади делят на полезную площадь черепицы, в зависимости от ее размера и, соответственно размера нахлествов.
Если конструкция покрытия крыши комбинированная и сложная, то значение перерасхода может достигать 60%.
Калькулятор расчета крыши
Примеры вычислений, которые несложно выполнить самостоятельно
Как вычислить высоту конька?
Высоту конька вычисляют по чертежу поперечного сечения кровли. Разрез представляет собой равнобедренный треугольник, где стороны – стропила, а основание — пролёт между несущими стенами.
При расчёте на чертеже в центре основания будет находиться торец центрального ригеля, а на вершине треугольника – торец конькового прогона.
Высота конька будет вычисляться, как высота данного треугольника. Зная наклон, параметр определяют как произведение длины стропильной ноги на синус угла между балкой перекрытия и стропилом.
Алгоритм расчёта высоты конькового прогона можно выразить следующей формулой:
Определить тангенс можно с помощью специальной таблицы Брадиса.
Виды кровельных покрытий
Определяя тип кровли и кровельный материал, всегда берут во внимание значение угла наклона ската. В случае с вальмовой конструкцией крыши есть возможность не так пристально обращать внимание на этот параметр, ведь к ней подойдет практически любой кровельный материал
Типы покрытий:
- Черепица. У такого вида кровельного материала, которой часто применяется в устройстве четырехскатной крыши вальмового типа, существует множество разновидностей. Бывает черепица из цемента, из керамики, битумная разновидность, которую иначе называют мягкой черепицей и из металла.
- Шифер. Разновидности шифера применяются к устройству кровли вальмового типа все без исключения. Однако, при выборе этой разновидности материала, многое зависит от необходимости сооружать чердачное помещение жилого типа или мансарду. В этом случае лучше не использовать металлический шифер (металлический профилированный листовой материал), он не может создать комфортную атмосферу в помещении под крышей. Для покрытия вальмовой крыши, под которой находится жилое помещение лучше использовать еврошифер. Состав материала – это стеклоткань и пропитка из битума, благодаря которым кровле обеспечивается надежность и хорошие теплоизолирующие свойства.
- Vip покрытие. Такое покрытие – идеальное решение для кровли. Его можно поставить в один ряд со сланцевой разновидностью черепицы, камышитовой кровлей, которые придают величественный вид дому, особенное, если ими покрыта вальмовая крыша. Минус в этом случае только один – дороговизна материалов, но относительно других качеств и свойств vip материалы изготовлены на высшем уровне.
Виды кровельных покрытий
Расчет вальмовой крыши – онлайн калькулятор с чертежами и фото + расчет стропильной системы и площади четырехскатной крыши
Иногда нужно срочно и быстро произвести расчет вальмовой крыши. Онлайн калькулятор с чертежами – это, пожалуй, все, что может понадобиться. Бесплатным онлайн калькулятором можно пользоваться на этой странице, а чертежи должны быть индивидуальные.
Что такое вальмовая крыша вообще?
Это та же четырехскатная крыша, однако, имеющая свои особенности. Они заключаются в том, что два ската на чертеже будут выглядеть как трапеции, а два других — как треугольники (они и именуются вальмами).
Здесь на помощь приходит этот калькулятор, который бесплатно и в онлайн режиме выдаст всю нужную застройщику информацию.
Устройство крыши
Для упрощения расчетов требуется знать, как устроена и из каких элементов состоит вальмовая кровля. Конструкция содержит:
- Конек – брусок, расположенный в наиболее высокой точке, и является опорой большинству стропил.
- Центральные стропила – устанавливаются по скатам, с учетом их параметров.
- Угловые стропила – это основная несущая часть крыши, располагаются наклонно от конькового бруска к краю дома.
- Вальмовые стропила – закрепляются на коньке, а также угловых стропилах.
Виды вальмовых стропильных систем
Типы конструкций стропильных систем крыш — схемы
Первый вариант считается наиболее приемлемым. Такой тип стропильной системы для вальмовой кровли подразумевает наличие дополнительной опоры под коньком.
Для этого в доме должна быть несущая стена, расположенная посередине строения. На нее устанавливают опорные балки, на которые монтируют коньковый пролет. Такая конструкция более прочная.
В ней стропильные пары упираются не только на мауэрлат, но и на коньковый пролет.
В случае если осевой несущей стены нет, то применяют висячую систему. Тут стропила сверху крепятся друг к другу, а снизу упираются в мауэрлат.
Это поможет избежать проблем при монтаже и дальнейшей эксплуатации.
Особенности вальмовой крыши
Подобный вид кровли отличается отменными эксплуатационными характеристиками, но сложностью устройства.
Конструкция составляют четыре стороны – две торцевые, имеющие форму треугольника, и боковые, напоминающие трапецию. Верхушка их соединена коньком, а бока – вальмовыми ребрами.
Относительно основания, поверхности имеют одинаковый угол. С учетом ваших предпочтений, кровля может обладать карнизным свесом.
- Правильный расчет вальмовой кровли четырехскатной крыши может сделать исключительно специалист, но предварительные «прикидки» можно сделать с помощью онлайн калькулятора.
- При расчете применяются данные длины скатов, стен и верхнего конька Источник st-par.ru
Этап №1: Минимальная и максимальная высота кровли по уклону
Общедоступные данные
Перед тем как рассчитать крышу дома, нужно решить какая конфигурация этой крыши вам больше подходит.
Пару слов о популярных видах крыш
Иллюстрации | Рекомендации |
Односкатная конструкция. Эта конструкция самая простая и не дорогая в обустройстве, но подходит она разве что для небольших хозяйственных построек шириной 3–4 м. Угол наклона здесь зачастую не превышает 15º, соответственно уровень снеговой нагрузки будет высоким, что неизбежно приведет к быстрому износу стропильной системы и всей кровли. | |
Двускатная конструкция. Для двускатной крыши кровельного материала нужно больше, но зато это едва ли не самая устойчивая и долговечная конструкция. Для любителя вполне реально возвести такую кровлю своими руками, а рассчитать крышу для дома с классическими двумя скатами не составит большого труда. | |
Двускатная сложная кровля. В этой конструкции основной проблемой для любителя могут стать ендовы, а также стыковка карнизных свесов и коньковые соединения. Калькулятор кровли, конечно, учитывает эти моменты, но для обустройства сложных конструкций лучше нанимать профессионалов. | |
Мансардная или ломаная крыша. Оптимальный вариант для обустройства жилого чердака. Расчет крыши с ломаными скатами относительно прост, здесь верхняя часть рассчитывается по двускатной схеме, а потом добавляются свесы. |
Терминология
Чтобы выполнить расчет крыши в интерфейс любого онлайн калькулятора нужно занести начальные данные, а для этого нужно как минимум знать, как называются основные узлы и детали.
- Стропила — несущие деревянные балки, на которые укладывается кровельный пирог. Минимальное сечение стропильной ноги 50х150 мм. В магазине можно купить балку длиной до 6 м, если вам нужно больше, то балки придется наращивать. Кстати цена на стропильный лес самая высокая;
- Мауэрлат — деревянная балка, укладываемая по периметру сверху наружных стен. Такая балка может быть наборной или цельной, сечение мауэрлата стартует от 100х100 мм;
- Затяжка — горизонтальная перекладина, стягивающая 2 смежные стропильные ноги в двускатной конструкции;
- Стойка — вертикальный брус, который поддерживает наиболее нагруженные узлы кровли;
- Прогон — прогоны бывают боковыми и коньковыми:
- Коньковый прогон устанавливается либо в верхней точке между стропилами, либо непосредственно под этим соединением;
- Боковые прогоны также монтируются горизонтально, опираются на стойки и служат для промежуточной поддержки стропильных ног.
- Подкос — это брус, подпирающий стропильную систему под определенным углом, зачастую этот угол равен 45º;
- Лежень — брус, который монтируется на внутренние простенки дома и служит для опоры стоек;
- Обрешетка — это деревянный настил для кровельного покрытия. Минимальная толщина досок обрешетки 25 мм.
Расстояние между досками обрешетки называют шагом обрешетки, этот параметр рассчитывается в зависимости от вида кровельного покрытия, к примеру, под шифер шаг обрешетки будет порядка 50 см, а под мягкую битумную черепицу нужно набивать сплошной настил;
- Ширина основания — это расстояние между противолежащими стенами дома, на которые опираются стропильные ноги;
- Высота подъема — это расстояние от балок перекрытия (пола чердака) до конька крыши. Именно от высоты подъема зависит угол наклона кровли;
- Свес — расстояние от стены дома до среза кровли. Классическая инструкция, а также ГОСТ 24454-80 требуют, чтобы это расстояние было не менее 50 см.
Структура стропильной системы напрямую влияет на прочность крыши.
Беседки с двускатной кровлей
Двухскатные кровли, исходя из названия, состоят из двух плоскостей под наклоном, соединенных между собой коньковым узлом.
Конструкции таких кровель в свою очередь также имеют несколько вариантов исполнения:
- Стандартная, с углом наклона скатов 45 градусов.
- С разными скатами.
- С большим выносом.
- С фронтонами.
Популярные статьи Описание и особенности выращивания ириса сибирского Пинк Парфейт
Устройство кровли беседки
Двускатная крыша для беседки своими руками обычно устраивается в стандартном исполнении или с разными скатами. Хоть это и один из простых способов покрытия, он наравне с другими требует тщательных расчетов вычерчивания конструкций.
Для закупки строительных материалов на сооружение, определяем площадь крыши. Расчет материалов покрытия ведется с учетом укладки практически всех материалов внахлест.
Из какого бы материала не возводилась двухскатная кровля, конструкция стропильной системы состоит из одинаковых элементов:
- Мауэрлат — опорный брус, принимающий и распределяющий на несущие конструкции нагрузки от кровли. На мауэрлат в зависимости от конструкции, опираются стропильные ноги или балки перекрытия.
При правильной конструкции кровли, вы можете сделать не просто навес над беседкой, а целую комнату отдыха
- Стропильные ноги задают форму кровли (треугольника). Они непосредственно образуют стропильную систему, располагаясь по обе стороны кровли, друг, напротив друга, соединяясь в районе конька.
Размеры стропил и их шаг (расстояние между соседними стропилами, лежащее обычно в диапазоне от 600 до 1200 мм) зависят от:
- Габаритов беседки.
- Снеговой и ветровой нагрузки в вашем регионе.
- Стойки — вертикальные элементы, служат для поддержки стропильных ног. Стойки устанавливают посередине стропильной системы (под коньком), а при ширине кровли 8 м и более, дополнительно между карнизом и коньком.
Все элементы следует соединять металлическим крепежом (как на фото)
- Лежень — опорный брус, на который устанавливаются стойки.
- Прогоны — горизонтальные бруски служат для поддержки стропильной системы. Они опираются на стойки и располагаются параллельно мауэрлату.
- Затяжки — брусья, смонтированные перпендикулярно мауэрлату для скрепления стропильных ног.
- Всю систему венчает кровельное покрытие и конек.
Вот таким образом устраивается беседка с двускатной крышей своими руками.
На данном рисунке вы можете ознакомиться с всевозможными вариантами крепления стропил
Нюансы устройства кровель для беседок
И в завершение, что касается устройства кровель дачных строений, тут есть несколько правил.
Это не инструкция, которой следует строго придерживаться, скорее советы рекомендательного характера, способные существенно облегчить и упростить процесс возведения и эксплуатации беседки:
- Тяжелые материалы кровельной системы потребуют возведения более мощных несущих конструкций. Посему используйте по возможности облегченные варианты кровель.
- Если вы планируете устанавливать встроенный или переносной мангал в беседке, побеспокойтесь о защите кровельных материалов от воздействия открытого огня.
При выборе того или иного кровельного материала используйте только специализированный крепеж
- Покрывая кровлю металлическими материалами, приготовьтесь к тому, что ливень и тем более град будут гулко отдаваться во внутреннем пространстве беседки.
- При расчете уклона кровли следует учесть и снеговую нагрузку, атакующую сооружение зимой и ветровую, воздействующую круглый год. Слишком большой уклон для быстрого схода осадков, может стать угрозой повреждения кровли сильным ветром и потребует установки специальных элементов разделяющих воздушные потоки. От этого увеличится и общая цена беседки, и поработать придется больше.
- Обязательно выполните защиту кровельных элементов от воздействия влаги и возможных биологических атак (вредителей, грибков), обработав их антисептиками и гидрофобными составами.
Используйте оцинкованные саморезы – они значительно превосходят по прочности привычные металлические гвозди
Результаты расчетов
Крыша:
Угол наклона подходит для данного материала. Угол наклона для данного материала желательно увеличить! Угол наклона для данного материала желательно уменьшить!
Высота подъёма: см. Длина конькового бруса: см. Площадь поверхности крыши: м. Примерный вес кровельного материала: кг. Количество рулонов изоляционного материала с нахлестом 10% (1×15 м): рулонов.
Стропила:
Нагрузка на стропильную систему: кг/м2. Длина боковых стропил: см. Длина диагональных стропил: см. Количество вальмовых стропил: шт. Уменьшите шаг стропил! Количество боковых стропил: шт.
Обрешетка:
Количество рядов обрешетки (для всей крыши): рядов. Равномерное расстояние между досками обрешетки: см. Количество досок обрешетки стандартной длиной 6 метров: шт. Объем досок обрешетки: м3. Примерный вес досок обрешетки: кг.
Порядок и особенности монтажа
Перед тем как перекрыть крышу металлочерепицей своими руками, надо ознакомиться с правилами работы с материалом:
Как накрыть крышу металлочерепицей: правила
Холодная кровля из металлочерепицы
Этот вид кровли подходит если чердачное помещение планируется нежилым. Тогда все утепление сосредотачивается в перекрытии, а функция крыши — только защищать от осадков и ветра. Порядок работ такой:
Холодная кровля из металлочерепицы: поселовательность слоев
На этом можно считать, что холодная кровля из металлочерепицы готова.
Схема устройства теплой крыши из металлочерепицы
Как крепить листы
Когда мы кроем крышу металлочерепицей, надо правильно располагать саморезы. Есть несколько правил, которые необходимо соблюдать:
Наглядно эти правила отображены на схеме. В графическом изображении некоторые вещи понять проще.
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
Как рассчитать площадь четырехскатной крыши?
Схематично представить вальмовый тип крыши можно одним прямоугольником, который является основанием, двумя трапециями – грани конструкции и двумя равнобедренными треугольниками.
Отталкиваясь от такого представления конструкции, можно расчеты провести легко и без ошибок.
У любой крыши в процессе проектирования прежде всего определяется угол наклона.
Такой параметр выбирается на основании ряда факторов и является значением, от которого производят все остальные расчеты.
Алгоритм расчета площади конструкции:
- Первая формула, которая понадобиться в расчетах – это h = b / 2 * tanA. В данной формуле b – это ширина здания, A – это угол наклона ската, h – высота конька. Пользуясь таблицей тангенсов, узнается значение данного угла и проводится расчет.
- Используя значение косинуса этого же угла ската узнается длина угловых стропил. Формула для расчетов с = b / 2 * cosA, обозначения аналогичны.
- Для того, чтобы узнать значение длины вальмовых стропил, нужно вычислить квадратный корень из следующей формулы: d = h2 + b2 / 2, обозначения аналогичны.
- Площадь всей крыши находится при сложении всех условно разделенных элементов конструкции, а именно: трапеции, треугольников и прямоугольника. Формула для расчетов следующая: S = 2 * (c * b) + 2 (a — b) * c = 2 * c * (b + a — b) = 2 * c * a.
После проведения расчетов рекомендуется провести проверку всех значений. Это поможет избежать неточностей и ошибок в строительстве.
Расчет площади
Три «кита» четырёхскатной крыши
Прежде чем строить четырехскатную крышу, нужно учесть, что у данного типа кровли с четырьмя плоскостями есть три основных вида:
- шатровая;
- вальмовая;
- полувальмовая.
Первая – пирамидальная по своей конструкции состоит из четырех равноценных треугольников, все верхние углы которых соединяются в одной — центральной точке. Основание у нее может быть только квадратное, скаты – парными или с однотипными параметрами.
Конструкция шатровой крыши
У второй две разноплановые пары плоскостей – трапеция (фасадные скаты) и треугольники (скаты торцовые, что, собственно, и называются вальмы). Вершины треугольников соединяются с вершинами, соединенных граней трапеции.
Конструкция вальмовой крыши
Третья также состоит из вальм и трапеций, но при этом в ее конструкции боковые треугольники «ломаются» на трапеции и верхние треугольнички.
Датская, она же полувальмовая крыша и её конструкция
У каждой есть своя изюминка. Так шатровая кровля, наиболее часто используемая в местах с обильными осадками – экономична в плане использования материалов: короткие балки; отсутствие торцов (фронтонов).
Вальмовая кровля, конструкция которой ограничивается кровельными скатами, устойчива к порывам сильного (ураганного типа) ветра. Для ее строительства обычно используется: брус, двойная доска, «нарожники» — стропила, упирающиеся на диагональную опору.
Полувальмовая – как самый устойчивый тип кровли, защищающий беседку от интенсивных осадков и ветров, так и самая сложная для постройки. А также наиболее расточительная в плане расхода кровельного материала.
При этом любой тип четырехскатной кровли, в основе которой лежит стропильная система, не только имеет привлекательный вид, но и позволяет варьировать с выбором кровельного материала. Кроме того, не закрывают свободный обзор из беседки. Крышу такого типа можно стилизовать под экзотическую китайскую пагоду (используя яркоокрашенные листы металлочерепицы или гонт).
или изящную японскую кровлю, незначительно удлинив свесы и поставив изогнутые диагональные опоры.
Вальмовая крыша – преимущества и недостатки
Плюсы:
минимальное сопротивление ветровой нагрузке относительно двухскатной кровли. Поскольку все скаты наклонные, ветер не создает разрушительного давления на фронтоны;
большая жесткость конструкции. Достигается за счет угловых ребер, соединяющихся возле опорной балки конька;
возможность обустройства более выступающих свесов, что обеспечивает дополнительную защиту стен дома;
эстетическая привлекательность.
Минусы:
- сложность расчета и монтажа;
- более высокая стоимость реализации проекта;
- уменьшение площади чердачного помещения (в частности в месте установки диагональных опор);
- невозможность устройства мансарды;
- естественное освещение возможно только посредством установки окон в кровельном пироге.
Поскольку недостатки не критические – четырехскатная крыша вальмового типа активно практикуется в современном строительстве частных домов.
Отличия для для разных строений
На террасах, банях, сараях четырехскатная кровля из-за сложности монтажа применяется, в отличие от частных домов.
Для квадратных строений рекомендуют выбирать шатровую конструкцию, треугольные скаты, которой сходятся в одной точке.
- Для прямоугольных подойдет классическая вальмовая.
- Для террасы или пристройки малой ширины устанавливают висячие или наклонные под углом до 40° стропила, опирающиеся на балки перекрытия или на основание.
- Для беседок вальмовая кровля – достаточно популярный вариант. За счет небольшого объема она достаточно проста в монтаже.
- При строительстве одноэтажных домов и коттеджей в северных регионах чердачное пространство увеличивают и защищают фундамент от косых дождей, выбирая крышу голландского типа с небольшим скатом, примыкающим к коньку. Также есть возможность обустроить мансарду.
- В частных 2-этажных домах четырехскатная конструкция не только обеспечивает создание третьего этажа, приспособленного для проживания, но и защищает фасад от снегопадов, ливней. Используя натуральные материалы для настила, создают красивое здание с колоритным дизайном.
- Для многоэтажек четырехскатная конструкция не годится, максимальная высота – 3 этажа.
Как вычислить высоту конька?
Высоту конька вычисляют по чертежу поперечного сечения кровли. Разрез представляет собой равнобедренный треугольник, где стороны – стропила, а основание — пролёт между несущими стенами.
При расчёте на чертеже в центре основания будет находиться торец центрального ригеля, а на вершине треугольника – торец конькового прогона.
Высота конька будет вычисляться, как высота данного треугольника. Зная наклон, параметр определяют как произведение длины стропильной ноги на синус угла между балкой перекрытия и стропилом.
Алгоритм расчёта высоты конькового прогона можно выразить следующей формулой:
Определить тангенс можно с помощью специальной таблицы Брадиса.