Вальмовая стропильная система: технология строительства
Iddc.ru

Все об электрике

Вальмовая стропильная система: технология строительства

Вальмовая крыша: устройство стропильной системы и монтаж конструкции

Четырехскатная кровля знакома большинству застройщиков. А вот второе ее название — вальмовая может привести в недоумение даже бывалого строителя. Все дело в треугольных торцевых скатах (вальмах), заменивших вертикальные фронтоны.

Зачем создателям такой крыши понадобилось усложнять конструкцию двускатной кровли, спросите вы?

Для этого есть несколько причин:

  • Аэродинамика вальмовой крыши лучше, чем у двускатной. Поэтому она стойко сопротивляется сильным ветрам.
  • Треугольные скаты делают кровлю жесткой и надежной.
  • Вальмовая конструкция дает возможность установить по периметру здания широкие карнизные свесы, защищающие фасад здания от дождя.
  • Эстетика внешнего вида у такой крыши лучше, чем двускатной.

Устройство и разновидности вальмовых крыш

Для того, чтобы понять, как устроена вальмовая четырехскатная кровля, рассмотрим ее основные элементы.

Как видно из схемы основные элементы этой крыши такие же, как и у двускатной. Здесь присутствует коньковый прогон, стропила и мауэрлат для их крепления к стене, стойки, поддерживающие конек и подкосы, разгружающие среднюю часть стропильных ног.

Ветровая балка скрепляет стропила во время монтажа крыши, а кобылки удлиняют их, образуя кровельные свесы. Различия начинаются с диагональных стропил, образующих вальмовые скаты. Короткие стропильные ноги, примыкающие к диагональным стропилам, называются нарожниками. Для уменьшения прогиба длинных вальмовых балок под ними ставят шпренгели. Так называют короткие Т-образные стойки-подставки, врезанные торцами в мауэрлат.

В зависимости от ширины здания и наличия в нем внутренних стен на вальмовых крышах применяются два вида стропильных конструкций:

Название каждой говорит само за себя. Висячие стропила опираются только на наружные стены. В верхней и нижней частях они соединяются горизонтальными балками-затяжками, обеспечивающими жесткость конструкции. Наслонные стропила в коньковом стыке опираются на вертикальные стойки, в средней части — на подкосы, а торцами ставятся на наружные стены.

Кроме классической вальмовой крыши существует несколько ее разновидностей, созданных из соображений эстетической привлекательности:

  • полувальмовая 4-х скатная (датская);
  • двускатная полувальмовая (голландская);
  • шатровая (4 одинаковых вальмовых ската);
  • вальмовая с ломаным склоном.

Особенности расчета

Процесс расчета вальмовой крыши можно разбить на три этапа:

  • Выбор угла наклона скатов в зависимости от вида кровельного материала.
  • Определение длин конструктивных элементов крыши, исходя из чертежей поперечного разреза здания и плана перекрываемого этажа.
  • Подбор поперечного сечения и шага стропил по их длине с учетом сорта используемой древесины и нормативной снеговой нагрузки региона строительства.

Угол наклона скатов зависит от материала кровли. Поэтому делая схему стропильной конструкции, нужно учитывать рекомендуемое нормами его минимальное значение (в градусах):

  • для шифера — 22;
  • мягкой черепицы — 11;
  • металлочерепицы — 14;
  • профнастила — 12;

Для кровли из водонепроницаемой мембраны угол наклона скатов может быть любым. Отталкиваясь от минимально допустимого значения уклона, его фактическую величину выбирают в зависимости от назначения чердачного пространства.

Если под вальмовой крышей будет обустроено жилое помещение, то ее скаты должны иметь угол наклона, обеспечивающий возможность комфортного передвижения в пределах «жилой зоны».

Фактическую длину конструктивных элементов крыши проще всего определить, начертив стропильную систему в удобном для измерений масштабе.

Зная длину стропил, их шаг и поперечное сечение можно найти в таблице. Здесь указана зависимость геометрических размеров стропил от сорта древесины и величины снеговой нагрузки региона строительства.

Данной таблицей можно успешно пользоваться и в «обратном порядке». Выбрав шаг и сечение стропильных балок, сорт древесины и величину снеговой нагрузки, вы легко найдете максимально допустимую нормами длину стропил.

Поперечное сечение балки мауэрлата должно быть не меньше сечения стропильной ноги. Чаще всего оно составляет 10х15 см, 15х15 см или 15х20 см. Сечение конькового бруса, как правило, равно сечению стропильных ног.

Для обрешетки используют доску толщиной 25 мм, набивая ее с интервалом, рекомендованным для выбранного кровельного покрытия. Для монтажа сплошного настила по каркасу крыши используют плиту OSB толщиной 12-15 мм.

Особенности монтажа

В интернете циркулируют суждения о том, что монтаж вальмовой крыши очень сложен и трудоемок. В этом есть доля истины, но, по своей сути, сборка этой конструкции мало чем отличается от строительства обычной двускатной кровли.

Тем не менее, новичкам мы не советуем начинать первый опыт с кровли жилого дома. Лучше попробовать свои силы, построив вальмовую крышу на беседке или на небольшой бане.

Процесс устройства стропильной системы вальмовой крыши включает несколько этапов:

1. По периметру стен укладывается мауэрлат. В данном случае его ставят на стальные шпильки с резьбой, заделанные в кладке, и затягивают гайками. На участках стыковки (на углах дома и в местах сращивания) на мауэрлате выбирают посадочные плоскости, срезая половину балки.

2. Дальнейшая последовательность работ зависит от ширины перекрываемого пролета (площади крыши). Этот момент нужно учесть на этапе составления чертежа или схемы крыши.

Без стоек, поддерживающих коньковый брус можно обойтись в том случае, если ширина здания (пролет) меньше 7,5 метров. При ширине дома от 6 до 7,5 метров висячие стропила в верхней части нужно связать ригелем (балкой сечением 50х100 мм).

Если ширина строения невелика (до 6 метров), то для обеспечения жесткости стропильной системы будет достаточно нижних затяжек (балок перекрытия).

Уложив мауэрлат, на торцевых стенах отмечают центральную ось. По ней выставляют две крайние стойки и крепят их временными подкосами к балкам перекрытия. Если здание перекрыто панелями, то по ним укладывают центральную балку (сечение такое же, как у мауэрлата). На ней фиксируют нижние концы крайних стоек.

Промежуточные стойки расставляют с шагом 1-2 метра. Если дом перекрыт балками, то стойки можно монтировать на них, фиксируя скобами или саморезами.

3. На стойки укладывают коньковый брус, отмечают на мауэрлате места установки стропильных ног и монтируют их. Для крепления стропил к мауэрлату используют врубку (делают вырез на стропильной ноге для более плотного контакта).

4. Вальмовые (накосные, диагональные) стропила нижним концом фиксируют к мауэрлату, а другим — к месту стыковки конькового бруса и крайних рядовых стропил.

После этого к ним крепят короткие стропильные ноги (нарожники).

Тот, кто хочет сделать вальмовую крышу своими руками, должен помнить, что главное внимание здесь уделяется качеству сборки узлов. Очень ответственно нужно подойти к установке конькового бруса, стыковке диагональных стропил с коньком и с нарожниками.

На больших крышах стандартной длины бруса (6 метров) не хватает для изготовления цельного диагонального стропила. Поэтому его собирают из двух частей, надежно фиксируя их между собой.

Свесы вальмовой кровли делают, набивая на стропильные ноги обрезки бруса или толстой доски (кобылки), выходящие за периметр стен на 50-100 см.

Закончив монтаж стропильной системы, к ней прибивают обрешетку и настилают кровельный материал.

Устройство стропильной системы вальмовой крыши

Кровля защищает здание от проникновения неблагоприятных атмосферных явлений в помещения. Чтобы гарантировать надежность и прочность кровельных конструкций, необходимо правильно подобрать тип крыши и знать все ее конструктивные элементы. Нагрузку от покрытия и снегового покрова берет на себя стропильная система. Чаще всего вальмовая крыша становится наиболее оптимальным вариантом. Но что она из себя представляет?

Что такое вальма

Конструкция вальмовой крыши представляет собой четырехскатную систему. В центре которой находится конек или просто точка соединения скатов. Скат кровли – наклонная поверхность,

Лучше всего такой тип подходит для покрытия зданий, в плане приближенных к квадрату, то есть имеющих большую ширину. При возведении нет фронтонов, стены по всему периметру одинаковой высоты. Оптимальным значением угла наклона в градусах станет значение от 20 до 45.

Основными ее частями являются:

  • скаты (при простой кровле прямоугольной или квадратной формы образуется 4 ската);
  • конек – самая верхняя часть кровли;
  • карниз – нижняя часть крыши.

Схема вальмовой крыши

Конструктивные элементы вальмовой крыши

Устройство стропильной системы вальмовой крыши предполагает наличие следующих элементов:

Элементы вальмовой кровли

  1. Стропильные ноги (стропила) – основные несущие конструкции (имеются только у прямоугольных вальм), представляют собой наклонные балки, опирающиеся одним концом на мауэрлат, а другим на коньковый ригель.
  2. Нарожники – стропильные ноги, опирающиеся верхним и нижним концом на накосные ноги. В качестве нижней опоры часто выступает и мауэрлат. Эти элементы являются основными конструктивными частями квадратной вальмовой кровли. При прямоугольной форме здания в плане используются совместно с обычными стропилами, шаг и сечение совпадают.
  3. Накосные ноги – диагональные стропила, образующие торцовые скаты. В нижней точке они опираются на угол здания. Имеют обычно большее сечение, чем рядовые стропильные ноги. На них опирают нарожники.
  4. Коньковый ригель – горизонтальная балка, располагающаяся в центральной части здания (отсутствует при квадратной форме строения). Конструкция вальмовой крыши предполагает наличие по нее стоек (при двускатной кровле опирание происходит на фронтоны). Является верхней опорой для наклонных балок.
  5. Мауэрлат – балка, устанавливаемая по обрезу стены с внутренней стороны. Обеспечивает нижнюю опору для стропил, равномерно распределяет по стенам вертикальную составляющую нагрузки и воспринимает горизонтальную (распор). В брусовом или бревенчатом доме мауэрлатом служит верхний венец стеновой конструкции.
  6. Подкосы – наклонные стойки, подпирающие стропила, накосные ноги или ригель. Промежуточные опоры позволяют уменьшить сечение несущих элементов. Стропильная система вальмовой крыши предполагает установку подкосов под углом 60 или 45 градусов относительно горизонтальной плоскости.
  7. Стойки – вертикальные промежуточные опоры.
  8. Шпренгели – горизонтальные балки, диагонально укладываемые в угол здания. Они обеспечивают опору под стойку, установленную для подпирания накосной ноги. Такая конструкция передает нагрузку на перпендикулярные стены и используется, когда нет возможности установить стойку на перекрытие. Например, посередине железобетонной плиты устанавливать опорную стойку нельзя, поскольку плита выдерживает определенную нагрузку, в которой главной составляющей является масса мебели, оборудования и людей.
  9. Схватка – горизонтальный элемент, который стягивает стропила не давая им разъезжаться, может располагаться в уровне мауэрлата или выше.
  10. Обрешетка – доски или бруски небольшого сечения, укладываемые перпендикулярно стропилам поверх них. Служат основанием для кровельного материала. Вальмовая крыша своими руками часто возводится с установкой разреженной обрешетки (через одну доску), но нужно помнить, что в особо ответственных местах (ендовы, карнизы) обрешетка выполняется сплошной.
  11. Контробрешетка – бруски или доски небольшого сечения. В конструкции кровли используются не всегда. Устанавливаются поверх стропильных ног, параллельно им под обрешетку. Нужны, чтобы приподнять обрешетку над утеплителем между стропилами, обеспечивая тем самым необходимый вентиляционный зазор.
  12. Кобылки – доски, прикрепляемые к нижнему концу стропил, обеспечивающие необходимый вылет карниза.

Коньковый ригель вальмовой крыши Обрешетка и контробрешетка вальмовой крыши

Узлы накосных (диагональных) стропил вальмовых крыш

Некоторые из этих элементов отсутствуют в конструкции простой крыши, обязательными конструкциями для вальмы являются:

Подготовительные работы

Перед тем как сделать вальмовую крышу, нужно принять несколько конструкторских решений, а именно:

  • шаг стропил;
  • сечение стропил и накосных ног;
  • угол наклона кровли.

Шаг стропил зависит от назначения подкровельного пространства и ширины здания. Чем больше пролет стропильной ноги, тем меньше придется принимать шаг. Если пространство под крышей будет использовано как мансардный этаж или отапливаемый чердак, потребуется дополнительное утепление.

Утепление проводят с помощью трех видов материалов, в зависимости от которых подбирают шаг:

  • жесткие плиты минеральной ваты – шаг стропил 58 или 118 см;
  • пенополистирол (пенопласт или экструдированный) – шаг стропил – 60 см;
  • пенополиуретан (пена) – любой шаг.

Схема установки стропил в соответствии с мансардными окнами

Эти значения обусловлены удобством рабочих. Если принять шаг несущих конструкций 58 см при использовании минеральной ваты, то будет обеспечен удобный монтаж стандартных плит шириной 60 см.

Производитель рекомендует, чтобы теплоизоляционный материал был на несколько сантиметров шире, чем расстояние между стропильными элементами в чистоте, это обеспечит максимально плотное прилегание и предотвращение появления щелей и мостиков холода. Назначение размера 118 см предусматривает укладку плит в две полосы по ширине.

При применении пенополистирола стандартной ширины 60 см предусматривать установку с распором не требуется. Материал удерживается между несущими конструкциями за счет клея, специальных гвоздей и нижней обрешетки. Щели между деревянными элементами и плитами теплоизоляционного материала заполняют монтажной пеной или герметиком.

Пенополиуретан в виде пены снимает требования к шагу стропил. Материал может принять любую, заданную ему форму, что обеспечивает свободу действий в этом вопросе.

Если устанавливаются мансардные окна, их размеры также нужно учесть. Расстояние в свету между наклонными балками принимают на 4-6 см больше ширины окна. Если утепление крыши не предусмотрено, выбирают удобный шаг стропил, обычно это 1 метр.

Сечение стропил принимается расчетом, но в общем случае можно указать следующие значения:

  • 5х15 см для пролетов до 3 м;
  • 5х20 см для пролетов до 4 м;
  • 7,5х17,5 для пролетов до 5 м;
  • 7,5х200 для пролетов до 6 м.

Значения приведены для шага стропил 0,9. При увеличении расстояния, требуется увеличивать и сечение. Сечение накосных ног тоже принимается чуть больше.

Монтаж

Вальмовая крыша своими руками – посильная задача, но нужно знать основные узлы соединения конструкций.

Соединение стропильных ног в верхней точке зависит от типа стропил. Они могут быть:

  • наслонные;
  • висячие.

Наслонные стропила

Наслонные сверху опираются на ригель. Для этого в горизонтальной балке делается врубка. Крепление производят гвоздями.

Висячие стропила

Висячие стропильные ноги предусматривают отсутствие ригеля. Они чаще всего применяются при необходимости организации свободной планировки и отсутствие центральной стены. В этом случае опоры под местом соединения нет. Наклонные балки скрепляются между собой на гвозди. Дополнительно в месте соединения предусматривают деревянные накладки толщиной 22-25 см с обеих сторон стропильных ног. Эти накладки стягивают с помощью шпилек или болтов.

Чтобы выполнить закрепление стропил в нижней точке, в мауэрлате делается врубка. Наклонные элементы устанавливаются и закрепляются с помощью гвоздей или металлических уголков. Нарожники к накосным элементам присоединяются встык, в одном уровне.

Для сопротивления кровли ветровым нагрузкам, старающимся сорвать ее, предусматриваются скрутки из проволоки, которые соединяют нижний конец стропил со стеной. В стену скрутка закрепляется на ерш (крепежное приспособление).

При строительстве стен из деревянных материалов вместо скруток можно применять скобы. Скрутки или скобы устанавливаются на каждую стропильную ногу или через одну.
Если построить стропильную систему правильно с грамотным подбором сечения и шага стропил крыша прослужит долгое время.

Стропильная система вальмовой крыши: конструкция и монтаж

Вальмовая крыша, пожалуй, самый популярный вид четырехскатной кровли. Она подходит для перекрытия частных домов большой и малой площади, бань, даже беседок. Узнаваемую геометрию ей придает стропильная система вальмовой кровли, совокупность опорных элементов, работающих как каркас.

Сложность данной конструкции заключается в большом количестве составных частей и узлов крепления, требующих особых навыков и опыта. Эта статья ответит на вопросы о том, из чего она состоит, какие материалы используют для строительства, а также как выполняют монтажные работы.

Конструкция вальмовой крыши

Вальмовая крыша относится к четырехскатному типу, то есть образована из четырех скатов, плоскостей, имеющих одну общую сторону. Два ската, заменяющие собой фронтоны, называют вальмовыми или торцевыми, они имеют треугольную форму. А два других, в виде трапеций, обозначают термином фасадные. Линия, в которой сходятся все четыре ската – конек, самая высокая часть крыши. Конструкция вальмового типа состоит из:

  1. Вальмовых скатов, которые имеют форму треугольника, располагаются на месте, принадлежащем фронтонам.
  2. Фасадных скатов трапециевидной формы.
  3. Конька, линии, которую образуют верхнее соединение стропильных пар, вершины вальмовой крыши.
  4. Свеса, выступающей за пределы периметра дома части крыши, образованной за счет длины стропильных ног или кобылок. Он защищает поверхность стен от талой и дождевой воды.
  5. Стропильной системы вальмовой крыши, каркаса несущего и распределяющего вес кровельной конструкции.
  6. Кровельного материала, покрытия, которое настилают на стропильные ноги вальмовой крыши для защиты от атмосферных осадков.
  7. Водостока, системы отведения воды, скапливающейся на крыше. Он состоит из желоба, водоприемной воронки и водосточной трубы и переносит влагу с поверхности крови к ливневой канализации.
  8. Снегозадержателей, элементов, не дающим снежным массам, накопившимся на крыше, обрушиваться и травмировать проходящих мимо людей.

Виды стропильной системы

Стропильная система вальмовой кровли может быть трех типов, в зависимости от того, как располагаются стропила:

  • Висячего. Это означает что стропила имеют опору на две точки: в верхней части на коньковый прогон, а в нижней на мауэрлат. Висячая стропильная система испытывает нагрузки на прогиб, сжатие и распирание. Все эти силы оказывают на нее дестабилизирующее действие, поэтому необходимы дополнительные компенсирующие элементы – затяжки, ригели, бабки. Они усложняют конструирование и монтаж вальмовой крыши, поэтому опытные кровельщики советуют отказаться от висячих стропил, если есть такая возможность.
  • Наслонного. При таком типе стропильной системы вальмовой крыши, стропила имеют опору на три точки: вверху на конек, в середине на стойку, а внизу на мауэрлат. Стойки устанавливают на внутренние несущие стены. Дополнительные вертикальные опоры снижают прогиб стропильных ног и ликвидируют распирающие усилие. Поэтому наслонную систему считают надежнее и устойчивее висячей, а кроме того более простой в монтаже.
  • Комбинированного. Этот термин означает что стропильная система состоит из чередующихся наслонных и висячих элементов. Это возможно, если в качестве опоры для стойки используют не внутреннюю несущую перегородку, а столб или колонну. Крыша получается открытого типа, то есть все балки и стойки не скрыты обшивкой, а видны.

Важно! При помощи висячей стропильной системы можно перекрыть строение не больше 6 метров шириной. Использование наслонных стропил с одной дополнительной опорой увеличивает это расстояние до 12 м, с двумя – до 18 м.

Используемый материал

Стропильная система крыши вальмового типа состоит из множества составных частей, которые отражает чертеж, они изготавливают из следующих материалов:

    Из металла. В таком случае используют уголки и двутавры из оцинкованного металла. Это прочный, коррозионностойкий, долговечный материал, который выдерживает большие нагрузки. У металлических стропил есть ли два существенных минуса – значительный вес и высокая стоимость. Поэтому используют металл в строительстве крыши крайне редко, особенно в частном домостроении.

  • Из древесины. Чаще всего применяют дерево твердых хвойных пород, например, сосны. Преимущества очевидны – легкий вес, невысокая цена, простота в обработке. Слабое место деревянной стропильной системы – это подверженность гниению, действию микроорганизмов и вредителей. Однако, эта проблема решается обработкой антисептическими составами. Кстати, те, кто заботится о пожарной безопасности, применяют еще антипирены.
  • Правильно обработанное и подготовленной дерево – прекрасный материал для изготовления стропильной системы. Работать с ним гораздо проще, он не требует специального инструмента. А приятная цена позволит снизить затраты. Тем более металлический каркас крыши могут позволить себе лишь те, кто уверен в запасе прочности фундамента.

    Элементы системы

    В зависимости от площади и особенностей планировки дома, стропильная система вальмовой крыши приобретает различные виды, но основу ее составляют следующие элементы:

    1. Мауэрлата, представляющего собой брус сечением 100х100 мм или 150х150 мм. Его задача – равномерное распределение веса кровельной конструкции по периметру несущих стен. К мауэрлату крепят нижние части стропильных ног.
    2. Лежня, изготовленного из бруса толщиной 100 мм и более, который выполняет функции мауэрлата на внутренних несущих перегородках. На лежень монтируют стойки.
    3. Конькового прогона, деревянный брусок, на который опираются верхние части стропильных ног. Его соединяет собой вертикальные стойки.
    4. Диагональных стропил, формирующих ребра вальмовых скатов. Их крепят таким образом, что они продолжают конек и расходятся к углам дома. Всего в вальмовой крыше четыре диагональных стропильных ноги, их крепят к коньковом прогону и мауэрлату. Эти стропильные ноги имеют большую длину и подвергаются большим нагрузкам, поэтому их толщина должна быть в два раза больше рядовых.

  • Рядовых стропил, которые служат опорой трапециевидных скатов. Для изготовления используют доски размера 50х150 мм или 100х150 мм. Верхняя часть рядовых стропильных ног опирается на коньковый прогон, а нижняя на мауэрлат. Шаг между ними берется 60-120 см, на его размер оказывает влияние применяемый утеплитель и вес кровельного материала.
  • Нарожников, укороченных стропил, прикрепляемых одной стороной к диагональным, а другой к мауэрлату. Расстояние между нарожниками не должно превышать 70-80 см, а размеры пиломатериала не имеют особого значения, так как нагрузка на них не велика.
  • Стоек, то есть вертикально расположенных опор из бруса. Стойки устанавливают на лежень, они подпирают стропильную ногу в средней части или коньковый прогон в зависимости от характера использования чердачного помещения.
  • Затяжек, горизонтальный перемычек между ногами каждой стропильной пары. Затяжки стягивают стропила, снимая распирающую нагрузку на стены. Расположенную высоко у конька затяжку называют ригель, а низкорасположенную используют как балку перекрытия.
  • Подкосов, подстропильных ног, которые располагают под углом к стропилам для уменьшения их прогиба под собственным весом.
  • Шпренгелей , вертикальных подпорок диагональных стропил. Конструкции с вертикальными стойками и горизонтальными схватками называют шпренгельные фермы.
  • Обратите внимание! Некоторые элементы стропильной системы вальмовой крыши имеют значительную длину. А стандартный размер пиломатериалов из дерева ограничен шестью метрами. Чтобы выйти из этой проблемной ситуации, кровельщики изготавливают клееные или наборные стропила, составленный из двух или трех частей.

    Монтаж мауэрлата

    Монтаж мауэрлата – отправная точка создания стропильной системы для вальмовой кровли. Правильная установка обеспечит надежное основание для стропил. Во время строительства дома из бруса или бревна роль мауэрлата выполняют верхние венцы. В сооружениях из кирпича, газосиликатных блоков его крепят следующим образом:

    • На верхнем срезе стен налаживают опалубку и заливают бетонный, усиленный арматурой пояс, в который вмуровывают металлические шпильки.
    • Мауэрлатный брус обрабатывают антисептиком глубокого проникновения и изготавливают в нем отверстия под шпильки. При чем расположение отверстий рассчитывают таким образом, чтобы они не совпадали с местами крепления стропильных ног, а находились между ними.
    • После застывания бетонного пояса, которое происходит в течении 2-3 дней, на него монтируют гидроизоляцию. Эти функции обычно выполняет сложенный в два соя рубероид.
    • Мауэрлат укладывают на гидроизоляцию и притягивают металлическими шпильками.

    Обратите внимание, что большое количество отверстий снижают прочность мауэрлата, провоцируют появление трещин, дефектов, снижая его опорные функции. Запомните, в мауэрлате никогда не выполняют выпилы под стропила, нарушать его целостность нельзя!

    Этапы сборки

    Результат расчета, произведенного вручную или программой, фиксируют, создавая чертеж, котором отражают размеры и взаимное расположение элементов стропильной системы, а затем начинают собирать ее согласно следующему плану:

    • Устанавливают мауэрлат и лежень описанным в предыдущем пункте способом. На лежень монтируют стойки, чтобы не сохранить их вертикальное расположение используют временные подкосы, углы проверяют строительным уровнем. На стойки с помощью металлических уголков или гвоздей прикрепляют коньковый прогон.
    • Если этого требует проект ставят подкосы из бруса. Верхнюю часть приколачивают гвоздями у середине стропил, а нижнюю к стокам.
    • Устанавливают диагональные стропила. Осуществляют двойную врезку под углом 45 градусов, присоединяя их к коньку гвоздями. Нижнюю часть ноги крепят к мауэрлату подвижным соединением по типу ползуна.

  • Усиливают диагональные стропила шпренгельными фермами. Стягивают смежный стороны мауэрлата схваткой, упирая в нее нижнюю часть шпренгеля. Верхнюю часть подставляют под диагональные стропила.
  • Монтируют рядовые стопила. Сначала устанавливают фронтальную и тыльную пару ног, между ними натягивают тросик и, выравнивая по нему, укладывают остальные.

  • Устанавливают нарожники. Берут одну доску, примеряют, размечают на ней выпилы под мауэрлат и диагональные стропила. Половину нарожников изготавливают по этому лекалу, а остальные в зеркальном отображении. Прикрепляют с помощью гвоздей или уголков. Концы стропил оставляют неподрезанными.
  • Между диагональными стропилами натягивают нить и подравнивают стропила таким образом, чтобы их длина формировала свес 40-50 см. Монтируют ветровую доску.

  • Настилают обрешетку. Схема обрешетки выбирается согласно рекомендациям к конкретному типу кровельного материала. Для мягкой, рулонной кровли изготавливают сплошную из листов ОСБ, а для металлочерепицы и профнастила подходит решетчатая обрешетка.
  • Грамотный расчет, подробный чертеж и качественная установка – залог долгой службы и надёжности стропильной системы крыши.

    Видео-инструкция

    Вальмовая стропильная система: технология строительства

    Заявка успешно отправлена.

    В ближайшее время с Вами свяжется менеджер.

    Статья расскажет о том, как выглядит и из чего состоит вальмовая кровля . Вы узнаете о преимуществах и недостатках этого вида стропильной системы и об особенностях монтажа. В статье приведено пошаговое руководство для создания вальмовой стропильной системы своими руками.

    Вальмовая крыша или, другими словами, четырехскатная стропильная система — популярное и хорошо изученное решение для крыши, которое позволяет возводить чердачные кровли большой площади. Особенностью конструкции является дополнительный скат, заменяющий фронтон. Этот скат имеет треугольную форму и называется вальмой. Частный случай такого ската — полувальма, когда скат не доходит до границы армопояса.

    Внедрение дополнительного ската (вальмы) в конструкцию двускатной крыши даёт следующие преимущества перед традиционной компоновкой:

    1. Распределение нагрузки на все четыре стены. Двускатная кровля опирается только на две. Это актуально в зданиях старой постройки, стены которых возведены в условиях вынужденной экономии (из мергеля, самана, кирпича на глиняном растворе).

    2. Отсутствие фронтона даёт уменьшение ветровой нагрузки (парусности) на стропильную систему. Это жизненно важное свойство в ветреных районах и для домов, стоящих на отшибе. Участок кровли вместо фронтона не даёт существенной нагрузки на фундамент. При этом его возведение быстрее и дешевле.

    3. Лучший доступ солнечного света. Конёк меньшей длины — меньшая тень «паруса» всей крыши. Это полезно для смежной застройки и частного сектора.

    На фоне явных преимуществ вальмовая кровля имеет некоторые недостатки:

    1. Неэффективное использование чердачного пространства в домах с отношением стен не более 3:1 (одна стена не более чем в три раза длиннее другой). На многоэтажных домах это незаметно из-за значительной длины здания.

    2. Более сложная конструкция. Это двойное свойство, т. к. сложность стропильной системы подразумевает больше элементов, что делает её технически более совершенной — прочной и жёсткой.

    3. Больший расход кровельного материала — оборотная сторона экономии на фронтоне.

    По составу и качеству материала многоскатная кровля не отличается от прочих вариантов. На сегодняшний день актуальны следующие размеры сечений элементов вальмовой стропильной системы*:

    1. Мауэрлат. Доска толщиной от 60 до 100 мм и шириной от 150 до 250 мм. Брус — от 100х100 до 200х200 мм.

    2. Центральная стойка (бабка). Доска толщиной от 60& до 100 мм и шириной от 150 до 200 мм. Брус — от 100х100 до 150х150 мм.

    3. Стропила, конёк, рёбра, стойки, подстропильные затяжки — доска толщиной от 50 до 75 мм, шириной от 100 до 180 мм.

    4. Рекомендуется применять поддерживающие и усиливающие металлические изделия — скобы, пластины, тяги, анкеры, турбовинты, самодельные или штампованные заводские посадочные детали. Толщина металла — от 2,5 мм.

    * Термины и специфические названия элементов вы можете найти в предыдущей статье.

    Вальмовая кровля своими руками

    Расчёт основного эскиза

    Примечание. Будет рассмотрен вариант традиционной (классической) вальмовой крыши с углом 45° к горизонту и вертикали. Монтаж потребует развитых навыков плотника.

    Классическая вальма с опорной стойкой a = b: 1 — коньковый прогон; 2 — высота чердака; 3 — центральная стойка (бабка); 4 — скат вальмы; 5 — ряд нарожников; 6 — точка проекции соединения ребер и конька; 7 — лежень; 8 — балка перекрытия (затяжка)

    Внедрение вальмы в двускатную крышу подразумевает устройство дополнительных коньков для этого ската. Их называют рёбрами или накосными стропилами. Остальные стропила вальмы называются нарожниками. В соответствии с законами геометрии, длина нарожников будет зависеть от высоты чердака (при соблюдении угла в 45°).

    Отталкиваясь в расчётах от показателя в 45°, можно легко рассчитать основные пропорциональные размеры крыши. Самый важный момент при создании эскиза и переносе его на местность — точка проекции сочленения рёбер и конька (далее — точка проекции).

    Порядок работы

    1. Установить мауэрлат на армопояс при помощи анкеров на глубину не менее 1,5 толщины мауэрлата. Врубка углов — в полдерева.

    2. Установить лежни и подготовить затяжки.

    3. Обозначить точки проекции и установить на них опорные стойки (с запасом по высоте) строго вертикально на прочных временных подкосах.

    4. Определить высоту конька относительно неподвижной горизонтальной плоскости — перекрытия или армопояса, разметить и подрезать стойки по высоте.

    5. Соединить стойки коньковым прогоном (доска) с надёжной завязкой и раскрепить центральную раму* откосами и обвязками.

    6. Установить стропильные ноги двух параллельных скатов в соответствии с проектом. Раскрепить временной обрешёткой и установить подстропильные затяжки (ригели).

    7. Если расстояние между опорами накосной стропилы более 2,2 метра, под неё устраивается промежуточный упор, который называется шпренгель. Это вертикальная стойка, установленная на горизонтальную балку, закреплённую к мауэрлату.

    8. Подрезать по месту, установить и раскрепить рёбра вальмы. Подразумевается, что устройство свеса крыши утверждено.

    9. Смонтировать к рёбрам вальмы накосные стропила основных параллельных скатов.

    10. Установить нарожники вальмы, надёжно скрепляя все узлы доступными способами — саморезы, турбовинты, резьбовые затяжки. Под каждую стропильную ногу необходимо делать врубки в мауэрлат.

    11. Если проекция рабочей части стропил имеет длину более 1,5 м, необходимо установить промежуточные стойки.

    * Центральная рама — условное название (ряда) стоек, конькового прогона и лежня, связанных между собой дополнительными тягами и откосами.

    Вальмовая кровля имеет два распространённых частных случая. Обе разновидности некоторым образом влияют на конструкцию узла сочленения конькового прогона и накосных стропил.

    Случай первый. Шатровая крыша

    Это разновидность кровли, состоящей из четырёх вальм, т. е. она не имеет параллельных пар скатов разного размера. Все скаты абсолютно одинаковы. В основном такие крыши применяют на беседках или башнях. Ход работы будет состоять из пунктов 2,3,7,8,9 предыдущей инструкции. Из-за своего небольшого размера и конструктивной жёсткости их можно изготовить на полигоне или в цеху и затем смонтировать краном.

    Случай второй. Вальмовая кровля без внутренних опор

    Этот вариант подойдёт в случае, если необходимо максимально задействовать чердачное пространство, например, в коммерческом строительстве. В этом случае угол ската вальмы лучше сделать более пологим — 22,5° или менее к вертикали, опущенной на точку проекции или 67,5° и более к горизонту. Это необходимо для того, чтобы избежать избыточной снеговой нагрузки.

    Данный вид кровли делает полезным до 90% пространства перекрытия. При этом её монтаж требует большого опыта и смекалки. Вся суть возведения этого вида стропильной системы сводится к строительству на временных опорах, которые демонтируются после окончательного раскрепления. Рама держится за счёт жёсткости и равномерного напряжения всех элементов — такая кровля из профильной трубы на порядок надёжнее деревянной.

    Особое значение при создании безопорной вальмовой крыши имеет чистота подгонки (точность врубки) элементов и надёжность соединений. Здесь необходимо максимально применять металлические элементы, клей и резьбовые тяги.

    Заключение

    При монтаже любой стропильной системы обращайте внимание на качество пиломатериала. Достаточно нескольких личинок шашеля или короеда, чтобы в течение 10 лет любая деревянная стропильная система была уничтожена. Обязательно обрабатывайте древесину специальными составами.

    Виталий Долбинов, рмнт.ру

    http :// www . rmnt . ru / – сайт RMNT . ru

    Технологические особенности устройства стропильной системы вальмовой крыши.


    В современном строительстве загородных домов и коттеджей значительное место занимает стропильная вальмовая крыша. Окончательное решение относительно выбранной конструкции крыши принимается еще на начальных этапах строительства. Что касается непосредственно вальмовой крыши, то она состоит из двух частей:

    1. Частично закрывающая по длине дом двускатная крыша.
    2. Вальм, служащий для закрытия остального пространства.

    Содержание статьи:

    Само устройство данной системы является двумя скатами, соединенными между собой. Существует две разновидности скатов: трапециевидные, из которых и составляется сама крыша, и треугольные, составляющие вальм. В лексиконе профессиональных строителей достаточно часто встречается название «датская крыша», которое используется для обозначение одного из достаточно популярных в последнее время видов вальмовой крыши. Её особенностью является то, что вальм укладывается не на всю высоту, что помогает создать неповторимый вид всей конструкции.

    Помимо указанной существует еще несколько видов крыш. Например, ломаная и шатровая. Что касается первой, то она не стала настолько популярной, как ожидалась. По конструкции она представляет собой достаточно сложное строение. Шатровая чаще всего применяется для квадратных зданий.

    Широкое распространение вальмовых крыш обусловлено их привлекательным эстетическим видом, а также весьма высокой экономичностью самой постройки. Однако стоит отметить, что имеют место существенные трудовые затраты, которые в наибольшей степени проявляются на окончательном этапе строительства – укладке кровельного материала. Именно поэтому застройщики часто самостоятельно берутся за возведения стропил вальмовой крыши и укладку кровельного материала.

    Относительно сложности процесса возведения, то проблемы могут возникнуть при первоначальной разметке. Она должна быть выполнена с наибольшей точностью, ведь миллиметровая ошибка способна испортить все труды и привести к дополнительным материальным затратам. Именно по этой причине, даже при самостоятельном возведении крыши, просто необходимо приглашать высокопрофессионального специалиста для осуществления разметки или, в крайнем случае, использовать программу-калькулятор, разработанную специально для просчетов вальмовой крыши.

    Как устроена вальмовая крыша?


    Перед тем, как приступать непосредственно к возведению конструкции необходимо разобраться в её устройстве, а также правильном положении стропил вальмовой крыши. Именно с их укладки и начинается монтаж.

    Данные конструкционные элементы делятся на два вида:
    1. Накосные, которые направляются во внутренние углы.
    2. Диагональные, смотрящие во внешние углы стен.

    Более длинными являются именно диагональные ноги, поэтому для их производства с досок недостаточной длины часто приходится прибегать к спариванию дерева. Если возведение крыши производится самостоятельно, то важно помнить, что правильных расчетов требуют не только стропила, но и прочие конструкционные элементы, используемые в этом деле. Весьма кстати в данном деле окажется теорема Пифагора, такая знакомая всем еще со школьной скамьи.

    Нельзя забывать и о заблаговременном приготовлении разметочной рейки, на которую до начала строительных работ наносятся все необходимые разметки используемых расстояний. Это производится для того, чтобы не было необходимости постоянно проводить измерения, что существенно повышает риск возникновения ошибки.

    Если говорить о стропильной системе полувальмовой крыши, то для её изготовления чаще всего используются доски 150х50мм, из них же впоследствии нарезаются и рейки, необходимые для обрешетки.
    Первоочередными действиями, которые выполняются при монтаже стропил вальмовой крыши, является установка несущих балок двух типов:


    1. «Мауэрлат» – балки, которые устанавливаются по периметру всего здания.
    2. Поперечные балки, служащие опорой для стоек. Именно на основе последних сооружается коньковый пролет.

    Точное расположение, а также вертикальность конька, определяется посредством использования отвеса и рейки. В данном деле наиболее важным является точное соблюдение проектных размеров высоты здания. В качестве закрепителей коньковых стоек используют укосины.

    После завершения описанных выше манипуляций следует монтаж диагональных стропил. В этом деле важна точная их длина. Её расчет производится с учетом необходимого выступа за края стен, который создает некое подобие карниза, размером около 40 – 50 см. Основной его функциональной задачей является защита стен от негативного воздействия атмосферных явлений.

    Следующим этапом монтажа является установка частей вальмовой крыши – стропил промежуточного типа. Важно отметить, что они делятся на две категории: центральные (их количество зависит от длины здания, а укладка производится поверх конькового бруса) и угловые (их верхняя часть должна опираться на диагональные брусья). Нужно заметить, что не взирая на длину постройки количество центральных стропил не должно быть меньше трех с каждой стороны.

    Особенности установки центральных стропил.


    Как уже отмечалось ранее, основное место в правильном монтаже занимает точная разметка. При этом важным является и длина стропил, и места их крепления. Для определения последних нужно сначала определить две основные точки: на мауэрлате по середине стены и на брусе конька точно по центру. Именно между ними и необходимо уложить центральное стропило промежуточного типа.

    Если длина здания небольшая и достаточной будет установка трех стропил, то высчитать места двух оставшихся не составит труда. Для этого просто нужно с обеих сторон от центрального отмерить ровно половину оставшегося расстояния конька. После этого производится параллельная укладка оставшихся стропил. Что касается большего числа требуемых стропил, то их распределение должно быть равномерным.

    Если говорить о длине центральной части, то она может быть измерена несколькими способами. Наиболее простым считается укладка стропил на место крепления и произведение замера их длины, так сказать, на месте. При этом важно учесть длину оставляемого карниза, а также правильно обозначить контур спилов. Все лишние части просто убираются. Также можно определить их высоту посредством проведения математических подсчетов.

    Для этого важно точно вымерять проекцию стропил на плоское основание крыши и высоту пролета конька. Дальнейшие расчеты производятся посредством использования уже упомянутой теоремы Пифагора. Важно не забыть в конце прибавить длину оставляемого карниза. Непосредственный замер и отпил досок производится на земле, на крышу поднимаются уже готовые заготовки. Еще можно воспользоваться справочником строителя, где и находятся требуемые размеры стропил в зависимости от имеющихся габаритов (размеров дома, высоты конька, его пролетов). Для этого необходимо просто уточнить размеры всей конструкции, указанные в проектной документации вальмовой крыши, стропила там указаны в обязательном порядке.

    Что касается диагонального типа стропил, то расчет их длины проводится по тем же правилам, только при этом важно четко соблюсти правильное измерение всех длин, используемых для проведения всех последующих вычислений.

    Как правильно соединить стропила?


    После установки и качественного монтажа стропил вальмовой крыши необходимо произвести их правильное соединение между собой, что также является очень важным этапом всего строительства. Такое соединение производится в местах пересечение пары диагональных и пары центральных стропил, а еще вальмового центрального стропила с брусом конька, где делается специальный надрез, характеризующийся двойным скосом. Стоит отметить, что такой же скос необходимо выполнить и у вальмовых стропил центрального, диагонального типов.

    Несколько по другому сценарию производятся необходимые расчеты для угловых стропил. Это связано с тем, что в данном случае происходит попарное соединение частей двухскатной системы. Для профессиональных строителей не составляет никакого труда произвести подобные замеры, ведь длину угловых стропил они определяют на глаз. После этого отобранные доски укладываются на места крепления и подгоняются по длине. После этого следует отметка мест спила, уборка лишних частей и крепление. Это достаточно распространенный способ, однако, при его применении появляется весьма значительное количество отходов и временные затраты.

    Более экономным, как в случае потраченного материала, так и времени, является способ, предусматривающий разметку угловых стропил посредством использования специального фанерного листа-шаблона, выполненного в форме прямоугольного треугольника. Его использование возможно в силу того, что в любом проекте дома должен быть учтен определенный угол наклона вальмовой крыши и стропил, который полностью совпадает с шаблонным. Так, если уклон равен 5:10, то длина катетов используемого шаблона равна 40 и 80 см. Когда будет производиться разметка необходимых стропил, данный шаблон будет просто незаменимым помощником.

    Чтобы определиться с расстоянием крепления промежуточных угловых стропил, необходимо выбрать один элемент, являющийся точкой отсчета (обычно такая нулевая точка располагается на мауэрлате) и произвести соответственное распределение. Важно заметить, что расстояние от неё до угла самого здания должно быть равным длине стропила без карниза. А вот расстояние до места крепления стропила и проекция карниза должны образовывать квадрат.

    Все остальные промежуточные стропила вальмовой крыши устанавливаются строго равномерно, при этом их верхние концы крепятся на диагональном стропиле, а вот нижние – на мауэрлате. Что касается вальмовых стропил, то их монтаж производится встык к угловым стропилам, которые и составляют двускатную часть крыши.

    На последок хотелось бы отметить, что при монтаже вальмовой крыши и стропил важны некоторые нюансы, без соблюдения которых конечный результат может получится весьма плачевным. Так, на размеры будущей кровли, непосредственно, влияют габариты самого здания, а также материал, который будет использоваться для накрытия крыши. Например, несколько дешевле будет стоить строение шиферной вальмовой кровли в сравнении с черепичной.

    Если учесть то, что чаще всего ширина загородного дома, где и возводится подобное перекрытие, весьма внушительна, то при расчете длины необходимых стропил важно учесть такое положение, как их провисание. Это весьма актуально для центральных, промежуточных и диагональных стропил. Учет этих и других особенностей строения позволит сделать стропильную систему вальмовой крыши, как на видео уроке, да и саму конструкцию, невероятно надежными и красивыми. А это позволит продлить эксплуатационный срок последний на не одно десятилетие.

    Стропильная система вальмовой крыши. Видео-урок.

    Читать еще:  Как вставить сверло в перфоратор
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector