Устройство стропильной системы четырехскатной крыши: основные этапы

Виды (шатровая, вальмовая, полувальмовая)

Основные виды четырехскатных крыш:

1. Шатровый тип. Крыша имеет 4 треугольных ската, вершины которых сходятся в одной точке. Обычно ее основание имеет форму квадрата, а все скаты равны по площади. Такая конструкция подходит для дома, в котором длины всех стен равны между собой. Обычно это сооружения небольшой площади. Крыша отличается особой привлекательностью.
2. Классический вариант – голландская вальмовая крыша. В ее основании формируется прямоугольник. Крыша напоминает двухскатную конструкцию, т.к. скаты, опирающиеся на длинные стены, сходятся вверху по линии, образуя коньковый прогон. Однако в вальмовой крыше над короткими стенами возводится не фронтон, а скаты в форме треугольника. В результате кровля составляется из 2-х трапеций и 2-х треугольников, на противоположных сторонах дома. Данная кровля обладает универсальностью. Она подходит для любых сооружений, особенно при их возведении в регионах, где значительные ветра могут дуть со всех сторон.
3. Полувальмовый тип. В нем вместо треугольных скатов предусматриваются более сложные конструкции, что соответственно изменяет и боковые грани трапециевидных скатов. Выделяются 2 основные разновидности – голландская и датская полувальмовая крыша. В первом случае, треугольный скат располагается вверху, но опускается не на всю высоту кровли. Нижняя часть завершается вертикальной стенкой в форме трапеции. Такая конструкция позволяет оборудовать удобный вход на чердак или окно мансарды. Во втором варианте вертикальный элемент имеет форму треугольника и расположен в верхней части. Низ выполняется в виде ската трапециевидной формы. Верхний фронтон обеспечивает возможность установки окна мансарды.

Все типы четырехскатной крыши отличаются привлекательным видом и давно пользуются популярностью за рубежом. В последнее время они находят все больше почитателей и в России.

Виды стропил ↑

В зависимости от выбранного способа крепления, стропильная система у этого типа может быть висячей и наслонной.

Висячие выполнить достаточно сложно. Больших трудозатрат в дальнейшем требует и текущий ремонт во время эксплуатации. Эту систему применяют в случае отсутствия внутренних стен, и в качестве опор в данном случае выступают наружные стены.

Наслонныеизготовить значительно проще. В этом случае нет необходимости больших материальных вложений. Обычно наслонный тип подходит для домов, имеющих центральную несущую стену или промежуточные столбчатые опоры, которые установлены на железобетонном перекрытии. Подобная дополнительная опора позволяет увеличить величину пролета, перекрывающего наслонные стропила. Этот вариант довольно часто используют при устройстве строений с уклоном меньше 40°.

Конструкция двускатной крыши

В основе ее находится стропильная система — каркас, который воспринимает усилия от собственного веса, кровельного покрытия, снеговой и ветровой нагрузки. Стропила расположены парами и связаны между собой коньком, прогонами, обрешеткой.

Основные компоненты стропильной системы:

• Мауэрлат — опорный брус или доска, уложенный по периметру сооружения и передающий нагрузку от кровли стенам.
• Стропила (стропильные ноги) — наклонные балки, опирающиеся на мауэрлат и соединенные в коньке. Их устанавливают с шагом 0,8-2 м, который зависит от действующих нагрузок и сечения балок.
• Стойки, ригели, затяжки, подкосы, прогоны — элементы, разгружающие систему и придающие ей устойчивость. Могут располагаться вертикально, горизонтально или с наклоном.
• Конек — горизонтальная балка в верхней точке крыши, служащая опорой для стропильных ног.
• Лежень — укладывается на внутреннюю несущую стену, используется в дополнение к мауэрлату, чтобы перераспределить нагрузку при большом пролете.
• Обрешетка — либо разреженный настил для укладки кровельных материалов, либо сплошная плита или щит для гибкой черепицы, ондулина. Дополнительно увеличивает жесткость конструкции.

Чаще всего стропильная система изготавливается из дерева атмосферной сушки II-III сорта. Сырую использовать нежелательно из-за склонности к кручению и растрескиванию. В качестве крепежа при сборке применяются гвозди, болты, скобы, накладки, скользящие опоры под усадку. Возможно также изготовление каркаса из металлических профилей, но в частном строительстве металлоконструкции применяются редко из-за более высокой цены и сложности монтажа.

Если чердак предполагается использовать под мансарду, при устройстве двускатной крыши между стропилами укладывается утеплитель с защитой от влаги и пара. В этом случае по стропилам сначала монтируется контробрешетка, которая обеспечивает вентиляцию и отведение конденсата, а затем обрешетка.

Устройство и разновидности вальмовых крыш

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

Конструкция вальмовой непроходной крыши

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:

• висячие;
• наслонные.

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.

Конструктивные схемы висячих и наслонных стропильных систем вальмовых крыш

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.

Классификация вальмовых крыш

Различия в форме зданий, а также требования к функциональности и практичности традиционной вальмовой кровли способствовали появлению множества вариаций. Если не рассматривать самые экзотические из них, то можно выделить несколько основных типов четырёхскатных крыш.

1. Традиционная вальмовая кровля, боковые скаты которой доходят до уровня карниза. Для сооружения её основных поверхностей применяют прямые стропила, а рёбра вальм образуют брусья, отходящие от окончаний конька. Проработанная конструкция и распределение веса кровли на увеличенную площадь позволяет не только расположить свесы на одной линии, но и увеличить их вылет. Благодаря этому фасад здания надёжно защищается от дождя даже при сильных порывах ветра.

   В скаты классической вальмовой крыши нередко встраивают элементы остекления

2. Шатровую крышу можно установить на дом, который в плане имеет форму квадрата. Особенностью такой конструкции являются скаты одинаковой конфигурации. Их рёбра сходятся в одну точку, а вальмы имеют форму равнобедренных треугольников.

   Шатровые крыши широко используются в современном индивидуальном строительстве

3. Полувальмовые крыши получили своё название из-за укороченных вальм. В отличие от традиционной кровли, их длина уменьшается в 1.5–3 раза по сравнению с размерами основных скатов.

   Боковые скаты полувальмовых крыш имеют укороченную длину, поэтому до линии карниза не достают

4. Датская полувальмовая кровля имеет небольшой фронтон под коньком и короткую вальму со стороны карниза. Подобная конструкция позволяет устанавливать элементы вентиляции и освещения непосредственно в вертикальный торец кровли, тем самым исключая необходимость в установке мансардных окон.

   Датский проект хорош тем, что позволяет с лёгкостью обустраивать чердачные помещения

5. Полувальмовая голландская крыша имеет вертикальный фронтон, разделяющий вальму на два коротких ската. Стропильная система «голландки» хоть и имеет повышенную сложность, но зато позволяет сделать более просторным и практичным чердачное помещение. Кроме того, эта конструкция отлично подходит для монтажа вертикального остекления в мансарде.

   Построенная по голландскому проекту крыша пока ещё редко встречается в нашей местности

6. Ломаная четырёхскатная крыша имеет несколько скатов разного размера на одном склоне. Благодаря их различному наклону удаётся увеличить объём подкровельного пространства. Хоть ломаную конструкцию и нельзя назвать простой, дома с такой кровлей встречаются очень часто. Причиной популярности является возможность обустроить дополнительные жилые комнаты на верхнем ярусе. По этой причине крышу с ломаными скатами нередко называют мансардной.

   Ломаная крыша несколько утяжеляет архитектуру здания, но зато позволяет обустроить несколько жилых помещений в чердачном пространстве

Существуют и более сложные сооружения из множества вальм, а также те, в которых четырёхскатная крыша комбинируется с кровельными системами других типов. Проектирование и монтаж такой кровли требует многолетнего опыта и знаний, поэтому строительство мудрёной крыши лучше поручить специалистам.

Набиваем обрешетку на стропильную систему

Последним шагом сборки стропильного каркаса четырехскатной крыши является набивка обрешетки. Принцип ее выполнения аналогичен с крышей с двумя скатами. В первую очередь, фиксируют мембрану для гидроизоляции, проклеив стыки скотчем. Сверху ее прикрепляют тонкой рейкой для обеспечения вентиляционного зазора. Шаг между обрешеткой, закрепленной перпендикулярно стропилам, может достигать 40 см, в зависимости от типа кровельного покрытия.

По завершении работ по сборке каркаса крышу нужно будет утеплить, уложить кровельное покрытие, подшить свесы и набить ветровые планки. Очень красиво будет смотреться четырехскатная крыша с окном, так что стоит предусмотреть его наличие.

«Пирамида без Хеопса»

Четырехскатная пирамидальная (шатровая) крыша, как и ее стропильная система, проста, как всё гениальное. Поэтому на ней удобно рассмотреть основные конструктивные отличия «четырехскаток».

Прежде всего, по верху стены, по всему периметру здания, укладывается деревянный брус. Это так называемый мауэрлат. Чтобы у вас в самом прямом смысле слова не снесло крышу, к надежности его крепления предъявляют особые требования. Если само здание – типичный сруб, то всё просто: роль мауэрлата выполняет верхний венец бревен. При кирпичной кладке обычно выкладывают дополнительно внешний контур на один кирпич шириной – и один-два кирпича высотою. Внутри этого контура и укладывается брус. Со стенами, например, из мягкого пенобетона – сложнее. Здесь, скорее всего, потребуется заливка поверху стены бетонного контура с точками для крепления мауэрлата. Между его противоположными сторонами перекидывается и крепится «в торец» брус-лежень. Он служит опорой для других конструктивных элементов.

Важно отметить, что мы говорим об изготовлении стропильной системы четырехскатной крыши из дерева. При использовании других материалов, безусловно, возможны и другие технические решения.

Главная особенность «четырехскатки», это конструктивное наличие накосных (диагональных) стропил. В случае «пирамиды», они соединяют углы здания с ее вершиной. В мауэрлат по углам стропила упираются при помощи запилов, либо крепятся к нему иным способом.

Другая особенность крыш этого типа — это нарожники. Функционально они напоминают стропила, только крепятся не к коньку, а к накосным стропилам. Их длина различна, а количество зависит от размеров пирамиды. И, наконец, центральный нарожник – это уже полноценное стропило. Он идет до самой верхней точки пирамиды, как и «диагоналки».

Остальные элементы, в сущности, выполняют роль усиления конструкции. Так, накосные стропила обычно снабжаются по бокам с обеих сторон опорным брусом. Он служит как для фиксации нарожников, так и для повышения вертикальной устойчивости самих диагональных стропил. Сами нарожники и «диагоналки» могут опираться на вертикальные стойки, которые, в свою очередь, крепятся к горизонтальным перекладинам – либо, при помощи подкосов, к центральной стойке.

Технология возведения.

Для распределения нагрузки стропильной системы и внешних факторов, на основные стены укладывают мауэрлат и лежни.

Для них используют брус сечением 100×150 мм или 150×120 мм, в некоторых случаях укладывают железобетонные балки.

• • Кладут брус на стены и присоединяют его при помощи специальных шпилек, эти шпильки встраивают ещё на стадии строительства стен, при строительстве деревянного дома опорой служит верхний венец.
  • Гидроизоляцию выполняют из рубероида, его укладывают по среди мауэрлата и стены.
  • На несущие перегородки укладывают лежни, на них в следствие установят опорные стойки. Стойки ставят на усиленные балки перекрытий, если внутренние перегородки строения отсутствуют.
  • Из досок сечением 50×200 изготавливают перекрытия, а из бруса сечением 100×200 мм или из двух досок выполняют балку, на которую ставят стойку, так как она несёт на себе повышенную нагрузку.
  • Опорные стойки ставят на балки перекрытий или лежни, их выравнивают при помощи отвеса, или водяного уровня, затем закрепляют на время подпорками из досок.
  • Стойки закрепляют к лежню или перекрытию уголком или металлическими накладками. В случае вальмовой крыши стойки устанавливают по центру в ряд. Шаг между ними должен составлять не больше двух метров. При строительстве шатровой крыши стойки устанавливают по диагональной линии от угла на одинаковом расстоянии. Высота стоек определяется проектом крыши.
  • Прогоны кладут на стойки. При строительстве вальмовой крыши простой конструкции —  это коньковый прогон, он уложен на стойки и формирует конёк крыши. В случае строительства шатровой крыши прогоны кладут на стойки в виде прямоугольника и крепят их на уголок саморезами.

Монтаж стропильной группы и обрешетки

На обычной вальмой крыше боковые стропила ставят так же, как насланные стропила на двускатной крыше.

К коньковому брусу в месте, где находится крайняя стойка, прикладывают доску шириной идентичной ширине доски стропил (150 мм) и по ней делают шаблон.

• На заготовке размечают верхнюю отметку и выпиливают.
• Затем заготовку прикладывают к коньку и отмечают нижний запил, он будет опираться на мауэрлат.
• В местах, где установлены боковые стропила, прикладывают шаблон к коньковому прогону, для подгонки каждого стропила.
• Подходящие по шаблону и размеченные стропила выпиливают. Готовые стропила устанавливают на коньковый прогон и мауэрлат и прикрепляют.

Расстояние между стропилами должно составлять от 0,5 до 1.5 м.

Из двух соединённых досок делают диагональные стропила, так они несут на себе повышенную нагрузку. Заготовку для диагональных стропил выполняют вышеприведённым способом.

Запилы на досках для диагональных стропил необходимо сделать под углом в 45 градусов к плоскости доски, так как снизу они опираются на угол мауэрлата, а сверху на стойку. Нарожниками заполняют пролёты между диагональными стропилами на вальмовых скатах.

• Нарожники размещают с расстоянием равным расстоянию между стропилами. Они опираются сверху на диагональное стропило, а снизу на мауэрлат. Для их изготовления берут не толстые доски так они, не несут на себе особой нагрузки.
• Шпренгели — вертикальные опоры их устанавливают для разгрузки нижней четверти диагональных стропил. Такие стойки устанавливают идентично коньковым стойкам.
• Подкосы устанавливают под боковые стропила, их упирают снизу в балку перекрытия или лежень, а сверху к горизонту под углом в 45 градусов в стропильную ногу.

Делаем обрешётку

Перекрывать четырёхскатную крышу, возможно, любым доступным материалом.

При перекрытии сложных крышу мягкую кровлю, в таком случае необходимо сделать обрешётку из фанеры.

От планировки дома и других факторов, зависит утепление крыши должно быть произведено согласно правилам

. Строительство четырёхскатной крыши дело не лёгкое, но если вы обладаете столярным мастерством, необходимыми навыками, инструментами и парой друзей, которые готовы прийти вам на помощь эта задача будет вам по силу.

Для своего строения вы можете выбрать другой вид крыши, а четырёхскатная крыша идеально подойдёт для большого дома.

Но прежде чем начать любое строительство, вам нужно будет опередить, что точно вы хотите построить и каким должно быть строение, выделить средства и определить примерное время для строительства.

Главное иметь силы, желание и средства. Желаем вам удачи и вдохновения!

Элементы усиления

Для большей прочности и жёсткости конструкции, особенно в климате, предрасположенном к сильным ветрам, или при большой площади постройки, а значит, и большой длине стропильных ног, основные элементы конструкции дополняются элементами усиления.

Вариант усиления стропильной конструкции

По оси здания в противоположные брусы мауэрлата (1) врезан дополнительный брус — лежень (2). Основу конструкции, как и прежде, составляют центральные (4), укороченные (нарожники) (5) и накосные (3) стропила. Накосные стропила усиливают черепные бруски (6), закреплённые понизу. Это усиление и для накосных ног и для нарожников, на них опирающихся. Стяжки (7) скрепляют противоположно расположенные стропила и служат базой для установки стоек (8). Они закреплены поверх мауэрлата и поверх леженя и опираются на них.

При особо больших длинах стропильных ног применяют подкосы — опоры, располагаемые не вертикально, а под углом в 45–60°. На практике подкосы ставят при длине стены более 9 м (для двускатной или четырёхскатной).

Система усиления основных элементов способствует и экономии пиломатериалов. Сечение основных элементов в такой конструкции можно принимать уменьшенным. Ещё один способ экономии — образование свесов доращиванием стропил, оканчивающихся на мауэрлате, кобылками — брусками или досками меньшего сечения.

Свесы с кобылками

Подготовка материалов и инструментов

Лучшей древесиной для строительства кровли будут хвойные породы. Древесина должна быть высокого качества, без дефектов, а влажность не должна превышать 22%.

Для сооружения нужной конструкции необходимы такие материалы:

• мауэрлат — опорный брус, испытывающий наибольшее давление, должен быть целостным, с сечением не менее 150х150 мм;
• стойки и шпренгели — вертикальные опоры;
• затяжки — соединяют боковые балки, не дают им разъехаться;
• стропила боковые, диагональные и накосные — доски размером 50х100 мм, для большой площади лучше 50х200 мм;
• нарожники — детали для каркаса ската, ложатся на диагональные стропила;
• ветровые балки и подкосы — для прочности конструкции;
• лежни — брусья, укладываемые на несущие внутренние стены;
• коньковый брус — верх кровли, является опорой для стропил;
• кобылки — доски, крепящиеся внизу стропил, создают вес крыше;
• доски для обрешетки.

Конструкция четырёхскатной (вальмовой крыши)

Также советуем вам прочитать: как снять краску со стен, и побелку с потолка, как поклеить обои, как провести водопровод в частном доме, как поставить розетку и выключатель, как сделать гипсокартонную перегородку с дверным проёмом или как обшить стены гипсокартоном.

Пиломатериал обрабатывают антисептиками, защищающими древесину от различных грибков и плесени. Эти составы должны иметь долгий срок защиты, не вымываться и проникать глубоко в обрабатываемый материал.

Инструмент:

• уровень строительный;
• ножовка и дисковая пила;
• рулетка и отвес;
• дрель, шуруповерт;
• стамеска и молоток.

Расчет нагрузок

Рассматривая в подробностях, как сделать четырехскатную крышу, стоит особое внимание уделить принципам расчета нагрузок.

Различаются нагрузки двух типов:

• постоянные (вес обрешетки, утеплителя, изоляционных материалов, кровельного покрытия);
• временные (вес накопившегося на кровле снега, воздействие ветра и т.д.);
• дополнительные (какие-либо конструкции, крепящиеся к стропилам).

Согласно СНиП, проектируя кровлю следует исходить из средней величины снеговой нагрузки, которая составляет 180 кг/м2, но в случае возникновения снегового мешка, на таком участке нагрузка увеличивается до 400 кг/м2. При этом снеговая нагрузка не принимается в расчет, если угол наклона кровельных скатов превышает 60 градусов. Также требуется учитывать ветровые нагрузки, но их значение заметно меньше – до 35 кг/м2. Если угол наклона скатов составляет менее 30 градусов, поправкой на ветер допустимо пренебречь.

Приведенные выше усредненные параметры нагрузок рекомендуется корректировать с помощью поправочных коэффициентов, соответствующих особенностям климата в районе строительства.

Дополнительную нагрузку составляют какие-либо подвесные объекты, закрепленные на стропилах крыши. Это могут быть вентиляционные камеры, водяной бак или другие устройства, установленные на чердаке. Возможность их монтажа должна быть учтена на этапе проектирования четырехскатной крыши.

виды нагрузок на крышу

Проектируя стропильную систему, необходимо выполнить два расчета. Первый расчет направлен на оценку параметров прочности конструкции – необходимо убедиться, что под нагрузками система не сломается. Второй расчет дает возможность оценить степень деформации элементов конструкции. К примеру, прогиб стропила мансардной кровли не должен превышать 1/250 его длины.

Специальные компьютерные программы-калькуляторы позволяют значительно упростить расчеты конструкции четырехскатной крыши и избежать возможных ошибок.

После выполнения необходимых расчетов составляется чертеж стропильной конструкции четырехскатной крыши. Подробная схема содержит информацию о размерах каждого элемента и способе их крепления.

схема элементов стропильной системы

Основные части конструкции стропильной системы

Продумывая устройство стропильной системы крыши, необходимо знать, из каких деталей эта самая система состоит.

#1. Мауэрлат – это как бы фундамент всей системы. Он помогает равномерно распределить нагрузку на стены.

#2. Стропильная нога определяет угол наклона ската, а также общий вид кровли, жестко фиксируя отдельные элементы.

#3. Прогон – скрепляет ноги стропил. Коньковый прогон находится вверху, боковые прогоны – сбоку.

#4. Затяжка – не дает стропильным ногам разъезжаться, соединяя их внизу.

#5. Стойки и подкосы – дают ногам стропил дополнительную устойчивость. Они упираются в лежень (который лежит внизу параллельно коньку).

#6. Обрешетка — набивается перпендикулярно стропильным ногам и представляет собой обрезные бруски или доски. Она призвана передавать всю нагрузку от кровельного материала на стропильные ноги.

#7. Конек крыши — это место соединения двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части крыши.

#8. Кобылки — применяют для создания свеса в случае если длинна стропильных ног не достаточна.

#9. Свес крыши — это элемент предназначенный для защиты от попадания на стены избыточного количества осадков.

Теперь рассмотрим такой сложный узел как стропильная ферма. Она имеет плоскую форму, а входят в нее, кроме стропил, растяжки, стойки и раскосы. Их располагают так, что нагрузки на стены внутри дома не происходит. Лишь внешние его стены являются опорами, причем нагрузка идет вертикально. Расстояние между фермами определяется расчетами. Если пролет большой, то ферма состоит из нескольких деталей. У чердака нижний пояс фермы служит в качестве потолка.

Выше приведены примеры деревянных стропильных ферм, кроме этого в некоторых случаях применяют фермы сделанные из бетона и металла.

Конструкция стропильной системы крыши

Итак, каждое строение имеет кровлю, которая на чем-то держится. Именно эта опора, без которой монтаж крыши просто-напросто не был бы возможен, и называется стропильной системой. Состоит она из множества конструктивных элементов, к ним относятся раскосы, стойки, коньковый прогон, обрешётки с контробрешеткой и др. По сути, ее значимость сопоставима со скелетом в теле человека.

В качестве же строительного материала в основном выступает дерево. Однако не стоит думать, что подойдет абсолютно любая древесина, абы были выдержаны размеры. Для этой цели берут только качественные материалы, желательно хвойных пород. Кроме того, они должны быть хорошо просушены в естественных условиях. Также перед применением все элементы необходимо обработать специальным антисептиком, предотвращающим появление грибка, плесени, гниения и повреждение термитами. Побеспокойтесь еще и о пожарной безопасности, для этого также продаются различные виды специальных растворов.

Статья по теме: Снегоудерживающие устройства для крыши своими руками

Особенностью всех новых построек непременно будет усадка, поэтому многие строители советуют устанавливать плавающие стропила. Их схема приниципиально не отличается от выбранной вами, доработка проводится только для крепления ноги и конькового бруса. Производят установку без жесткой фиксации, и в процессе усадки стропила могут немного изменить расположение своих элементов, при этом не видоизменяясь и не теряя в прочности. В противном случае части конструкции могут прогнуться или даже сломаться.

Последовательность работы

Мауэрлат и стропила

Установка крыши начинается с закрепления несущего основания – мауэрлата. Это брус сечением 150×150 мм, который укладывается по периметру стен. Его размещение по горизонтали контролируется уровнем. Брус не должен находиться на краю стены, нужно оставить расстояние в 5–7 см. Крепление мауэрлата выполняется на замурованные в кладку шпильки, которые закручиваются гайками. Этот брус позволяет связать стропильную систему и стены дома в общую конструкцию.

Для установки стоек необходимы лежни или балки перекрытия. Эти элементы выполняются из брусьев размером в 100×200 мм или сдвоенных досок. Все опоры устанавливаются строго вертикально и крепятся к лежню металлическим уголком или пластиной. Для вальмовой крыши стойки устанавливаются в одну линию, на них крепится коньковый прогон. При возведении шатровой типа кровли опоры размещаются по диагонали, от угла откладываются равные расстояния. В итоге они образуют прямоугольник, на который укладываются прогоны. Крепление выполняется уголками.

Описание конструкции вальмовой крыши

Боковые стропила устанавливаются после обработки по шаблону. В качестве заготовки берется тонкая доска, прикладывается к прогону и отмечается запил. Второй конец упирается в мауэрлат и намечается нижний запил. Необходимое количество стропил подготавливается по шаблону и устанавливается с выбранным шагом крепления, он может составлять от 60 см до 1 метра. С прогоном и основой соединение происходит скобами или саморезами.

Запил стропила

Накосные стропила с коньковым прогоном образуют угол наклона скатов. Эти стропила располагаются диагонально и несут дополнительную нагрузку, поэтому для них используются сдвоенные доски. Запил накосных стропил выполняется по шаблону, длина их учитывает свес от 50 см. В верхней части накосные стропила соединяются ригелем для придания прочности. При устройстве шатровой крыши накосные стропила соединяются в коньковом узле с помощью затяжек. Стропила устанавливаются под углом в 90 градусов и непременно соединяются со стенами посредством проволочных хомутов.

Схема вальмы

К диагональным стропилам крепятся короткие стропила или нарожники. Они выполняются различной длины, но должны быть параллельны друг другу. Нарожники вместе с рядовыми стропилами формируют боковые скаты. Для шатровой модели установка нарожников и крепление стоек, подкосов и шпренгелей также является завершающим этапом постройки.

Строительство шатровой крыши

Для снятия нагрузки с диагональных стропил, под них устанавливаются шпренгели. Это вертикальные опоры, которые опираются на лежни. Боковые стропила закрепляются подкосами. Один из коней доски упирается в лежень, а второй срезается под 45 градусов и крепится к стропильной ноге.

Расчет вальмовой крыши

Расчет стропильной системы вальмовой крыши выполняется с учетом таких предпосылок:

• ветровая нагрузка в регионе. Чем она выше, тем более пологим должен быть скат, и тем прочнее вся конструкция. Для нивелирования сильного ветра центральные и диагональные стропила делаются более толстыми;

• количество осадков. Наблюдается обратная зависимость. Чем выше число осадков – тем более крутым должен быть скат, чтобы снег и дождь не создавали давления на стропильную систему;

• вид кровельного материала. Каждый тип кровельный материал выдвигает свои требования к обрешетке, а также имеет определенный вес. Эти факторы нужно учитывать еще на этапе проектирования;

• необходимость утепления крыши. В этом случае шаг установки стропил рассчитывают с учетом ширины теплоизоляционного материала. Кроме того, расстояние между стропилами зависит от сорта и сечения древесины.

Таблица параметров расстояния между стропилами в зависимости от сечения бруса и сорта древесины

Расчет кровельного материала выполняется по формулам с учетом угла наклона крыши. Оптимальный уклон крыши для кровельных материалов разных видов приведен в таблице:

Таблица – угол наклона крыши в зависимости от кровельного материалаТаблица – угол наклона крыши в зависимости от типа покрытия

Наклон угла ската определяет заложение стропил. В свою очередь, заложение промежуточного стропила рассчитывается следующим образом:

1. сначала на верхнюю обвязку торцевой стены наносится осевая линия;
2. затем вычисляется половина толщины коньковой балки, и наносится линия размещения первого из числа центральных промежуточных стропил;
3. далее совмещается конец замерной рейки и линия размещения размеченного выше центрального промежуточного стропила;
4. на противоположный конец замерной рейки наносится линия внутреннего контура боковой стены;
5. полученная точка является заложением промежуточного стропила.

Соотношение между длиной стропил и их заложение рассчитывается с помощью поправочного коэффициента, величина которого зависит от угла наклона ската кровли. Длина стропильной ноги определяется путем умножения заложения на коэффициент.

Материал подготовлен для сайта

Формулы для расчета вальмовой крыши

Как рассчитать площадь вальмовой крыши?

Чтобы знать, сколько покупать кровельного материала, необходимо знать общую площадь кровли.

Для этого нужно всю крышу разбить на составляющие простые геометрические фигуры и сделать расчет для каждой из них.

Расчет площади вальмовой крыши – формулы

Расчет площади вальмовой кровли позволяет заранее определить не только затраты на приобретение кровельных материалов и монтаж, но и определить требования к материалам, а также необходимость обустройства и точную конфигурацию обрешетки.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Для квадратной беседки 4,5*4,5 метра сделали шатровую крышу, покрытую мягкой черепицей. Угол уклона выбран «пол материал», с учетом снеговых и ветровых нагрузок — 30°. Так как сооружение небольшое, решено делать простую систему (на рисунке ниже). Расстояние между стропильными ногами получается 2,25 м. При длине стропил до 3,5 м нужна доска 40*200 мм. На обвязку использовали брус 90*140 мм.

Схема стропильной системы шатровой крыши для беседки

Собирали стропильную систему на земле, закрепили на опорных столбах, затем установили сплошной настил из ОСБ, после — покрыли гибкой черепицей.

Сначала собрали обвязку, которая будет крепиться к опорным столбам. Далее установили стропила, которые опираются на середину обвязки. Порядок действий тут такой: в середине ставим стойку, на вершине которой будут стыковаться стропильные ноги. В данном варианте эта стойка временная, нам нужна она только на время — пока не соединим первые четыре стропила в центе. В других случаях — для больших домов — эта стойка может оставаться.

Порядок сборки шатровой 4-х скатной крыши: собрали обвязку, к ней прикрепили срединные стропильные ноги

Берем доску нужного сечения, прислоняем к стойке в том месте, где будут они соединяться (зависит от нужного угла наклона). Отмечаем, как надо ее подрезать (вверху, в месте стыка и там, где она стыкуется с обвязкой). Отрезаем все лишнее, еще раз примеряем, корректируем при необходимости. Далее по этой заготовке делаем еще три такие же.

Теперь стропильную систему четырехскатной шатровой крыши можно начать собирать. Больше всего вопросов возникает насчет места соединения стропильных ног в центре. Оптимальный способ — надежный и не слишком сложный — взять кусок бруса подходящего сечения, сделать из него восьмиугольник — для стыковки восьми стропильных ног (четыре угловых и четыре центральных).

Размер граней — по сечению среза стропильных ног

Зафиксировав при помощи гвоздей все четыре центральных элемента стропильной системы, проделываем те же операции с угловыми стропилами: берем одну, примеряем, вырезаем, по сделанному шаблону делаем три копии, монтируем.

Стропильная система 4 скатной вальмовой крыши собрана

По тому же принципу делаем полуноги (укороченные стропила). При желании все соединения можно дополнительно усилить уголками или металлическими пластинами, тогда стропильная система четырехскатной крыши будет более надежной и можно будет не бояться даже в самые сильные снегопады.

Испытания прошли успешно

Собранную систему водружаем на стойки беседки, крепим гвоздями, уголками, закрепляем укосами. После этого можно монтировать обрешетку (в данном случае — сплошную) и настилать кровельный материал.

Самые лучшие посты

Видео описание

Беседка-летняя кухня:

Беседка 3 на 4 из дерева

Беседку данного типа можно приобрести в готовом виде или построить из заранее подготовленных деталей на участке. Она довольно удобна для обустройства небольшой зоны отдыха. На этом примере видно, что четырехскатная крыша для беседки 3х4 идеальна по форме и дизайну.

Деревянная беседка для дачи Источник

Беседка-терраса с летней кухней

Представленный ниже вариант беседки демонстрирует возможность использования полностью открытых конструкций, состоящих из опор и навеса. Чтобы скрыть площадку от посторонних глаз и защитить расположенную в ней технику и мебель от дождей, можно использовать занавеси из влагостойкой ткани.

Беседка с летней кухней Источник

Беседка 3 на 3

Ажурная компактная беседка, которая подойдет для небольшого участка. Она занимает немного места, при этом очень эстетично выглядит. Вальмовая крыша надежно защищает беседку от дождя, ветров и солнечных лучей. Крыша для беседки 3х3 может быть двухскатной или шатровой, вальмовая конструкция делает ее крепче и долговечнее.

Ажурная беседка для дачи Источник

Беседка из камня и дерева

Вариант основательной стильной беседки, которая не была бы такой солидной и презентабельной с простой двускатной или плоской кровлей. При создании подобной летней постройки следует особое внимание уделить прочности деревянных опор, так как на них будет установлена достаточно увесистая крыша.

Беседка в ландшафтном дизайне Источник

Зимняя беседка

Ниже выложено изображение беседки, которая может использоваться в зимнее время. С трех сторон она ограждена стенами из бруса или сип панелей. Лицевой фасад полностью остеклен, чтобы внутри всегда было достаточно естественного света. Такие беседки имеет смысл сразу строить с мангалом, русской печью или камином.

Зимняя беседка

Ниже выложено изображение беседки, которая может использоваться в зимнее время. С трех сторон она ограждена стенами из бруса или сип панелей. Лицевой фасад полностью остеклен, чтобы внутри всегда было достаточно естественного света. Такие беседки имеет смысл сразу строить с мангалом, русской печью или камином.

Зимняя беседка для загородного участка Источник

Главные преимущества конструкции: ради чего стоит стараться?

Четырехскатная крыша по своей форме бывает двух видов: шаровой и вальмовой. Если все четыре плоскости кровли сходятся в одной точке конька, такая кровля – шатровая. Если нет – речь идет о вальмовой, у которой тоже есть свои подвиды. Так, это классическая вальмовая кровля, двускатная полувальмовая кровля, называемая датской, и четырехскатная полувальмовая кровля, называемая голландской.

Обычная вальмовая кровля состоит из четырех плоскостей, две из которых – треугольной формы, а две – трапециевидной. Это как бы улучшенная форма двухскатной кровли, но, но здесь нет фронтонов. В чем и заключена ее основная экономичность в какой-то мере. Вот как она выглядит:

Сама по себе вальмовая кровля обладает многими преимуществами перед двускатной или односкатной, но ее стропильная система непростая. Все составляющие элементы такой крыши должны быть продуманы до мелочей.

В ней, для достижения необходимой жесткости каркаса, стропила соединяются в одну общую связку, в чем и состоит, собственно, основная сложность:

Зато благодаря отсутствию щипцов и фронтонов у вальмовой кровли – минимальное сопротивление потоку воздуха, а потому она особенно целесообразна для местностей с сильными ветрами и периодическими бурями. Действительно, ветру сорвать такую крышу непросто, и на участках карнизных свесов это крыша практически не подтверждена разрушению.

Далее, за счет наличию угловых ребер, которые соединяются в коньке, вальмовая крыша обычно не подвергается деформации со временем благодаря своей высокой жесткости за счет большого количества ребер.

А еще только у этой конструкции можно спокойно делать красивые широкие свесы, отводя дождевую воду от стен подальше. Еще один интересный момент: дом с вальмовой крышей кажется по высоте немного меньше, чем если бы он имел двухскатную крышу.

Вальмовая крыша своими руками пошагово – видео

В программе показан процесс монтажа стропильной системы двухскатной вальмовой крыши с центральным эркером по короткой стене.

После того, как стропильная система готова можно приступать к монтажу кровельного покрытия, специфика крепления которого определяет необходимость монтажа обрешетки на стропильных ногах.

Монтаж стропильной системы вальмовой крыши – длительный процесс, который требует внимание к каждому этапу выполнения работ – от расчета и выбора материала, до установки деталей и усиления узлов крепления. Но, при правильном выполнении всех этапов, результатом станет красивая и надежная крыша для частного дома.

Проекты домов с вальмовой крышей

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 114.9² Общая площадь
• 13 x 10м Площадь застройки

• 4 комнаты
• 3 санузла

• 128² Общая площадь
• 10 x 8м Площадь застройки

• 6 комнат
• 3 санузла

• 281² Общая площадь
• 13 x 18м Площадь застройки

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 180² Общая площадь
• 10 x 15м Площадь застройки

• 8 комнат
• 6 санузлов

• 432.9² Общая площадь
• 34 x 16м Площадь застройки

• 5 комнат
• 2 санузла

• 167² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 128² Общая площадь
• 8 x 9м Площадь застройки

• 6 комнат
• 2 санузла

• 170.6² Общая площадь
• 9 x 10м Площадь застройки

• 5 комнат
• 3 санузла

• 210.2² Общая площадь
• 16 x 18м Площадь застройки

• 5 комнат
• 3 санузла

• 260² Общая площадь
• 16 x 21м Площадь застройки

• 5 комнат
• 2 санузла

• 165² Общая площадь
• 12 x 8м Площадь застройки

• 3 комнаты
• 2 санузла

• 85² Общая площадь
• 10 x 11м Площадь застройки

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 202² Общая площадь
• 16 x 18м Площадь застройки

• 3 комнаты
• 1 санузел

• 115.8² Общая площадь
• 12 x 10м Площадь застройки

• 2 комнаты
• 1 санузел

• 70² Общая площадь
• 10 x 8м Площадь застройки

• 5 комнат
• 3 санузла

• 352² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 184.2² Общая площадь
• 14 x 13м Площадь застройки

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 152² Общая площадь
• 9 x 9м Площадь застройки

• 3 комнаты
• 1 санузел

• 85² Общая площадь
• 10 x 11м Площадь застройки

• 6 комнат
• 2 санузла

• 205.8² Общая площадь
• 12 x 9м Площадь застройки