Как правильно запилить стропила вальмовой крыши

Примыкание стропильной системы к трубам, шахтам, мансардным окнам

При прохождении вентканалов, труб, а также при установке мансардных окон в вальмовой крыше дома устраивается обход стропильной системы вокруг проема:

1. Усиливаются стропила, расположенные по обе стороны от трубы. Для этого они изготавливаются сдвоенными или из бруса большего сечения.
2. Снизу и сверху от окна или коммуникации укладываются ригели из досок. Верхняя плоскость этих балок срезается под углом.
3. Теперь на эту силовую раму можно крепить части стропильных ног и боковые распорные элементы из срощенных досок.

Между собой детали соединяются с помощью металлических уголков. Для обхода трубы или шахты ригель должен быть установлен вертикально, а в случае мансардного окна —перпендикулярно скату. Это необходимо, чтобы можно было смонтировать оконную раму, подвести и закрепить паро- и гидроизоляцию.

Разновидности крепления стропил

В зависимости от конструктивного решения, наличия внутренних стен и расчетной нагрузке применяют различные виды крепления. Каждое из них подразумевает собственный вариант подготовки стропил для стыковки с мауэрлатом. Ниже перечислены три основных способа крепления:

• жесткий;
• наслонный;
• скользящий.

Последний вариант рассматривать не будем, так при его применении делать запилы не потребуется. Обычно его используют при устройстве крыши на домах из бруса. Он больше всего подходит, так как стены из дерева со временем дают усадку. Из-за этого стропильная система может изменить геометрию и появятся течи.

В остальных вариантах придется делать точные запилы. Понадобятся точные измерительные приборы, строительный карандаш и электрическая или бензопила.

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:

1. Конёк. Вершина вальмовой крыши, линия соединения стропильных пар, длина которого несколько меньше общей длины дома.
2. Вальмы. Два треугольных ската, заменяющих собой фасады дома. Они начинаются от окончания конька, а закачиваются свесом на уровне мауэрлата.
3. Трапециевидные скаты. Скаты, которые имеют вид трапеции, их формируют рядовые стропила.
4. Свесы. Выступающая за пределы периметра дома часть крыши, ее образовывают удлинения стропильных ног или кобылки. Свес крайне необходим, так как защищает поверхность стен от влаги, увеличивая срок их службы.
5. Стропильная система. Совокупность элементов каркаса вальмовой крыши, которые несут на себе вес кровельного пирога, формируют угол наклона скатов.

6. Кровельное покрытие. Материал в виде листов, рулонов или отдельных модулей, который служит для гидроизоляции кровли, защиты от дождя, снега и холода.

7. Водосток. Элементы водосточной системы собирают и отводят излишки влаги с поверхности крыши в ливневую канализацию. Водосток бывает внутренним и внешним. На вальмовой крыше обычно используют второй вариант, состоящий из водоприемной воронки, желоба и водосточной трубы.
8. Снегозадержатели. Металлические бортики, устанавливаемые на нижнюю часть крыши, для защиты от соскальзывания снежных масс со скатов после длительных снегопадов.

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:

1. Отсутствие фронтонов не позволяет организовать вертикальное освещение, так как возможности установить обычные окна нет. Вместо них устанавливают мансардные, более дорогостоящие и сложные в монтаже.
2. Увеличение углов наклона скатов вальмовой крыши повышает расход строительного материла, что делает строительство более затратным.
3. Сложность конструкции стропильной системы заставляет обращаться к профессиональным проектным фирмам, услуги которых стоят недешево.
4. 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

Монтаж стропил

1. На первом этапе крепится мауэрлат – опора для стропил, представляющая собой бревна или брусья сечением от 10 до 15 см, уложенные по периметру наружной стены. Его установка подобна устройству мауэрлата в традиционных крышах. В кирпичных домах анкеры для его крепления закладываются уже в кладку. В деревянных домах он крепится на уголки, нагели, проволоку или скобы. Для надежности такая рама по углам связывается скобами или металлическими уголками. Под мауэрлат укладывается гидроизоляция – слой рубероида.

Крепление мауэрлата к кирпичной стене

2. Для устройства стропил на мауэрлат наносится специальная разметка с шагом 60 см. При этом шаг коротких стропил аналогичен расстоянию между боковыми.

3. Для стропил подбираются брусья сечением от 10 до 20 см. Так как накосные стропила принимают на себя самую большую нагрузку, их сечение должно быть наибольшим. При этом идеальное соотношение их ширины к высоте. один к двум (такие балки при высыхании будут менее подвергаться деформации). Коньковые балки могут иметь и меньшее сечение.

4. Стропила крепятся по углам мауэрлата двумя брусками сечением 50×100 мм. Установка начинается с самого короткого стропила .

Расположение стропил в вальмовой крыше

5. Крепление их к мауэрелату может осуществляться с помощью скоб, уголков или гвоздей. К коньку они присоединяются специальными скосами и дополнительно закрепляются металлическими пластинами .

6. У стропил в местах закрепления следует отпилить углы. Для этого лучше воспользоваться шаблоном. В местах присоединения к мауэрлату запил должен быть равен 1/3 толщины доски. Крепление нарожников аналогично боковым стропилам, поэтому их можно резать под одним углом. Резка диагонального бруса выполняется на месте.

7. Вначале устраиваются боковые стропила, а затем монтируется центральное (вальмовое). Оно проходит вдоль всей конструкции от нижней части стропил до торца конька. Так как подобная балка имеет значительную длину, ей требуется поддержка, которую обеспечивает опорная стойка .

Простейшая схема вальмовой крыши

8. Так как стропила, расположенные по углам, подходят сразу к двум центральным, необходимо выполнить разрез с двойным скосом.

9. Последними крепятся диагональные стропила. Все они должны иметь равную длину, а их толщина быть равной коньковому прогону (верхней опоре, объединяющей стропила).

10. Если длины стропильных ног недостаточно для свеса крыши, можно воспользоваться так называемыми «кобылками» – досками, прибитыми к стропилам.

11. Обрешетка для кровли крепится к уже готовой стропильной конструкции.

Совет. Нарожники лучше стыковать не врубкой, а с помощью черепных брусков 50х50 мм, которые крепятся внизу стропила с обеих его сторон. В таком случае сечение становится тавровым, что позволяет существенно усилить жесткость и несущую способность системы.

Расчет уклона с учетом всех нагрузок

Уклон вальмовой кровли делают в диапазоне от 5 до 60°. Действительно, здесь практикуется такой низкий уклон, и крыша выглядит почти плоской. А сам выбор угла больше зависит от применяемого кровельного материала и эксплуатационных характеристик, как сила ветра, шапка снега и др.

Как только вы определились с формой стропильной системы, нужно рассчитать ее прочность. А именно, насколько она окажется надежной в плане снеговых и ветровых нагрузок.

Про ветер, конечно, здесь можно переживать меньше всего, ведь вальмовая кровля наиболее защищена от подъемной силы – все благодаря тому, что все скаты у нее находятся под наклоном, и нет фронтонов.

А вот давление снега учитывать нужно, тем более, если дом построен в средней и северной полосе России. Обычно, когда речь идет о двухскатной крыше, то нередко приходится выбирать: делать ее более пологой, чтобы не сорвал ветер в бурю, или более острой, чтобы многотонная шапка снега спадала сама?

В случае с четырехскатной кровле можно смело повышать угол наклона скатов, если, конечно, вас не смутит увеличенная стоимость древесины для стропил и кровельного покрытия.

Чем выше наклон ската, тем вероятнее, что снег попросту сползет под своим весом. А на крыше с наклоном от 60° он вообще не остается. Это тот самый случай, когда коэффициент µ равен нулю. Для сравнения: при угле наклона в 40° он будет равен 0,66, при 45° – 0,5 и при 50° – 0,33.

Точно рассчитать угол скатов вам помогут такие формулы:

Для мягких покрытий уклон может быть низким, так, для двух слоев нужны 15 градусов, а для трех допустимы 2-5°.

Также каждый вид кровельного материала требует свой уклон:

• Мягкая черепица и ей подобные кладут на кровлю от 11°.
• Для натуральной черепицы угол наклона не может быть меньше 25°, иначе в подкровельное пространство станет попадать вода.
• Для шифера выбор вообще невелик – от 25 до 30°.

Кроме того, важно учитывать также снеговую нагрузку. Так, если в вашей местности снегопады внушительные, можно сразу забыть о малом уклоне

Т.к. снежная шапка, особенно слежавшаяся, способна весить только на одной крыше несколько тонн!

В таком случае можно обустраивать только крутой скат, и чем тот будет круче, тем больше материала для него понадобится. Кроме того, учитывайте и увеличенный нахлест материала на крыше сложной формы.

Шаблон для разметки стропил

Изготавливается из куска фанеры с прямыми заводскими углами и двух ровных деревянных реек длиной 20–30 см.

Шаблон повторяет заданный уклон крыши. Например, для крыши с наклоном скатов 6 к 12 на фанере размечается прямоугольный треугольник с катетами 6 и 12 см. Однако для разметки досок, шириной 20 и более сантиметров, такого размера шаблона будет недостаточно, поэтому нужно увеличить его стороны в два или три раза. Умножение высоты и основания на коэффициент 3 даст треугольник с катетами 18 (6×3) и 36 (12×3) см пригодный для разметки широких досок.

Если уклон скатов задан углом наклона или высотой конька, то шаблон изготавливается уменьшением размеров стропильного треугольника полученных по расчетам калькулятора, делением на заданный коэффициент, например, уменьшением размера треугольника в 10, 15 или 20 раз. Калькулятор вычисляет размеры шаблона с основанием равным 300 мм. Можно использовать для разметки этот шаблон, а можно изготовить шаблон со своими размерами кратными размерам стропильного треугольника.

После выпиливания шаблона из листа фанеры прикрепите к его гипотенузе с двух сторон ровные дощечки для зацепа к размечаемой доске. Дощечки крепите с отступом от углов, чтобы они не мешали при использовании шаблона как направляющей для циркульной пилы при распиливании доски.

Стропильная система вальмовой крыши с эркером

Довольно популярным в частном строительстве является возведение стен домов с эркерами (выступами). Это очень интересное архитектурное решение, однако проекты таких домов отличаются сложностью проектирования и строительства конструкции. Эркер можно возвести не только во время строительства, но пристроить к уже существующему зданию. Выступ может быть одноэтажным и многоэтажным.

Стоит отметить, что самым сложным в возведении домов такой архитектурной формы является проектирование и монтаж вальмовой крыши с эркером. Основное правило — крыша эркера должна гармонично поддерживать основную кровлю строения, образуя общий стиль. Возвести эркерную крышу очень сложно, поэтому не каждый решится на строительство такого дома. Малейшая неточность в расчетах может привести к тому, что конструкция будет ненадежной.

Строение вальмовой крыши с эркером различных форм

От того какую форму имеет выступ (закругленную, многогранную, прямоугольную) зависит и форма крыши для него. Это может быть вальмовая, многощипцовая, двускатная конструкция или крыша в форме полусферы. Иногда над эркером возводят шпилеобразную крышу.

Практикуется два варианта крыши над эркером: самостоятельная крыша выступа или объединенная с кровлей основного строения. Для стропильной системы эркера используют материал с меньшим сечением, чем для стропильных ног основной конструкции крыши. Это обуславливается тем, что эти элементы будут воспринимать меньшую нагрузку.

Технология укладки кровельного покрытия над эркером идентична способу покрытия основной крыши. Рекомендовано использовать черепицу, так как для небольшого участка с несколькими скатами необходим материал, при использовании которого оставалось бы минимальное количество отходов. Этим требованием и отвечает черепица битумная или керамическая. Для расчета металлочерепицы на вальмовую крышу можно воспользоваться специальным калькулятором.

Монтаж металлочерепицы

Особое внимание при возведении крыш с эркером следует уделить ендовам. Их применяют в конструкции двух видов — верхняя ендовая планка и нижняя

Одна закрывает неэстетичные срезы, по другой будут стекать осадки. Кроме того, профессионалы не советуют экономить на крепежных деталях (саморезы, гвозди, шпильки, пластины). Их необходимо приобретать в нужном количестве и хорошего качества.

Узнать об особенностях возведения конструкции можно из видео монтажа вальмовой крыши с эркером.

Металлочерепица для вальмовой крыши с эркером

Монтаж стропил

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

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

Итак, устройство системы опор состоит из нескольких этапов:

Перед началом возведения следует уложить деревянный брус по периметру внешней стены – мауэрлат. Для его укладки необходимо оборудовать армированный пояс из железобетонной конструкции, усиливающей несущие способности стен

Следует обратить внимание, чтобы мауэрлат был надежно закреплен, не допуская малейшего смещения. Если стены из камня или кирпича, по их верху возводится опалубка, в которую монтируют армокаркас с помощью оцинкованных резьбовых шпилек, калибром не менее 10 мм

Верхняя часть шпилек должна выступать на 4-5 см из основания для опор (мауэрлата). После установки каркаса производят заливку цементным раствором. Затем, как бетон застынет, его поверхность покрывают битумом и накрывают слоем рубероида или другими гидроизоляционными материалами. На выступающую часть шпилек надевают брусья с высверленными отверстиями

Закрепляют конструкцию с помощью гаек. Мауэрлат изготавливают из просушенного и пропитанного антикоррозийными и противовозгорающими средствами деревянного бруса хвои 10*15 или 15*15 см. Влажность дерева не должна превышать 20%. Последующим этапом является установка центральной балки на мауэрлат, которая располагается параллельно коньку. К нему крепятся стойки. Эти стойки служат поддержкой определенной части опорной системы.

Начиная работу необходимо все поэтапно сверять и перепроверять. Только так можно уберечь себя от ошибок и в итоге добиться максимально прочной конструкции.

Особенности вальмовой крыши

Вальмовая кровля собственными руками – никак не подобная непростая деятельность, равно как способен предстать Люду, никак не обладающему необходимого навыка и знаний в постройке. Работа, безусловно, никак не наиболее элементарная, однако абсолютно возможная, в ней отсутствует нисколько необычного.

Для этих, кого привлекла шатровая кровля – видеоматериал и указания согласно нее постройке допускается отыскать в узы Сеть интернет, однако ключевым представляется всегда ведь точная квалифицированная маркировка и проектирование, дозволяющая исключить разных сложностей и проблем напрямую в ходе исполнения трудов.

Перед для того равно как перейти к постройке, необходимо узнать всегда детали относительно этого типа кровель, а собственно стропильной организации шатровых кровель, а кроме того тщательнейшим образом осуществить всегда замеры и всегда досконально распланировать.

Отличие шатровых кровель состоит в этом, что же их структура предполагает ссебе комплекс 2-ух составляющих, с каких сооружается крыша:

1. Первый компонент предполагает собою 2 обыкновенных скоса, какие допускается повстречать и в разных прочих кровлях.
2. Второй компонент и дает шатровым кровлям оригинальность: потому как скаты никак не прикрывают целую область жилья в длину, сохранившееся место прикрывается рядом поддержки 2-ух побочных вальм, предоставляющих наименование целой установки.

Чертежи шатровой кровли оформляются рядом поддержки обыкновенной разметочной рейки и аксиомы Пифагора, известной пока что с средние учебные заведения, суть никак не спешить и совершать их тщательнейшим образом и рассудительно.

Правильно организованный план шатровой кровли с квалифицированной разметкой дает возможность кроме того лично совершить всегда надрезы в установки с стропил, требующиеся в ходе постройки.

Монтаж промежуточных стропил

Нужно придерживаться следующих правил:

Промежуточные и центральные стропила монтируют по верху конькового бруса. Они тоже должны выходить за пределы стен здания. Их количество рассчитывают отталкиваясь от длины жилища.

При монтаже угловых стропил их верхнюю часть укладывают на накосные стропила. их размер сокращается, при приближении к углам строения.

Их устанавливают концам конька. Для этого требуется найти точку на мауэрлате точно на середине стены, а также точку середины толщины кровельного конька. Именно здесь нужно установить первое центральное стропило.

Потом нужно установить центральные стропила на скатах в форме трапеции, а также установить параллельно им оставшиеся промежуточные стропила.Вычислить расстояние, на котором их необходимо устанавливать можно таким способом: длину конькового бруса нужно разделить на величину, большую числа устанавливаемых стропил на единицу.

В основном эта величина находится в пределах от шестидесяти до восьмидесяти сантиметров. Длину стропила можно вычислить простым методом: поставить его в место монтажа, затем прибавить длину карниза и обозначить спилы.

Важнейший момент при возведении стропильной системы — это соединение в пересечении центральных и диагональных стропил на брусе конька. Для нужно сделать надрезы с двойными скосами. Чтобы соединение было прочным нужно воспользоваться стяжками.