вальмовая крыша четырехскатная чертежи

Устройство вальмовой крыши: схема конструкции, чертежи, кровельный пирог

При всех преимуществах (устойчивость к ветровым нагрузкам, стильный вид, широкий диапазон наклона скатов) вальмовые крыши имеют сложную конструкцию.

Во избежание лишних трат и ошибок нюансы их проектирования уточняются заранее, каждый элемент сложносоставной стропильной системы обосновывается расчетом.

Устройство

Такая крыша относится к четырехскатным конструкциям, с двумя треугольными скатами (также называемые вальмами или торцевыми) и двумя трапециевидными фасадными, имеющими общую плоскость соприкосновения. Все скаты кровли сходятся на коньке, соединяющим все основные стропильные опоры и вертикальные стойки.

При расчете особое внимание уделяется каркасу, состоящему из:

Конструктивные особенности

Вальмовая крыша совмещает в себе преимущества других кровельных конструкций, но в отличие от них:

Схема кровли

Проекции вальмовой кровли представляют собой прямоугольник тип конверта (вид сверху), 2 треугольника (вид со стороны торцов) и 2 трапеции (фасад).

В итоге при составлении схемы ее можно разделить на простые геометрические фигуры, вплоть до разбивки трапеции на прямоугольник и два прямоугольных треугольника.

Составление чертежа начинают с выбора угла наклона скатов, в свою очередь зависящего от назначения крыши, ветровых и снеговых нагрузок и типа покрытия. После этого с помощью тригонометрических формул определяется высота конька и параметры скатов.

При составлении схемы учитывается потребность в заложении 40-50 см карнизных свесов, именно эта длина выступа считается оптимальной для вальмовых конструкций.

Правильный план

Сечение и частота расположения элементов стропильного каркаса прямо влияют на надежность конструкции и смету ее заложения. Ошибки не допускаются, из-за сложности расчет и планировку вальмовой крыши всегда доверяют профессионалам.

Элементы

Стандартная конструкция включает:

Отличия проявляются в:

Висячими стропила стоит делать при длине пролетов в пределах 6 м, при длине стен свыше этого значения каркас усиливается как минимум одной вертикальной подпоркой, более 12 м – двумя.

К основным узлам вальмовой кровли относят следующие элементы:

Узлы стропильного каркаса должны быть цельными, длинные элементы приходится наращивать. Способы соединения отдельных узлов бывают разными – от гвоздей, накладок и уголков до врезки.

Крепление стропил к мауэрлату осуществляется несколькими типами жестких креплений:

Соединение стропил на коньке осуществляется путем:

Соединение конька со стропилами:

Усиление стропильной системы

Основная нагрузка оказывается на диагональные стропила, вдобавок являющимися самыми длинными наклонными элементами.

Для увеличения жесткости их рекомендуют делать сдвоенными, в том числе – со смещением возможных стыков наращиваемых пиломатериалов.

Наслонные стропила усиливаются как минимум одной дополнительной опорой в верхней части при длине в пределах 9 м и двумя и более – при превышении этого значения.

Функции опор выполняют:

Каркасы с двумя коньковыми прогонами дополнительно усиливаются прибоиной – толстой доской, сшивающей рядовые стропила в верхней части или тем же шпренгелем.

Помимо дополнительного укрепления, при расчете вальмовых кровель особое внимание уделяются шагу лежней (строго обязательных при превышении площади дома более 100 м 2 ), рядовых стропил и сечению всех элементов каркаса. Эти величины всегда обосновывается расчетом, после сбора всех нагрузок.

Кровельный пирог в разрезе

Конструкция является многослойной и включает как минимум:

При таком исполнении крыша не защищена от тепловых потерь, при необходимости такой опции пирог усложняется, а именно – утепляется с обязательной защитой изоляционной прослойки от пара и механических воздействий изнутри и ветра с наружной стороны, и заложением нормативных вентиляционных зазоров.

Схема утепленного пирога включает:

Отличия для частных домов и нежилых строений

В нежилых постройках акцент делается на защите конструкций от осадков, пирог чаще всего делают неутепленным, но максимально герметичным. В домах постоянного проживания вальмовую крышу по возможности утепляют, но место расположения изоляционной прослойки зависит от обустройства подкровельного пространства.

К примеру, в домах с жилыми мансардами и используемым пространством утеплитель закладывается в пироге с соответствующими паро- и гидроизоляционными прослойками. В зданиях с нежилыми чердаками, наоборот, из-за сложной формы скатов выгоднее утеплять само перекрытие, а не крышу.

При этом утепленные вальмовые кровли обязательно вентилируются с поступлением воздуха через карнизные свесы и выводом через коньковый прогон.

Заключение

Стоит отметить, что несмотря на сложность конструкции вальмовая крыша может закладываться своими силами. Но надежной и долговечной она будет лишь при составлении или проверке проекта профессионалами.

Источник

Как правильно сделать вальмовую крышу своими руками: пошаговая инструкция, чертежи и фото

Вальмовой крышей называют 4-х скатную кровлю, состоящую из двух противоположных торцевых скатов в виде треугольников (вальм) и двух других трапециевидных фрагментов кровли.

Помимо защитной функции вальмовая крыша несёт эстетическую нагрузку, придавая дому особую красоту и индивидуальность.

Подготовка к строительству

Прежде чем приступить непосредственно к возведению 4-х скатной кровли нужно подготовиться:

Так выглядит вальмовая крыша:

Расчёт параметров и создание чертежа

Разработать и начертить предварительную схему-чертёж вальмовой кровли может далеко не каждый застройщик. Лучше доверить эту работу тому, кто имеет квалификацию в этом деле.

Подбирать проект крыши к строящемуся дому можно в Интернете. Подбор делают исходя из величины площади здания и её формы (прямоугольник или квадрат), а также высоты коньковой фермы. Вносят коррективы относительно материала стропильной системы, узлов крепления и пр.

Материалы и крепёж

Стропильная система вальмовой крыши представляет собой сложную деревянную конструкцию. Она представляет собой набор элементов, изготовленных из пиломатериалов определённой породы древесины и разного сечения. Нужно ответственно подходить к выбору породы древесины. Это существенно влияет на срок службы и надёжность кровельной системы. Специалисты рекомендуют делать выбор в пользу пиломатериалов из лиственницы и сосны.

В таблице приведён рекомендуемый список материалов для вальмовой крыши, строящегося дома в средней полосе России.

В качестве крепежа используют перфорированные и монолитные металлические уголки, пластины, гвозди, скобы и болты.

Крепёж:

Инструменты

Для подготовки пиломатериалов и изготовления из них элементов стропильной системы на строительном участке устраивают временную мастерскую – это может лёгкое сооружение типа сарая. Внутри устанавливают рабочий стол, подводят электричество и комплектуют рабочим инструментом:

Особенности. В процессе изготовления стропильных деталей приходится выполнять много одинаковых операций. Чтобы каждый раз не мерять рулеткой, изготавливают шаблоны, с помощью которых повторяют разметку на очередных заготовках.

Способы монтажа

Существуют два метода сборки стропильной системы – возведение кровли целыми полуфермами и поэлементный монтаж.

Первый способ предполагает закупку готовых изделий у специализированных фирм по изготовлению стропильных конструкций. Их остаётся завести на строительный объект и собрать по схеме вальмовую кровлю дома, как конструктор.

Такой способ строительства крыши безусловно обеспечивает быстроту монтажа, но обойдётся заказчику довольно дорого.

Для тех хозяев стройки, которые владеют инструментом и обладают значительным опытом в строительстве, выгодней будет собрать стропильную систему поэлементно своими руками. Пусть это будет не так быстро, но позволит сэкономить значительную сумму.

Как построить: поэтапная сборка с фото

Возведение кровли включает в себя ряд этапов:

Монтаж балок мауэрлата и лежней, их размеры

Мауэрлат представляет собой балки, уложенные по верхнему периметру внешних стен дома. Для этого обычно используют брус сечением 100 х 100 мм, или два бруса 100 х 50 мм.

Деревянная рама принимает на себя нагрузку в точках опоры стропильных элементов и равномерно распределяет по всему периметру стен. Поэтому для особо тяжелых конструкций можно брать большее сечение.

Мауэрлат удерживает кровлю от срыва сильными порывами ветра. Поэтому брус крепят к стенам анкерными болтами с шагом 400 – 500 мм. Если мауэрлат складывают из двух балок, то верхний брус крепят к нижнему саморезами. Существуют и другие способы креплений, но этот считают самым надёжным.

Лежни – это вторичный мауэрлат. Балки того же сечения укладывают на поверхность внутренних стен, ими перекрывают дверные проёмы. Лежни создают точки опоры для стропильных ног, раскосов, стоек, что дополнительно разгружает стропильный каркас.

Бетонное и деревянное перекрытие потолка

Перекрытие представляет собой площадку, связывающую внешние стены здания в единый конструктив. Существуют два стандартных варианта перекрытий под вальмовую крышу – это укладка железобетонных плит и монтаж деревянных балок.

Железобетонные плиты – унифицированные изделия. Они бывают длиной 3, 6 и 12 метров. Обычно для частных домостроений применяют плиты перекрытия длиной 6 м. Исходя из этого, в проекте закладывают расстояние между двумя противоположными фасадными стенами равным длине плит.

Деревянное перекрытие выполняют укладкой бруса концами на мауэрлат. Затем устанавливают поперечные связи из того же бруса с последующим верхним дощатым настилом и нижней подшивкой листовым материалом (OSB, фанера, ДВП или ДСП).

Установка стропильной системы

Стропильный каркас формируют следующим образом:

Для запилов изготавливают шаблоны. Их примеряют к тем местам, где будут крепиться стропильные детали. Затем с их помощью наносят маркером разметку и по ней выпиливают нужной формы выемку в заготовках.

Подготовка и укладка стропил и нарожников

Это происходит следующим образом:

Внимание. Наверху на стены опирают пару прогонов, на которые устанавливают деревянный щит. Он служит временным «складом» деталей, которые идут в работу в первую очередь.

Связи жёсткости

Рёбра жёсткости изготавливают в большинстве случаев из доски 120 х 50 мм, хотя бывают и другие варианты. Связи служат значительному повышению несущей способности стропильного каркаса. Их нужно устанавливать строго по проекту. Лишние рёбра только утяжелят конструкцию и не принесут никакой пользы.

Обрешётка и контробрешётка

Подготовка под монтаж кровельного покрытия представляет собой обрешётку, состоящую из ряда реек сечением 50 х 50 мм или 120 х 50 мм, расположенных параллельно стене и поперёк ската крыши с шагом 400 – 500 мм.

Контробрешётка — это ряд поперечных реек, на которые укладывают элементы обрешётки. Нередко обходятся без контробрешётки с целью экономии средств. Специалисты настаивают на её устройстве. Помимо того, что она повышает прочность кровли, создаётся воздушный зазор между обрешёткой и полотном гидроизоляции. Благодаря этому подкровельное пространство вентилируется, что исключает скопление конденсата.

Укладка контробрешётки:

Если все элементы стараются изготовить из пиломатериала одинакового сечения, то сечение накосных стропил должно быть больше в два раза. Добиваются этого либо сдвоением данного профиля, либо применением пиломатериала большего размера.

Гидроизоляция

От того насколько правильно сделана гидроизоляция вальмовой крыши, зависит безопасная эксплуатация дома и срок службы стропильной системы.

Главную задачу, которую решает изоляционное покрытие – это защита деревянных конструкций от атмосферных осадков и пагубного влияния конденсата. В качестве гидроизоляции строители используют плёночные и мембранные материалы.

ПВХ плёнка поставляется в рулонах. Их разматывают и укладывают сверху по стропилам. Рабочие крепят плёнку к древесине степлером. Она не даёт проникнуть влаге внутрь чердачного пространства. Благодаря этому, стропильная система постоянно находится в сухом состоянии, что не даёт возможности возникать грибковым образованиям, плесени и гнилостным бактериям.

Примыкание кровли

Любые конструкции, выходящие наружу за пределы поверхности крыши, должны быть по своему периметру максимально плотно примыкать к кровельному покрытию. К таким конструкциям относятся дымовые и вытяжные трубы, шахты и мансардные окна.

К мансардным окнам

Современные врезные конструкции окон предусматривают установку на вальмовой крыше с любым типом кровельного покрытия. Рамы поступают в продажу с гидроизолирующим контуром и защитным окладом.

Установку мансардных окон производят, строго следуя пошаговой инструкции изготовителя:

Формирование примыкания мансардного окна к кровле:

По окончании установки окна проверяют плотность примыканий, все стыки и щели проклеивают монтажной лентой.

К вытяжным, дымовым трубам и шахтам

Примыкание кровли к трубе выполняется доборными элементами из листового оцинкованного железа. Нижний фартук крепят к обрешётке. В кладке дымовой трубы пробивают неглубокие горизонтальные штробы, куда заводят верхние края фартука. Второй верхний фартук опирается своим загнутым основанием непосредственно на кровельное покрытие, а верхние края тоже заводят в штробы.

Утепление

Кровлю вальмовой крыши утепляют изнутри. В качестве теплоизоляции используют минеральную вату или специальные теплоизоляционные маты. Ими заполняют проёмы между стропильными ногами и нарожниками. Крепят маты скобами и скрепками. Утеплитель покрывают ПВХ плёнкой. Всю поверхность покрывают OSB листами либо облицовывают плитами ДСП, ДВП или фанерой, прибивая их к стропилам.

Утепление крыши:

Вентиляция и слуховые окна в холодных чердаках

Пространство под кровлей вальмовой крышей может быть холодным чердаком или жилым помещением (мансардой). Вентиляция в обоих случаях организуется по-разному.

В неотапливаемом варианте движение воздуха осуществляется естественным путём. Циркуляция воздушных масс происходит снизу вверх. Воздух заходит под свесы кровли и выходит вверху из-под покрытия конька через продольные вентиляционные щели.

В жилых чердачных помещениях – мансардах нужна вентиляция не такая активная, как в холодных чердаках. Сквозняки мало того что будут выдувать тепло, от них будут страдать жильцы простудными заболеваниями. Поэтому движение воздуха осуществляется через вентканалы и вытяжные трубы на кровле. Чтобы быстро проветрить помещения под вальмовой крышей устанавливают электрические вытяжные шкафы или кухонные вытяжки.

Справка! В холодных чердаках в кровле устраивают слуховые окна. Они заменяют собой вентиляционные трубы на крыше. Окна служат верхними продухами.

Крепление кровельного материала

Вальмовая крыша состоит из 4-х скатов следовательно, их покрывают материалами, предназначенными для скатных кровель. Самыми популярными из них являются черепица и шифер. Их укладывают на обшивку обрешётки рядами снизу вверх. Плитки и листы крепят шиферными гвоздями. Если кровельный материал представляет собой металлочерепицу или ондулин, то их крепят специальными саморезами.

Водосточная система

В ендовах устанавливают жёлоба. По периметру под свесами кровли подвешивают водостоки, которые имеют уклон в сторону угловых вертикальных водосточных труб. Дождевая вода или вода талого снега стекает по желобам и попадает в воронки водостоков.

Снегозадержатели

Они представляют собой горизонтальные металлические уголки, закреплённые на крыше в шахматном порядке углом вверх. Их задача замедлить одновременный сход больших масс тающего снега, что небезопасно для людей и их имущества. Снегозадержатели обеспечивают на крыше постепенное превращение снега в воду.

Средняя цена возведения под ключ

Чтобы застройщику сориентироваться в вопросе — во сколько ему примерно обойдётся возведение вальмовой крыши, многие фирмы предлагают свои расценки в рублях за 1 кв.м. кровли дома. Исследуя рынок предложений такого характера, можно представить средние цены за работу под ключ в следующей таблице.

Заключение

Вальмовая крыша должна служить надёжной защитой для помещений дома от непогоды, зимней стужи и летней жары. Если застройщик сомневается в своих силах самостоятельно возвести крышу, то следует обратиться к профессионалам. Специализированные фирмы берут на себя обязательства за качество выполненных работ и предоставляют гарантию сроком 1 – 2 года.

Источник

Устройство стропильной системы четырехскатной крыши – варианты монтажа и правила возведения

Четырехскатная крыша, при условии грамотного ее возведения, отличается не только презентабельным внешним видом, но и повышенной прочностью, которая позволяет ей эффективно противостоять атмосферным осадкам и сильному ветру. В данной статье мы расскажем о том, каково устройство стропильной системы четырехскатной крыши, рассмотрим разновидности таких каркасов, а также опишем подробный план работ по их возведению.

Сравнительная характеристика видов каркаса: шатрового и вальмового

В категорию крыши с четырьмя скатами входят 2 типа каркасных систем, которые схематично выглядят как квадратный (шатровая конструкция) и прямоугольный (вальмовая кровля) конверты. В нашей стране крыша конверт достаточно популярна. Главной особенностью четырехскатных крыш является отсутствие фронтонов. Для сооружения стропильной системы четырехскатной крыши в обоих случаях применяются висячие и наслонные стропила. Методы их сборки являются стандартными для крыш с любым количеством скатов.

Отличительные черты четырехскатных кровель различной конструкции:

Изучая план стропильной системы четырехскатной крыши, можно сделать вывод, что выбор конфигурации четырехскатной кровли зависит от формы строения. То есть, квадратные дома перекрывают шатровыми конструкциями, а прямоугольные – вальмовыми кровлями. При этом можно использовать любые кровельные материалы, как жесткие, так и мягкие.

При составлении чертежей стропильной системы четырехскатной крыши следует четко обозначить геометрическую форму, а также указать положение отдельных элементов и проекции скатов с точными размерами.

Как правило, системы стропил вальмового и шатрового типа комбинируют с традиционными – односкатными, двускатными и ломаными крышами в рамках одного объекта.

Для опоры четырехскатной конструкции можно использовать мауэрлат, являющийся верхней обвязкой на бетонных или кирпичных стенах, а также верхний венец бревенчатого сруба. Наслонную технологию применяют в тех случаях, когда есть возможность установить верхнюю и нижнюю опору под каждую стропильную ногу.

Некоторые рекомендации по монтажу наслонных стропил:

Обратите внимание, что способ укладки мауэрлата и всей стропильной системы следует предусмотреть на этапе проектирования здания. При отсутствии внутренних несущих стен и невозможности размещения опорных элементов для центральной части крыши, применяется технология висячих стропил. Однако чаще всего устанавливают все-таки наклонный тип стабильного каркаса, предусмотрев заранее наличие несущих конструкций.

При сооружении вальмовых и шатровых каркасов используются такие специфические узлы стропильной системы четырехскатной крыши:

Эти же конструктивные элементы применяются для создания ендов, с той лишь разницей, что углы делаются вогнутыми.

Именно установка накосных стропил представляет наибольшую сложность. Более того, на эти элементы будет приходиться повышенная нагрузка, поскольку они служат опорным элементом для крепления в верхней части нарожников, то есть выполняют функции конька. Поэтому перед началом работ необходимо выполнить расчет стропильной системы четырехскатной крыши.

В целом процесс возведения крыши с четырьмя скатами включает такие этапы:

Если предполагается висячий тип стропильной системы, то первым этапом создания шатровой конструкции станет размещение центральной фермы в форме треугольника. При создании конструкции вальмового типа на стартовом этапе крепят несколько стропильных ферм.

Строительство вальмовой крыши

Поскольку в частном строительстве используются преимущественно вальмовые крыши с наслонными стропилами, рассмотрим подробнее процесс монтажа четырехскатной стропильной системы такой конструкции. Опорой для конструкций будут служить перекрытия, размещенные на мауэрлате.

Фиксация методом врубки будет выполняться лишь в месте стыковки конька со стропилами, поэтому мауэрлат можно устанавливать на обычных креплениях. В рассматриваемом здании коробка дома имеет размеры 8,4×10,8 м. Крыша на плане будет превосходить размеры дома на 40-50 см с каждой стороны – это ширина карнизного свеса.

План укладки опор на мауэрлат

В зависимости от материала, использованного для возведения стен здания, укладка мауэрлата может производиться различными способами.

Общие рекомендации таковы:

Для мауэрлата понадобится брус сечением 100×150 или 150×150 мм. При планировании использования пространства под крышей следует применять более толстые балки. Элементы каркаса стыкуют косыми врубками с последующим усилением – гвоздями, глухарями или саморезами, а по углам – скобами.

Далее на мауэрлат нужно разместить элементы перекрытия. Их делают из брусков сечением 100×200 мм. Первой укладывается центральная балка. Если длины пиломатериалов недостаточно, ее изготавливают из двух кусков бруса. Причем место соединения должно приходиться на опорный элемент, например, несущую стену.

В данном случае балки уложены с шагом в 60 см. Как правило, коробка имеет неидеальные размеры, поэтому шаг между балками можно слегка подкорректировать, чтобы сгладить несовершенства. Отступ от стен дома до крайних балок, расположенных по обеим сторонам, должен составлять 90 см. Он требуется для монтажа выносов.

К торцевым частям балок перекрытия крепятся выноса. Для удобства сначала их размещают лишь в тех местах, где далее будут установлены стропила. К поверхности мауэрлата выноса крепятся гвоздями, а к балкам – нагелями, гвоздями крупного сечения, саморезами, после чего крепление усиливается уголками.

Сборка конькового участка четырехскатной крыши

Центральный отрезок крыши вальмового типа является не чем иным, как традиционной двухскатной конструкцией. Следовательно, ее сборка выполняется по технологии для скатных кровель. Хотя подобная конструкция обычно предусматривает наличие лежня, на котором размещаются опоры под конек, в данном примере функции такого элемента возложены на центральную балку перекрытия.

Коньковый участок крыши выполняют так:

Обычно балки перекрытий размещают перпендикулярно коробке, чтобы упор стропильных ног в центральной части крыши приходился именно на них. Поскольку в рассматриваемом примере стропила стыкуются с выносом, необходим монтаж дополнительных опор. Их размещают таким образом, чтобы перераспределить нагрузку со стропил и опор на стены.

В конце нужно установить с каждой стороны по три ряда выносов. После этого к балкам перекрытий и выносам строго горизонтально крепится карниз, облегчающий дальнейшие работы с крышей.

Крепление угловых выносов стропильной системы

В углах за карнизной доской необходимо установить угловые выноса.

Те же действия выполняются со всеми оставшимися выносами.

Диаметр диагональных стропил совпадает с размерами рядовых элементов. Поскольку в нашем примере уклон трапециевидных скатов и вальм отличается, одна из накосных ног размещается несколько выше другой.

Процесс создания и монтажа накосов таков:

Изготовление остальных 3 детали выполняется аналогичным образом. Под каждую из таких стропилин в местах, где стыкуются балки с угловыми выносами, устанавливают опоры. Дополнительные опоры возле конька необходимы, если длина пролета превышает 7,5 м.

Сборка и монтаж вальмовых стропильных ног

По натянутой шнурке от конька к центру ската замеряем нижний угол γ и вычисляем противоположный угол δ=90º-γ. Так же, как и с диагональными деталями, изготавливают шаблоны для запилов на верхней и нижней пятке элемента, чтобы он плотно вошел между диагональными стропилами. Изготовив центральное стропило вальмы, его нужно установить в соответствующем месте.

Жесткость конструкции и надежное крепление наиболее коротких нарожников обеспечивается путем установки коротких выносов между карнизом и угловыми выносами.

На следующем этапе делают шаблоны для нарожников:

Изготовление нарожников производится с учетом расчетной длины элементов и согласно изготовленным шаблонам. Они заполнят плоскости вальм и основных скатов. Установку этих деталей выполняют так, чтобы места стыковки накосов с нарожниками с противоположных сторон не сходились в одном месте, то есть вразбежку. Крепежными элементами для соединения нарожников с диагональными стропилами служат уголки, а с выносами и балками перекрытия – зубчатые пластины или уголки – кому что удобнее.

Сооружение крыши с шатровым типом каркаса выполняется по тем же технологиям, что и с вальмовым. Единственное отличие заключается в отсутствии конька в шатровых крышах. В данном случае монтаж стропильной системы шатровой кровли начинается со стыковки диагональных стропил, а затем – нарожников. Если же используются висячие стропила, сначала выполняется монтаж центральной фермы.

Таким образом, детальное изучение особенностей строительства четырехскатных крыш позволит вам приступить к созданию каркасной конструкции со знанием дел.

Источник