6 901
Вальмовая крыша отличается от обычной двускатной наличием дополнительных наклонных поверхностей, частично или полностью покрывающих торцовые части крыши.
Разновидностями вальмовой являются полувальмовая, шатровая или состоящая из множества скатов ломаная крыша сложной конструкции. Собственно вальмы – это скаты треугольной формы, наличие которых и стало причиной такого необычного названия.
Разберем особенности строительства вальмовой крыши своими руками на классическом примере.
Конструкционные особенности вальмовой крыши
- Основой конструкции, к которой крепятся несущие элементы крыши, является коньковый брус, располагаемый по центру кровли в самой верхней ее части.
- От торцов конька к противоположным стенам под углом 90 градусов отходят 6 центральных стропил, опирающихся на брус-мауэрлат, проложенный по периметру стен.
- Диагональные (вальмовые) стропила соединяют углы кровли с коньковым брусом, образуя треугольник – вальму. Опираются они на стену и торец конька.
- Промежуточные стропила формируют кровлю между центральными стропилами продольной стороны здания. Они опираются на коньковый брус и мауэрлат.
- Отличительные особенности строительства вальмовой крыши – это наличие коротких стропил, опираемых на диагональные. За счет данного приема и образуются на крыше треугольные участки кровли.
Внимание! При возведении кровли необходимо учитывать вынос стропил на 30 – 50 см за пределы мауэрлата для формирования навеса.
Особенности разметки при строительстве вальмовой крыши своими руками
Прочностные показатели возводимой крыши и ее устойчивость к ветровым нагрузкам во многом зависят от того, насколько точно была осуществлена . Поэтому процесс работы выполняется в определенной последовательности.
- Приняв прямоугольник, образуемый мауэрлатом за основу, делим его торцовые стороны пополам и проводим осевую линию, на которой и будет устанавливаться коньковый брус.
- Изготавливаем мерную планку из подручного материала. И наносим на нее отметку, соответствующую половине ширины прямоугольника. Вторая отметка покажет величину выноса кровли за периметр стен (стропильный свес).
- От углов вдоль продольной стороны мауэрлатной обвязки стен располагаем мерную планку и переносим метку на брус. В итоге получаем четыре одинаковых квадрата по торцам здания и прямоугольник в его центральной части. Это дает нам важный элемент разметки вальмовой крыши — длину конькового бруса, равняющегося по величине ширина образованного прямоугольника.
- С обеих сторон здания вдоль узкой стороны прямоугольника делаем на мауэрлате разметку для крепления промежуточных стропил, отстоящих друг от друга на расстоянии 800 – 1000 мм. Аналогичные метки переносим на осевую линию для определения мест крепления стропил к коньку.
Обратите внимание! Если разметка проведена правильно, то размер всех вальмовых стропил будет равен между собой. То же касается стропил центральных и промежуточных.
Особенности монтажа стропильной системы при строительстве вальмовой крыши
- Работа начинается с установки конькового бруса, поднимаемого на необходимую высоту, равную высоте крыши. Опирается конек на вертикальные стойки, дополнительно соединяемые для прочности подкосом.
- Шесть равных по длине центральных стропил опирают на торцы конька (по три с каждой стороны). Вторым концом стропила опираются на мауэрлат с учетом величины стропильного свеса – по одному стропилу монтируется в центре торцовых стен и по два с продольной стороны здания под углом 90 градусов к ней.
- Немаловажная часть монтажа стропильной системы при строительстве вальмовой крыши – установка диагональных стропил, являющихся основой формируемой вальмы. Таких стропил четыре и проходят они от торца конькового бруса через углы, образуемые обвязочным брусом стен. Опора вальмовых стропил осуществляется на специально подрезаемую пятку для удобства крепления к коньку и мауэрлату. Эти стропила так же оснащаются свесом.
- Следующий шаг работы – установка промежуточных стропил, осуществляемая по разметке: стропило крепят к коньку и мауэрлату, оставляя свободно висящим нижний конец для формирования навеса крыши над стеной.
- Итогом монтажа стропильной системы вальмовой крыши является установка коротких стропил. Опираются они на диагональные стропила и мауэрлат, располагаясь параллельно центральному стропилу в торцовой части крыши на расстоянии 800 – 1000 мм друг от друга.
Обратите внимание! Все элементы стропильной системы должны иметь одинаковое поперечное сечение. Для обеспечения максимальной прочности возводимой крыше рекомендуется использовать брус размером 150 х 50 мм.
Вальмовая крыша – это конструкция, состоящая из четырех скатов кровли: два трапециевидных ската по бокам и два треугольных ската по торцам кровли. Эти скаты называют вальмами, отсюда и название всей крыши. Такое решение обусловлено скорее дизайнерским и архитектурным вкусом, чем строительной необходимостью. Вальмовые крыши давно обрели популярность в Европе, со временем перекочевав и к нам. Любая вальмовая крыша своими руками чертежи которой вы найдете здесь или в других источниках, выглядит весьма эстетично за счет наклонов всех скатов. Эта же особенность помогает уменьшить сопротивление ветра со всех направлений, а значит. Крыша с вальмами станет надежнее, и служить без ремонта будет дольше.
Вальмовую крышу можно построить и без помощи профессионалов, даже имея самые примитивные навыки строителя. Единственная сложность – нельзя это сделать в одиночку, нужно будет 2-3 помощника.
Устройство крыши с вальмами
Схема вальмовой крыши. Которая лидирует у застройщиков, имеет четыре ската, из них два треугольных. Эти вальмы крепятся в торцах крыши дома, чтобы соединить карниз и коньковую балку. Передняя и тыловая вальмы строятся в виде трапеции (усеченный треугольник), у них бо́льшая площадь и увеличенный скат. Трапецеидальные вальмы скрепляют конек и карниз с оставшихся сторон.
Также схемы , и называются они голландскими. Полувальмы – это когда карнизы боковых скатов находятся выше фронтального и тылового скатов. Голландская крыша чаще всего возводится при оборудовании в мансарде жилой комнаты.
Привычная вальмовая крыша имеет в составе узлы и элементы, собирающиеся в единую конструкцию одним способом, и служащие каркасом для более сложных конструкций. На схеме ниже вальмовая конструкция состоит из таких элементов:
- Угловое стропило (позиция №1) устанавливается всегда под меньшим наклоном, чем промежуточные стропила. Для промежуточных и угловых стропил по бокам крыши используют доску размером 50х 15 см;
- Короткие стропильные балки (позиция №2) устанавливают на угловых стропилах. Угол наклона должен быть одинаковым с наклоном промежуточных стропил;
- Сечение конька (позиция №3) должно быть таким же, что и у самих стропил;
- Центральные промежуточные стропила (позиция №4) крепятся на углах коньковой балки с трех сторон;
- Промежуточные стропила (позиция №5) – это балки, которые соединяют коньковую балку и обвязочные доски, уложенные по верху крыши. Доски обвязки образуют карниз.
Более подробная схема устройства крыши с вальмовыми элементами – на рисунке ниже:
- Конек подпирается стойкой (позиция №1), которая крепится в месте соединения встречной пары стропил и балки конька. Стойки не всегда присутствуют в схеме крыши, но их аналоги должны присутствовать в схеме;
- Затяжка (балка потолочного перекрытия, позиция №2) –балка для скрепления стропил между собой;
- Кобылка (позиция №3) служит для продолжения свеса, балка кобылки крепится к стропилам. Свес нужен для защиты стен дома от дождя и снега;
- Ветровая балка (позиция №4) усиливает стропила с наветренной стороны дома. Эта балка может устанавливаться и с нескольких сторон;
- Нарожник (короткое стропило, позиция No5) крепят нарожник к угловой стропильной балке;
- Мауэрлат (позиция №6) – мощный деревянный брус, который служит основой любой крыши;
- Шпренгель (позиция №7) усиливает конструкцию крыши и уменьшает нагрузку на стены. Крепится по диагонали между углами дома на мауэрлате;
- Подкосы (позиция №8) могут крепиться к стропилам под разными углами. Их количество и угол крепления зависят от наличия или отсутствия мансарды;
- Диагональные (боковые стропила, позиция №9) устанавливаются с одного или с обеих торцов кровли;
- Прогон (позиция №10) — это шаг крепления стропил.
Как монтировать вальмовую конструкцию
Крышу с вальмами нужно собирать в определенной последовательности:
- Первый этап – разработка схемы;
- Согласно схемы рассчитываются параметры крыши – все ее размеры будут зависеть от ширины размеров наружных и внутренних несущих стен дома;
- Подготавливаются инструменты и материалы;
- Настил на стены слоя гидроизоляции под монтаж стропил;
- Размечаются точки крепления стропил на мауэрлате;
- Монтаж стропил и остальных элементов крыши согласно схеме;
- Настил кровли.
Для каждого проекта дома разрабатывается своя, оригинальная схема вальмовой крыши. Ее сложность зависит не только от архитектуры здания, но и от возможностей домовладельца. Сложная схема потребует дополнительных временных и финансовых затрат.
Что нужно для расчета
- Знать степень надежности основания и несущих стен дома (прочность стройматериалов);
- Какой будет стропильная система — наслонной или навесной;
- Сечение стропильных ног и бруса;
- Уклон скатов и шаг между прогонами;
- Габариты всех конструкций на крыше — дымохода, вентиляции, оконных и чердачного проема.
В формулах для расчета размеров элементов вальмовой крыши используются следующие общепринятые обозначения:
- S — всех скатов;
- h — высота конструкции от потолочного перекрытия до коньковой балки;
- d — длина ног по бокам скатов;
- e — длина промежуточных балок;
- a — шаг между балками по длинной стороне;
- α – наклон каждого ската;
- b — шаг между стропильными балками по торцевой стороне.
Сами формулы:
- Для определения высоты, на которую должна подниматься коньковая балка: h= b tan α / 2;
- Для расчета длины фронтальных промежуточных стропильных ног: e= b / 2 cos α;
- Для вычисления длины стропил по торцам скатов вальмовой крыши: d= √ h 2 + (√(b \ 2) 2) 2 = √ h 2 + b 2 / 2;
- Для расчета общей площади всех скатов: S= 4 x eb / 2 + 2(a — b) x e = 2e (b + a — b) = 2ea;
Стройматериалы:
Стропильная система по вальмовой схеме строится из хорошо высушенной и качественной, без дефектов, древесины. Для скрепления всех элементов схемы используются металлические метизы – болтовые и анкерные соединения, гвозди и шурупы, стальные уголки и пластины, скользящие крепежи и скобы.
- Для создания каркаса мауэрлата понадобится брус 10 х 15 см;
- Для изготовления стропил и коньковой балки понадобится брус 5 х 15 см;
- Для набора обрешетки нужны доски 2,5 х 15 мм.
Параметры пиломатериалов для вальмовой конструкции — в таблице:
| Сорт древесины | Сечение бруса или балки | Шаг между стропильными балками (мм) | |||||
| мм | 300 | 400 | 600 | 300 | 400 | 600 | 1,0 кРа | 1,5 кРа |
| Высший | 38×89 | 3,2 | 2,92 | 2,5 | 2,8 | 2,5 | 2,22 |
| 38×140 | 5,05 | 4,60 | 4.01 | 4,4 | 4,01 | 3,53 | |
| 38×184 | 6,64 | 6,05 | 5.27 | 5,8 | 5,27 | 4,6 | |
| 38×235 | 8,5 | 7,72 | 6.73 | 7,4 | 6,73 | 5,9 | |
| 38×286 | 10,33 | 9,40 | 8.2 | 9,02 | 8,2 | 7,16 | |
| I и II | 38×89 | 3,1 | 2,82 | 2.46 | 2,7 | 2,46 | 2,15 |
| 38×140 | 4.9 | 4,4 | 3,9 | 4,3 | 3,9 | 3,4 | |
| 38×184 | 6,4 | 5,8 | 5,1 | 5,6 | 5,1 | 4,1 | |
| 38×235 | 8,2 | 7,5 | 6,4 | 7,4 | 6,5 | 5,4 | |
| 38×286 | 10,01 | 9,01 | 7,4 | 8,75 | 7,74 | 6,26 | |
| III | 38×89 | 3,05 | 2,8 | 2,3 | 2,7 | 3,4 | 1,94 |
| 38×140 | 4,67 | 4,04 | 3,3 | 3,9 | 3,4 | 2,8 | |
| 38×184 | 5,7 | 4,9 | 4,01 | 4,8 | 4,1 | 3,4 | |
| 38×235 | 7,01 | 6,01 | 4,9 | 5,9 | 5,1 | 4,1 | |
| 38×286 | 8,1 | 7,01 | 6,7 | 6,8 | 5,9 | 4,8 | 2,0 кРа | 2,5 кРа |
| Высший | 38×89 | 4,02 | 3,65 | 3,19 | 3,73 | 3,39 | 2,96 |
| 38×140 | 5,28 | 4,80 | 4,19 | 4,90 | 4,45 | 3,89 | |
| 38×184 | 6,74 | 6,13 | 5,35 | 6,26 | 5,69 | 4,97 | |
| 38×235 | 8,21 | 7,46 | 6,52 | 7,62 | 6,92 | 5,9 | |
| 38×286 | 2,47 | 2,24 | 1,96 | 3,73 | 2,08 | 1,82 | |
| I и II | 38×89 | 3,89 | 3,53 | 3,08 | 4,90 | 3,28 | 2,86 |
| 38×140 | 5,11 | 4,64 | 3,89 | 2,29 | 4,31 | 3,52 | |
| 38×184 | 6,52 | 5,82 | 4,75 | 3,61 | 5,27 | 4,3 | |
| 38×235 | 7,80 | 6,76 | 5,52 | 4,74 | 6,11 | 4,99 | |
| 38×286 | 2,43 | 2,11 | 1,72 | 6,06 | 1,91 | 1,56 | |
| III | 38×89 | 3,48 | 3,01 | 2,46 | 7,06 | 2,73 | 2,23 |
| 38×140 | 4,23 | 3,67 | 2,99 | 2,21 | 3,32 | 2,71 | |
| 38×184 | 5,18 | 4,48 | 3,66 | 3,15 | 4,06 | 3,31 | |
| 38×235 | 6,01 | 5,20 | 4,25 | 3,83 | 4,71 | 3,84 | |
| 38×286 | 6,52 | 5,82 | 4,75 | 4,68 | 5,27 | 4,30 | |
Также понадобится материал для обустройства кровли (предпочтительнее выбрать мягкую кровлю), теплоизолятор и пароизоляционная пленка под доски обрешетки. Если будет укладываться мягкая кровля, то вместо досок для обрешетки лучше использовать фанеру. Всю древесину перед строительством следует пропитать антисептиком. Некоторые узлы и отдельные детали конструкции придется крепить не болтами или анкерами, а мягкой стальной проволокой, поэтому нужно будет запастись и этим материалом.
После обработки пиломатериалов и их просушки можно начинать монтировать крышу – крепить балки мауэрлата на несущие стены дома. Мауэрлат укладывается на гидроизоляцию, затем по нему размечаются точки установки и крепления стропильных балок. Брус мауэрлата укладываются на верхнюю поверхность стен или на брус, который заранее крепится немного ниже стен.
Стойки крепятся к брусу перекрытия, в верхней части – к коньку. Также к коньковому брусу крепятся центральные стропила по торцам крыши. Делается разметка для монтажа промежуточных балок по фронтальному и тыловому наклону кровли, после этого крепят стропила, соединяющие углы дома и конек по диагонали. Возможно, в этом месте нужно будет ставить усиливающие стойки.
На эти стропила крепятся короткие стропильные балки или нарожники с таким же шагом, что и промежуточные балки. В этом фрагменте крыши могут для усиления использоваться (в зависимости от схемы крыши) шпренгели, ветровая балка, кобылки и подкосы.
Кровля настилается в такой последовательности:
- На стропила крепится пароизоляция;
- На пароизоляцию крепится обрешетка;
- В межреечное пространство помещается утеплитель, и закрывается пленкой от ветра;
- Крепится контробрешетка.
Чертежи вальмовые крыши обновлено: Апрель 1, 2017 автором: kranch0
Главное понять что в вальмовой стропильной системе и возведении её конструкций главное правильный расчет и точная разметка.
То есть как всегда все дело упирается в один и тот же принцип который у хорошего строителя главный: Семь раз отмерь, а только лишь один отрежь.
Виды и типы конструкций крыш
Для начала разберемся с формами крыш, их устройством и наиболее часто встречающимися конструкциями, чтобы Вам было был более понятен разговор о крыше вальмовой. Собственно Вы и сами с этим быстро разберетесь если взглянете на этот чертеж-схему с обозначениями (можно увеличить).
Какие бывают крыши – конструкции, формы и устройство
На фото цифрами:
СХЕМА ДВУСКАТНОЙ КРЫШИ
- Подкосы
- Затяжка
- Наклонная стропильная нога
- Мауэрлат
- Перекрытие верхнего этажа
- Кобылка
СХЕМА ЛОМАНОЙ КРЫШИ
- Стропила верхнего пояса фермы
- Затяжка верхнего пояса
- Стойка
- Балка нижнего пояса
Типы скатных кровель:
а – односкатная; б – двускатная; в – ломаная (мансардная); г – вальмовая; д – многощипцовая
Меряй понизу.
В соответствии с предлагаемой методикой все замеры следует делать по нижнему ребру стропил. Я не буду подробно останавливаться на том, как пришёл к этому выводу. Просто после того как я стал измерять именно так, а не по некой теоретической средней линии, всё встало на свои места. Делая разметку по нижнему ребру стропил, я замеряю именно до той самой точки, от которой и нужно делать рез. Количество рабочих этапов при этом сокращается, а значит, и уменьшается вероятность того, что будут допущены грубые ошибки.
Другое достоинство предлагаемой методики в том, что вам не придётся думать, на сколько следует опускать угловые стропила, поскольку для всей несущей конструкции предполагается использовать пиломатериал одного и того же сечения.
Например, для рассматриваемой в этой статье крыши и угловые (короткие), и промежуточные стропила я вырезал из доски сечением 50×150 мм. Благодаря этому верхние рёбра коротких стропил оказались чуть выше углового стропила, и, как следствие, - между последним и настилом крыши образовался зазор, позволяющий воздуху просачиваться вверх к вентиляционному проёму в коньке крыши.
Расчёты осуществлять несложно, так как расположение каждого стропила можно изобразить с помощью прямоугольных треугольников, а значит, и рассчитать с помощью теоремы Пифагора.
В данной статье вся технология показана на примере небольшой прямоугольной постройки. Поскольку её крыша невелика по своим размерам и весь каркас возводится из пиломатериала сечением 50×150 мм, поправок на более мощные коньковый брус и угловые стропила делать не приходится.
Фото 1.Конструкция вальмовой четырехскатной крыши
Угловое стропило всегда имеет более пологий уклон, чем промежуточные стропила. Для данной крыши с уклоном 6:12 уклон углового стропила составляет 6:17. Все стропила, смонтированные на данной постройке (включая угловые), вырезаны из досок сечением 50х 150 мм.
Короткие стропила стыкуются не с коньковым брусом, а с угловым стропилом, и имеют такой же уклон, что и промежуточные стропила.
Коньковый брус для данной постройки вырезан из того же пиломатериала, что и стропила.
Центральные промежуточные стропила. На концах конькового бруса стыкуются три промежуточных стропила, которые называют центральными промежуточными стропилами.
Промежуточные стропила. Эти стропила опираются на верхнюю обвязку и коньковый брус.
Мерная рейка и таблица коэффициентов.
Первым делом я знакомлюсь с конструкцией и прикидываю, как элементы будут соединены друг с другом. Затем изготавливаю мерную рейку из полоски фанеры шириной 50 мм. Кладу её на верхнюю обвязку торцевой стены и размечаю заложение (горизонтальную проекцию) промежуточного стропила, толщину стены (для подреза опорной части) и свес крыши (рис. 1).
Рисунок. 1. Разметка центральных промежуточных стропил.
На схеме видно, что центральные промежуточные стропила и стены формируют квадраты (закрашены в розовый цвет) в углах постройки.
Угловое же стропило делит каждый квадрат по диагонали, образуя два прямоугольных треугольника.
Промежуточные стропила.
Эти стропила опираются на верхнюю обвязку и коньковый брус.
Использовать мерную рейку очень удобно, так как все требуемые замеры можно делать сразу на ней, не теряя времени на беготню взад и вперед.
Другим подспорьем в работе мне служит таблица коэффициентов, в которой представлены соотношения между длиной и заложением стропил для различных уклонов ската крыши (рис. 2). В одном из её столбцов представлены коэффициенты для промежуточных, а в другом - для угловых стропильных ног. Чтобы получить длину стропила, достаточно умножить заложение на коэффициент. Эту таблицу я всегда держу в своей записной книжке.
Таблица коэффициентов для расчета |
||
Уклон ската крыши | Коэффициент для промежуточного стропила | Коэффициент для углового стропила |
| 3:12 | 1,031 | 1,016 |
| 4:12 | 1,054 | 1,027 |
| 5:12 | 1,083 | 1,043 |
| 6:12 | 1,118 | 1,061 |
| 7:12 | 1,158 | 1.082 |
| 8:12 | 1,202 | 1,106 |
| 9:12 | 1,25 | 1,131 |
| 10:12 | 1,302 | 1,161 |
| 11:12 | 1,357 | 1,192 |
| 12:12 | 1,414 | 1,225 |
Если же приходится возводить каркас крыши, данные по которой в таблице отсутствуют (для нестандартных уклонов скатов), то в этом случае можно обратиться к теореме Пифагора.
Рисунок. 2. Определение длины промежуточного стропила.
Существует немало способов для того, чтобы найти длину стропила. Однако во всех случаях нужно взять заложение (горизонтальную проекцию) стропила и преобразовать его в длину. Делают это с помощью теоремы Пифагора. Можно также использовать таблицу коэффициентов. В этом случае следует знать заложение и уклон ската крыши.
1. С помощью мерной рейки замерьте заложение промежуточного стропила. Найдите в таблице тот коэффициент, который соответствует уклону ската крыши. Для получения длины стропила умножьте заложение на этот коэффициент.
Если уклон ската крыши находится между теми значениями, что имеются в таблице (например, 6,5:12), то лучше воспользоваться теоремой Пифагора. Снимите с мерной рейки значение заложения. Умножьте это число на уклон ската крыши, выраженный в виде десятичной дроби (например, 6,5:12=0,54), и получите подъём. Для определения длины стропила воспользуйтесь теоремой Пифагора: a 2 + b 2 = c 2 , где а - подъём (вертикальная проекция); b – заложение (горизонтальная проекция); c-длина.
2. Замерьте длину стропила по нижнему ребру. В соответствии с данной методикой длина стропила - это расстояние от подреза для конькового бруса до подреза для опорной части.
3. Для получения длины свеса стропила умножьте его заложение {горизонтальную проекцию) на коэффициент.
Взгляните на вид крыши в плане.
При разметке угловых стропил трёхмерное изображение является не столь ясным, как двухмерный чертёж. Если же вы взглянете на вид крыши в плане, то сможете увидеть, что заложение углового стропила представляет собой гипотенузу равнобедренного прямоугольного треугольника (рис. 3).
Рис. 3. Определение длины углового стропила.
Угловое стропило отличается от промежуточного тем, что у него более пологий уклон, подрез с двойным скосом для конькового бруса, более длинное заложение и, как правило, более длинный подрез для опорной части. Определить длину углового стропила можно умножив его заложение на коэффициент (из таблицы коэффициентов вверху), либо рассчитать с помощью теоремы Пифагора.
1.Определите положение углового стропила на верхней обвязке. В точке А линия разметки углового стропила пересекает внутренний контур верхней обвязки. Замерьте расстояние до ближайшего центрального промежуточного стропила. Заложение углового стропила рассчитайте с помощью теоремы Пифагора.
2.Вычислите длину углового стропила, умножив его заложение на коэффициент (из таблицы коэффициентов).
3.Рассчитать свес углового стропила можно в два приёма. Сначала решают прямоугольный треугольник, гипотенуза и катет которого - горизонтальные проекции свеса углового и промежуточного стропил соответственно. Затем, используя таблицу коэффициентов (или теорему Пифагора), рассчитывают длину свеса углового стропила.
Разметку углового стропила на верхней обвязке можно сделать так.
Определите начальную точку (А) там, где линия разметки стыкуется с внутренним краем верхней обвязки, а затем замерьте расстояние от этой точки до линии разметки ближайшего центрального промежуточного стропила. Этот замер позволяет рассчитать заложение, а затем и длину углового стропила.
После того как вы получите длину углового стропила, вернитесь мысленно к трёхмерному изображению.
Рассчитанная длина стропила представляет собой отрезок линии, проведённой вдоль нижнего ребра доски от верхнего подреза с двойным скосом до нижнего подреза для опорной части. Таким образом, остаётся прорисовать от полученных точек резы, выполнить их, и стропило готово.
Чтобы упростить разметку и выдержать равные межцентровые расстояния, целесообразно в точности перенести разметку с боковых стен на торцевые.
Здесь также следует использовать мерную рейку.
Это позволит состыковать каждую пару коротких стропил в одной и той же точке на угловом стропиле.
Если взглянуть на схему несущей конструкции крыши в плане, то нетрудно убедиться, что расстояние от подреза для опорной части углового стропила I (точка А) до линии разметки короткого стропила является заложением короткого стропила.
Рис. 4. Определение длины короткого стропила.
1. Разметьте на верхней обвязке короткие стропила. Их целесообразно монтировать в створе со стойками боковой стены, а не делать новую разметку. Определите заложение короткого стропила путём замера от точки А до линии разметки короткого стропила.
2. Чтобы получить длину короткого стропила (от двойного скоса до подреза для опорной части), умножьте заложение короткого стропила на коэффициент для промежуточного стропила. Свес короткого стропила подрезают так же, как и свесы промежуточных стропил.
После того как вы завершили разметку, можно приступать к подрезанию стропил. Для удобства работы изготовьте шаблон из куска фанеры, у которого имеется прямой угол фабричного изготовления. Например, для уклона ската 6:12 разметьте 12 дюймов (300 мм) с одной стороны (подъём) и 24 дюйма (600 мм) - с другой (заложение). Соедините эти отметки и получите треугольник. После подрезания фанеры прикрепите к длинной стороне треугольника брусок сечением 25×50 мм. Завершив изготовление шаблона, запишите на нём красным цветом коэффициент.
Рисунок. 5. Для разметки и подрезания стропил используйте шаблон.
Для справки-несколько советов по монтажу вальмовой стропильной конструкции:
- Чтобы свести ошибки к минимуму, используйте не рулетку, а мерную рейку.
- На верхней обвязке торцевой стены разметьте осевую линию. Затем замерьте половину толщины конькового бруса и разметьте линию размещения первого из числа центральных промежуточных стропил.
- Совместите конец мерной рейки с линией размещения того центрального промежуточного стропила, которое вы только что разметили. На другой конец мерной рейки перенесите линию внутреннего контура боковой стены. Это и есть заложение промежуточного стропила. Затем перенесите на рейку линию наружного контура данной стены и свес крыши. Позднее это понадобится для расчёта длины свеса стропила.
- Чтобы определить размещение второго из числа центральных промежуточных стропил, переместите мерную рейку на боковую стену и перенесите на неё заложение стропила от внутреннего угла верхней обвязки.
- Повторите эти действия в остальных углах. Действуя подобным образом, вы найдёте расположение концов конькового бруса и всех центральных промежуточных стропил.
- Как сделать люкарну в крыше...
- Мы приносим Вам свои извинения...
- Такие просьбы Вы уже неоднократно...
- Как сделать навес над крыльцом Если...
Трудно представить себе дом без стен, но представить его без крыши просто невозможно. Кровля защищает внутренние помещения от холода, дождя и снега, благодаря ей жилище приобретает привлекательный, законченный облик. Не последнее место среди многообразия вариантов занимает вальмовая крыша, прочная конструкция которой гарантирует долгую эксплуатацию и безопасность.
Дизайнеры в полную силу используют все возможности вальмовой крыши, применяя ее в , эркерами, слуховыми окнами, балконами. Современные кровельные материалы дают возможность гармонично вписать ее в любой архитектурный стиль. Вальмовая крыша прекрасно смотрится на небольшой беседке, садовом домике или презентабельном коттедже. А из чего она состоит и как ее построить, мы расскажем в нашей статье.
Внешний вид
Вальмовая крыша относится к четырехскатным, так как образуется сочленением четырех скатов. В отличие от двухскатных разновидностей с фронтонами, у нее их нет, на этом месте располагаются вальмы. Вальмовые скаты, называемые также торцевыми, формируются особыми элементами стропильной системы – накосными стропильными ногами и имеют треугольную форму. Два других ската в виде трапеции называют фасадными.
Устройство крыши вальмового вида складывается из следующих составляющих:
Конструкция , состоит из такой геометрической фигуры как треугольник, обладающей наибольшей жесткостью и надежностью.
Плюсы конструкции
Архитекторы и дизайнеры активно используют конструкцию вальмовой крыши, так как она обладает следующими плюсами:
- Скошенные вальмовые скаты улучшают аэродинамические свойства кровли, снижая парусный эффект. Поэтому ее можно использовать даже в районах с экстремально сильными порывами ветра.
- Широкий диапазон угла наклона скатов позволяет выбрать подходящий для климатической зоны строительства. Более крутые скаты используют там, где высока снеговая нагрузка и велико количество выпадающих осадков. Пологие скаты рекомендуют в ветреных районах, где есть вероятность срывания кровли достаточно сильными порывами.
- Вальмовые крыши позволяют использовать подкровельное пространство в качестве жилого помещения за счет достаточно высоких потолков.
- Доступные, недорогие материалы делают цену строительства подходящей даже для более чем скромного бюджета.
- Конструкция вальмовой крыши достаточно проста в монтаже, поэтому подходит для строительства своими руками. Более того, даже неопытные исполнители могут справится с этой работой, при условии помощи грамотного консультанта.
- Кровля вальмового типа выглядит по-настоящему стильно и представительно. Поэтому нет варианта лучше для загородных коттеджей и для технологичных таун-хаусов.
Минусы конструкции
Не смотря на вышеперечисленные преимущества, кровля такого типа имеет некоторые особенности, которые нужно учитывать до начала строительства:
- Отсутствие фронтонов не позволяет организовать вертикальное освещение, так как возможности установить обычные окна нет. Вместо них устанавливают мансардные, более дорогостоящие и сложные в монтаже.
- Увеличение углов наклона скатов вальмовой крыши повышает расход строительного материла, что делает строительство более затратным.
- Сложность конструкции стропильной системы заставляет обращаться к профессиональным проектным фирмам, услуги которых стоят недешево.
- Конструкция, состоящая из множества элементов, имеет значительный вес, выдержать который способен лишь надежный, капитальный фундамент, устройство которого стоит дорого.
Как вы заметили, недостатки вальмовой крыши по большей части относятся к финансовой стороне вопроса. Поэтому важно составить проект и смету, чтобы планировать и контролировать расходы.
Виды вальмовых крыш
Вальмовая крыша имеет множество вариаций, которые отличает внешний вид и внутреннее устройство:
Расчет элементов конструкции
Устройство вальмовых крыш начинают с проведения расчетов и создания проекта. К счастью, эту задачу облегчают компьютеры со специальным программным обеспечением, который самостоятельно выполняют вычисления и даже составляют чертеж. Программа вычисляет следующие параметры:
Если угол уклона скатов превышает 60 градусов, то в расчетах значением снеговой нагрузки можно пренебречь, так как вальмовая крыша с такой крутизной скатов не накапливает снег на поверхность, позволяя ему самостоятельно соскальзывать.
Устройство стропильной системы
Вальмовая крыша опирается на стропильную систему, набор элементов, осуществляющих распределение ее веса и поддержанию формы. В нее входит:
Накосные стропильные ноги испытывают больше нагрузки по сравнению с рядовыми и, как правило, превышают их по длине. Поэтому для их изготовления сращивают две доски, используемые для рядовых стропил, или закупают пиломатериалы вдвое большей толщины. Кстати, размер некоторых элементов стропильной системы превышает 6 метров, стандартную длину досок и бруса. Поэтому приходится применять наборные стропила, полученные путем соединения двух и более частей, или клееные.
Используемые материалы
Вальмовая кровля хороша тем, что для ее сооружения используют самые простые, общедоступные материалы. Это упрощает монтажные работы и не дает разорится на строительстве. Для изготовления стропильной системы применяют:
Не смотря на недостатки, дерево является более популярным материалом. Так как с помощью правильном обработке его можно сделать практически неуязвимым к внешним воздействиям. Достаточно лишь обработать деревянные элементы антисептическим составом и антипиреном для защиты от возгораний.
Грамотно рассчитанная и построенная согласно строительным нормам, кровля вальмового типа защитит обитателей дома от непогоды, поддержит комфортный температурный режим и украсит собой его внешний облик.
Видео-инструкция
Вальмовая крыша – одна из наиболее сложных и самых прочных кровель. Она представляет собой четырехскатную конструкцию с двумя треугольными и двумя трапециевидными скатами. Другое ее название – голландская.
Есть также разновидность этого типа крыши – полувальмовая. Ее отличительной особенностью является наличие усеченных треугольных скатов. Они располагаются выше трапециевидных.
Устройство вальмовой кровли намного труднее, чем устройство двускатной, однако и ее функциональные качества намного выше. Помимо того, экстерьер здания с четырехскатной крышей выглядит весьма привлекательно.
Типы вальмовых крыш
Находящиеся на кровельных торцах малые скаты называются вальмами. В зависимости от формы вальмы конструкции этого вида подразделяются на несколько типов.
Почему специалисты любят работать с мягкой кровлей катепал в информационном материале на нашем .
Полувальмовая крыша . Ее отличительной особенностью является то, что вальмы закрывают не весь фронтон, а лишь его часть. Поэтому они имеют небольшой размер.
Полувальмовая мансардная крыша представляет собой конструкцию мансардной кровли с изломанным скатом. Ее создание уместно в случаях, когда нет возможности вписать площадь необходимого помещения в треугольную форму. Крыша данного типа позволяет получить свободную площадь довольно большого размера для использования в самых разных целях.
Среди недостатков конструкций полувальмового типа можно назвать расход большого количества материала, поскольку для прикрытия примыкающих к наклонным ребрам участков кровли материал необходимо разрезать по косой линии.
При использовании листового материала больших размеров срезанные косынки надо использовать для покрытия противоположных скатов крыши.
Кровля ломаного типа является наиболее сложной для самостоятельного возведения. Скаты могут быть разных форм и размеров. Как их предварительный расчет, так и реализация на практике – дело непростое.
Шатровая крыша . Ее особенность состоит в том, что основа кровли данного типа должна быть квадратной. Конструкция состоит из четырех скатов в форме равносторонних треугольников, вершины которых сходятся в едином центре. При устройстве шатровой крыши необходимо строго соблюдать принцип симметричности. По форме конструкция напоминает шатер, откуда и исходит ее название.
Различают также датскую вальмовую кровлю, которая представляет собой разновидность четырехскатной конструкции с фронтонами, расположенными в верхней части укороченных скатов. В крышу датского типа можно встраивать вертикальные окна.
Преимущества кровли вальмового типа
Данная конструкция обладает рядом преимуществ.
- Правильно рассчитанная и возведенная вальмовая кровля отличается высоким уровнем сопротивления воздушным потокам в результате отсутствия вертикально расположенных торцевых стен (шипцов или фронтонов). Она пекрасно выдерживает сильные порывы ветра и минимально подвержена риску разрушения крыши в местах свесов карнизов.
- Вальмовая кровля является не подверженной деформации жесткой конструкцией, что достигается за счет сходящихся к опорной коньковой балке угловых ребер.
- Четырехскатная кровля дает возможность создания больших свесов со всех сторон постройки. Они защищают дом от атмосферных осадков.
- Кровля данного типа дома с мансардой делает здание зрительно более низкими, что очень важно при необходимости его встраивания в уже возведенную одноэтажную застройку без нарушения гармоничного вида и характера существующего строения.
- Вальмовая кровля отличается эстетически привлекательным внешним видом.
Недостатки
- Самым большим минусом данного типа кровли является сложность ее возведения и дороговизна как материалов, которых нужно будет закупить значительно больше, чем, например, при устройстве двускатной крыши, так и проводимых работ.
- Еще один недостаток: скаты отнимают некоторую часть подкровельного пространства, что имеет значение, если запланировано устройство мансарды.
Разметка крыши
Обычно систему стропил собирают из одинаковых стропильных ног, опирающихся на коньковый брус. Но для вальмовой кровли данный вариант не подходит: длины ее стропил разные, поскольку боковые скаты более маленькие и опираются на диагонально расположенные элементы конструкции.
До начала работ надо подготовить необходимые материалы и сделать разметку основных узлов .
К ним относится:
- Конек. Этот элемент представляет собой брус, необходимый для крепления других деревянных деталей. Он должен быть расположен строго по центру. Поскольку в коньковый брус будут опираться концы всех стропил, он должен быть очень прочным;
- Угловые стропила, которые называют также накосными. Их фиксируют к коньковому брусу, а другой конец стропила должен выходить за границы здания. Как правило, при изготовлении этих стропил пользуются тем же брусом, что и для конька;
- Центральные стропила опираются на мауэрлат и конек и образуют боковые скаты кровли. На вальмах используют одно стропило этого типа или вовсе не используют стропил;
- Промежуточные стропила крепят к коньку. Они идут по скатам вниз;
- Короткие стропила бывают разной длины, зависящей от расположения. Опираются они на мауэрлат и угловые стропила.
До разметки необходимо сделать точные расчеты, на основании которых создается чертеж будущей конструкции. Вначале отмечается осевая линия, которая проходит по верхней части стен. Потом рассчитывают толщину конькового бруса и отмечают точное расположение деталей стропильной системы по отношению друг к другу.
При создании системы стропил из одинаковых досок (к примеру, 15х5 см), полученная конструкция имеет небольшой воздушный просвет между стропилами и кровельным материалом. Он получается в результате более высокого расположения верхних частей элементов стропил по отношению к угловым.
Mонтаж вальмовой крыши
Верхнюю обвязку кровли выполняют из бруса (фото справа), толщина которого должна составлять половину толщины конькового бруса. Затем замерную рейку прикладывают одним концом к заранее отмеченной линии, в то время как другой конец располагается вдоль боковой стены, и это позволяет получать место для установки промежуточного стропила.
Длину стропильного свеса рассчитывают очень просто. Сначала рейку устанавливают таким образом, чтобы один из ее концов располагался на внешнем контуре стены. Второй конец находится на образовавшемся свесе.
Потом замерную рейку переносят на боковую стену, на которой также производят разметку стропил. Аналогичные действия выполняют на всех других углах для получения мест расположения центральных стропил и торцов конька.
После определения точек расположения всех кровельных элементов в горизонтальном сечении данной конструкции выполнение расчета не будет представлять сложности. В этом случае надо использовать теорему Пифагора, которую применяют к прямоугольным треугольникам, образованным стропилами и нормалью от точки их прикрепления к полу помещения чердака – другими словами, высотой над мауэрлатом.
Применение замерной рейки
Замерная рейка – необходимый при монтаже вальмовой крыши самодельный измерительный прибор. Изготовить его можно из тонкой фанеры или планки толщиной не более 5 см.
Так как рейка должна быть довольно длинной, для ее изготовления не подходит толстая заготовка, поскольку в этом случае вес инструмента будет значительным и работать с рейкой станет неудобно.
Ширина прибора должна быть достаточной, чтобы можно было с большого расстояния видеть на ней разметку.
По ходу работ все отмеряемые для установки деталей кровли замеры наносят на рейку, и поэтому рулетка будет нужна всего несколько раз. Одинаковые расстояния в дальнейшем откладываются уже при помощи рейки. Есть готовая таблица коэффициентов соотношения длины стропил и их расположения, которой следует руководствоваться при выполнении таких работ.
Величина длины ноги стропильного узла должна равняться произведению конкретного коэффициента на проекцию ноги. При знании этой формулы все операции выполняются значительно быстрее.
В качестве примера можно воспользоваться следующими расчетами:
- для начала отмеряют величину горизонтальной проекции стропила, после чего по таблице выбирают необходимый угол наклона детали конструкции, который умножается на полученное при измерении значение;
- после этого рассчитывают длину стропила от выборки на месте крепления до выборки на коньке;
- затем вычисляют длину свеса, которая равняется произведению проекции (горизонтальной) этого элемента на поправочный коэффициент.
Можно воспользоваться также теоремой Пифагора: в ней длинами катетов являются горизонтальная и вертикальная проекции.
Накосные элементы (фото)
После завершения предыдущего этапа надо приступать к разметке положения угловых накосных элементов и промежуточных стропил.
С одной стороны стропила имеют косой срез, который позволяет надежно закрепить их к коньку. Брус же имеет двойной подрез, который предназначен для установки угловых элементов.
Расчет накосного стропила производится в два этапа. Сначала делают замер длины детали от угла здания, после чего при помощи теоремы Пифагора получают необходимое значение, которое следует умножить на поправочный коэффициент.
Специфика устройства вальмовой кровли
В процессе создания вальмовой крыши надо учитывать, что наслонные стропила и конек следует изготовлять из одной и той же доски или бруса. Они должны иметь одинаковое сечение, поскольку разница в сечении усложнит конструкцию.
При выборе толщины остальных стропил тоже надо учитывать данный момент. В обратном случае возрастает риск образования перекоса несущих конструкций в будущем, а это значит, что даже при прекрасном состоянии кровельного пирога возникнет необходимость капитального ремонта.
Короткие стропила крепят не к коньковому брусу, а к накосным. Это также отличает вальмовые кровли от обычных.
Надо соблюдать определенные углы наклона всех деталей. Для наклонных стропил вальмовой модели кровли этот показатель такой же, как и для остальных типов кровель. Отличие состоит в том, что вальмовая кровля не может быть низкой.
При возведении низкой вальмовой крыши требуется установка дополнительных опорных элементов, функция которых заключается в поддержании тяжелых деталей конструкции. По всей вероятности, надо будет воспользоваться дополнительными материалами. Кроме того, увеличится объем работ.
Следующий важный момент заключается в необходимости использования исключительно сухой древесины хвойных пород деревьев при создании основания вальмовой крыши.
Чтобы увеличить срок эксплуатации кровли, материл надо обработать антипиретиками и антибиотиками. Первые защищают конструкцию от огня (под его воздействием материал лишь обугливается, но не горит), вторые – от гниения, размножения плесени, микроорганизмов.
Монтаж системы стропил
Самым распространенным является вид вальмовой кровли с 4 скатами, два из которых имеют форму трапеции, а остальные два – треугольника.
Первым этапом возведения крыши является установка стропильных ферм.
Диагональные стропила и конек изготавливают из той доски, из которой выполняются остальные, но они должны быть спаренными. Причина использования спаренных стропил заключается в значительно большей нагрузке на эти элементы по сравнению с обычными стропилами, для чего и требуется усиление.
Применение одного материала при изготовлении всех деталей значительно упрощает монтажные работы.
Под длинные стропильные ноги устанавливают представляющие собой подкос опоры или изготовленную из бруса стойку.
Возможно также использование двойных спаренных досок, опирающихся непосредственно на слой перекрытия. Под такую стойку необходимо установить деревянную подкладку, а также не забывать о слое гидроизоляционного материала.
Подкос устанавливают под углом, величина которого составляет 45-55 градусов.
Одна часть подкоса упирается в лежень, а вторая удерживает стропильную конструкцию.
Надо помнить о необходимости поддерживать стропило в месте сосредоточения максимальной нагрузки.
Крепление стропил
В большинстве случаев соединение элементов конструкции производится при помощи гвоздей, болтов, шпилек, особых накладок. Их точное количество и места расположения надо тщательно рассчитывать, иначе конструкция не будет обладать достаточным уровнем прочности и может обрушиться под давлением тяжелого снежного покрова или от сильной ветровой нагрузки.
Стропила крепят к мауэрлату при помощи опорного бруса или особого пропила, который удерживает элемент на месте.
Крепление мауэрлата
Прочно и корректно закрепленные стропила станут гарантией долговечности кровли только при условии правильной фиксации мауэрлата.
Мауэрлат представляет собой брус из дерева, функция которого заключается в равномерном распределении создаваемой кровлей нагрузки по верхнему сектору стен постройки и предупреждении разрушительного действия создаваемых стропилами распорных сил.
Тип мауэрлата определяется типом здания.
В случае деревянного сруба эту роль играет верхний венец. В других случаях мауэрлат представляет собой брус с сечением 100х150, 150х150. Это могут быть и соединенные доски размером 50х150.
До монтажа этого элемента необходимо проложить гидроизоляцию. В качестве материала можно использовать рубероид, который укладывается в несколько слоев.
Еще одним важным моментом является прочное крепление для мауэрлата. Его можно добиться несколькими способами.
- За несколько рядов до места установки мауэрлата в кладку монтируются деревянные бруски. Их количество определяется периметром кровли и потенциальной нагрузкой, которую должен будет выдерживать мауэрлат. Данные детали соединяются с основой – брусом – при помощи скоб и образуют прочное крепление.
- На последнем этапе возведения стен в кладку монтируются шпильки, диаметр которых должен быть до 15 мм. Они выполняют роль фиксаторов мауэрлата. Между шпильками должно сохраняться расстояние от 1,5 м. Глубина их закладывания равняется нескольким рядам кладки.
- Можно также вмонтировать в стену проволоку из стали. Ее концы в дальнейшем обвязывают вокруг мауэрлата. Количество этих вкладок должно соответствовать количеству стропильных ног.
- В зданиях из пенобетонных или газосиликатных блоков оптимальным выбором является возведение железобетонного армопояса. В процессе его монтажа устанавливают также шпильки с резьбой.
ВЫВОДЫ
- Вальмовая кровля – одна из наиболее сложных и прочных конструкций.
- Существует несколько типов вальмовых крыш: четырехскатная вальмовая, полувальмовая, шатровая, ломаная, датская.
- Основным преимуществом вальмовой кровли является высокий уровень сопротивления ветровым и снеговым нагрузкам.
- Среди недостатков надо отметить сложность возведения и дороговизну.
- До начала работ надо сделать расчеты и разметку.
- При монтаже необходимо иметь замерную рейку.
- Стропильная система вальмовой кровли имеет свои особенности.
- Стропила должны прочно крепиться к мауэрлату.
- Правильное крепление стропил и мауэрлата – гарантия долговечности вальмовой кровли.
Как выглядит вальмовая крыша можно посмотреть на видео.
