Строительство вальмовой крыши поэтапно

Вальмовая крыша – это разновидность четырехскатной крыши, у которой два ската имеют трапецеидальную форму, а два других (торцовые) – треугольную (имеющие одноименное называние «вальмы»). Если торцовые скаты занимают всю площадь от конька до карниза – это вальмовая крыша, если не достают до карниза – полувальмовая.

Крыша дома выполняет двоякую функцию – с одной стороны, на неё возложена защита здания от внешнего воздействия, а с другой – она призвана украсить строение и придать ему индивидуальность.

Исторически сложилось, что в России отдавали предпочтение более простым одно-, двускатным крышам, европейцы же предпочитают четырехскатную или вальмовую крышу, которая обладает достоинствами и недостатками при определенных условиях.

Вальмовая крыша – преимущества и недостатки

Плюсы:

минимальное сопротивление ветровой нагрузке относительно двухскатной кровли. Поскольку все скаты наклонные, ветер не создает разрушительного давления на фронтоны;

ВАЛЬМОВАЯ КРЫША Проще НЕКУДА!!! Вальмовая Стропильная СИСТЕМА

• большая жесткость конструкции. Достигается за счет угловых ребер, соединяющихся возле опорной балки конька;

• возможность обустройства более выступающих свесов, что обеспечивает дополнительную защиту стен дома;

• эстетическая привлекательность.

Минусы:

• сложность расчета и монтажа;
• более высокая стоимость реализации проекта;
• уменьшение площади чердачного помещения (в частности в месте установки диагональных опор);
• невозможность устройства мансарды;
• естественное освещение возможно только посредством установки окон в кровельном пироге.

Поскольку недостатки не критические – четырехскатная крыша вальмового типа активно практикуется в современном строительстве частных домов.

Разновидности (типы и виды) вальмовой крыши

Изучая устройство стропильной системы вальмовой крыши, следует учесть, что в пределах этого вида, есть несколько разновидностей конструкций. В свою очередь, это вносит коррективы в общий процесс возведения каркаса стропильной системы.

Классическая вальмовая крыша

Отличается опиранием диагональных ребер на опорную балку конька и расположение свесов на одинаковой высоте. Отдельные элементы вальмовой крыши соответствуют треугольнику (фронтоны) и трапеции (скаты).

Схема устройства стропильной системы и внешний вид вальмовой крыши (обычной, стандартной)

Шатровая вальмовая крыша

Отличается отсутствием опорной балки конька. Это приводит к тому, что все диагональные ребра сходятся в единой точке, а к ним уже примыкают рядовые короткие стропила. Такой крыше отдают предпочтение при наличии квадратной коробки дома. Но формирование надежного конькового узла достаточно сложное.

Схема устройства стропильной системы и внешний вид шатровой вальмовой крыши

Полувальмовая крыша

Отличается наличием вертикальных фронтонов, в которых можно установить окна. На картинке видно различие двух разновидностей полувальмовых крыш (голландской и датской).

Схема устройства стропильной системы и внешний вид голландской вальмовой крыши Схема устройства стропильной системы и внешний вид датской вальмовой крыши

Ломаная вальмовая крыша или мансардная четырехскатная

Наиболее сложная в плане строительства конструкция стропильной системы вальмовой крыши, так как в этом случае, все скаты кровли имеют разную площадь и расходятся под разными углами. Ломаная (мансардная) крыша позволяют более рационально организовать внутреннее подкровельное пространство и помимо дополнительной жилой площади придать дому эффектный внешний вид.

Схема устройства стропильной системы и внешний вид ломаной вальмовой крыши (мансардного типа)

Конструкция вальмовой крыши

Вне зависимости от разновидности кровли, все виды имеют одинаковые элементы стропильной системы вальмовой крыши:

Схема расположения конькового бруса в стропильной системе вальмовой крыши коньковая опорная балка или коньковый брус – используется для классической вальмовой крыши, выполняет функцию несущего элемента, к которому крепятся диагональные стропила;

Схема расположения диагонального (бокового) стропила вальмовой крыши диагональное стропило (боковое, ребро, накосное или угловое стропило) – более длинная стропильная нога, которая присоединяется к торцу конькового бруса под острым углом, формируя одну из сторон треугольника;

Схема расположения центрального стропила вальмовой крыши центральное стропило – доски, одинаковой длины, которые примыкают к коньковой балке и формируют края трапециевидного ската крыши. Между ними располагаются промежуточные стропила;

Схема расположения промежуточного стропила вальмовой крыши промежуточное или рядовое стропило – формирует плоскость трапециевидного ската, расстояние между ними определяет прогон стропильной системы;

Схема расположения нарожника вальмовой крыши нарожник или короткое стропило – конструктивный элемент, который крепится на диагональное стропило, формируют треугольный свес и угловые части трапеций.

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 материала Таблица — 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 www.moydomik.net

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.

Чертеж стропильной системы вальмовой крыши

Итогом разработки проекта и расчетов будет схема-чертеж стропильной системы вальмовой крыши. Не бывает похожих чертежей, готовых к применению без учета особенностей конкретного строения и места его постройки.

Разработку предварительной схемы можно выполнить самостоятельно (простой эскиз позволит определить направление проекта). Но, чертеж лучше доверить специалистам или воспользоваться специальными программами для расчета. Следует помнить, что чем сложнее конструкция крыши, тем точнее нужно выполнить расчет стропильной системы: конфигурации и материалов. Это также повлияет на стоимость и длительность монтажных работ.

Чертеж вальмовой крыши должен включать в себя указание назначения материала, место его установки и способ крепления. Ключевые узлы стропильной системы вальмовой крыши, например, примыкание диагональных опор к коньковому брусу или установка стропильных ног на мауэрлат целесообразно вынести в отдельный чертеж и описать их подробнее.

Чертеж вальмовой крыши (наслонные стропила с упором на два прогона)

Схема деревянных наслонных стропил с упором на два прогона для вальмовой крыши

Чертеж стропильной системы вальмовой крыши с эркером

Схема с размерами стропильной системы вальмовой крыши с эркером

Наличие схематического чертежа станет хорошим подспорьем при изготовлении заготовок и последующем монтаже крыши.

Инструменты для строительства вальмовой крыши

Конструкция крыши и способы обустройства узлов определяют набор инструментов, которые следует подготовить до начала работ.

Для работы с деревом пригодится: уровень, ножовка, молоток, рулетка, разметочный шнурок, степлер.

Для работы с металлическими конструкциями понадобятся электродрель, клепальщик, ножницы просечные.

Инструмент и расходные материалы должны быть подготовлены заранее, т.к. сложный монтаж стропильной системы вальмовой крыши предполагает большое число запилов и установки гвоздей.

Чтобы упростить замеры и иметь возможность делать все детали одинакового размера, мастера советуют заменить рулетку замерной рейкой. Измерительную рейку делают из фанеры шириной в 50 мм, на которую наносят основные размеры.

Материал для вальмовой крыши

Порода и сорт древесины оказывают прямое влияние на длительность и надежность кровельной конструкции. Мастера советуют отдать предпочтение пиломатериалу из лиственницы или сосны. Все заготовки требуют предварительной обработки антипиренами и антисептиками.

Помимо древесины понадобится металлические крепления, гвозди, саморезы, анкерные болты.

Примечание. Формируя вальмовую стропильную систему на деревянном доме, который может дать усадку, мастера советуют использовать плавающие крепления для соединения стропил с мауэрлатом. Такой способ компенсирует подвижки венцов при естественной усадке дома из бруса или бревна.

Опора скользящая для стропил (закрытое скользящее крепление)

Стропильная система вальмовой крыши – технология монтажа

Устройства стропильной системы своими руками пошагово:

1. Подготовка заготовок (стропил)

Это наиболее сложная и трудоемкая часть строительства, т.к. связана с:

• необходимостью обеспечения заданного угла наклона стропильных ног;
• разной длиной нарожников (коротких стропил);
• наличием диагональных стропил (накосных), которым уделяется особое внимание. За счет длины накосные стропила несут большую нагрузку, нежели основные стропила, и поэтому требуют применения более качественного пиломатериала с большим сечением. Кроме того, часто длина диагональных стропил превышает стандартную длину досок.

Чтобы не покупать разный пиломатериал, на практике применяется метод сращивания (спаривания) обрезной доски для получения заданной длины.

Преимущества технологии сращивания стропил:

• получение неразрезных балок заданной длины;
• увеличение прочности диагонального стропила вальмовой крыши за счет удвоенного сечения;
• упрощение расчета и покупки материала (унификация размеров: длина и сечение);
• возможность использования досок, предназначенных для формирования рядовых стропил.

Составные стропила из досок с вкладышами

2. Крепление мауэрлата

Мауэрлат для вальмовой крыши – это деревянный брус большого сечения (100х100 или 100х150 мм) смонтированный по периметру стен. Для мауэрлата используется древесина первого сорта.

Особенность укладки мауэрлата состоит в том, что брус соединяется по длине только внахлест, но не встык, с использованием множества точек соединения с основанием стены. Соединительные узлы дополнительно усиливаются металлическими скобами.

Как соединить мауэрлатные брусья для вальмовой крыши

Поскольку назначение мауэрлата – служить опорой для стропильных ног, он нуждается в защите от влаги. С этой целью между стеной и брусом укладывает гидробарьер (например, используется рубероид).

Примечание. Под мауэрлат в кирпичных домах (или из газобетона, пенобетона, арболита) заливают пояс из железобетона с заранее установленными шпильками для монтажа бруса. Шпилька имеет диаметр 10 мм и более и должна выступать за плоскость мауэрлата на 20-30 мм. Шаг установки шпилек – 1000-1200 мм.

3. Монтаж прогона

Прогон – это балка, устанавливаемая параллельно сторонам мауэрлата. Прогон служит основанием для монтажа дополнительных опор под стропильными ногами. Устройство прогона не является обязательным этапом работ и выполняется только для вальмовых крыш большой площади или имеющих конфигурацию повышенной сложности. Место размещения прогона, показано на схеме.

При этом следует учесть, что точка максимальной нагрузки будет различаться в зависимости от места расположения – на хребте вальмы или на ребре ендовы.

Точки максимальной нагрузки на хребете вальмы и ребре ендовы

Примечание. Шатровая вальмовая крыша монтируется без опоры, а в месте примыкания диагональных стропил формируется сложный узел.

4. Установка опорных стоек

Опорная стойка вальмовой крыши Стойки выполняют функцию опоры при установке конькового бруса (оранжевый цвет на картинке).

5. Монтаж коньковой балки

Монтаж конька вальмовой крыши сопровождается точными замерами. Поскольку на конёк будет опираться вся конструкция кровли, правильность его установки проверяется по высоте и по уровню.

6. Крепление стропильных ног

Относительно последовательности работ на этом этапе, мнения мастеров расходятся. Это дает возможность выделить два направления для выполнения работ:

1. монтируются центральные стропила, а затем диагональные. Этот порядок работ проще;
2. монтируются диагональные стропила, а затем остальные.

При монтаже нижнюю часть стропильной ноги упирают на мауэрлат.

Опирание стропил на вальмовой крыше показано на схеме. Первый вариант (с вырезкой) проще, но второй (с опорным брусом) предпочтителен, т.к. в этом случае крепление не ослабляет стропило.

Способы крепления стропил на мауэрлате

Формирование узла на коньковой балке возможно разными способами.

Способы крепления стропил на коньковой балке

Варианты верхнего крепления диагональных стропил показаны на схеме.

Способы верхнего опирания диагональных стропил

Совет. Для жесткости все узлы целесообразно усиливать металлическими элементами (скобы, пластины, уголки).

Поскольку на диагональные стропила приходиться значительная нагрузка их можно усилить с использованием таких средств как:

• установка стойки. Монтируется на перекрытие вертикально;
• установка подкоса. Монтируется под углом. Угол наклона не имеет определяющего значения. Важна способность подкоса усиливать диагональное стропило;
• шпренгель. По сути, это Т-образная короткая балка, развернутая на 180о. Его используют на длинных пролетах и устанавливают таким образом, чтобы его основание было ориентировано перпендикулярно диагональному стропилу.

Шпренгельная опора вальмовой крыши

7. Монтаж рядовых стропил

Рядовые устанавливаются аналогично монтажу центральных стропил, которые формируют края трапеции. Нижняя их часть опирается и крепится на мауэрлат, а верхняя упирается в коньковую балку. Важно соблюдать одинаковое расстояние между рядовыми стропилами.

8. Установка нарожников (коротких стропил)

Нарожники изготавливают только из цельного пиломатериала. В месте примыкания нарожника к длинному стропилу делают врубки или устанавливают опорные балки. Место установки дополнительно усиливают металлическими элементами.

Раскладка стропил вальмовой крыши и установка нарожников

Нарожники в любом случае устанавливаются после формирования силового каркаса кровли. Их монтажом заканчиваются работы по устройству стропильной системы вальмовой крыши.

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.

Источник: moydomik.net

Вальмовая крыша своими руками пошагово

Стремление сделать крышу своими руками может только приветствоваться, но даже простая двухскатная крыша требует серьезных навыков в работе с элементами деревянного каркаса. Построить вальмовую крышу своими руками с первой попытки, не имея практического опыта, не менее сложно, чем сделать фундамент двухэтажного дома или сложить коробку здания из силикатного кирпича.

Но, к сожалению, другого способа приобрести ценные навыки, как только своими руками поучаствовать в практическом строительстве вальмовой крыши, не существует. Большинство знаний приходится получать через практику, поэтому сведения, приведенные ниже, помогут не совершать грубых ошибок, прежде всего. Для этого подойдет обычная садовая беседка или небольшой сарай, но лучше все же учиться на вальмовой крыше настоящих объектов у реальных мастеров.

Подготовка к установке вальмовой крыши

Для нормальной работы по установке вальмовой крыши нужно наладить хороший личный контакт с ближайшей приличной строительной фирмой, у которой есть свой столярный цех. Будьте готовы к дополнительным заказам по сосновому брусу и 50 мм доске, так как, скорее всего, брака в порезке балок и стропил при работе своими руками будет достаточно. Перерасход строительной древесины на вальмовой крыше из-за отсутствия опыта работы своими руками составит не менее 5-7% от количества материала, заложенного в смету.

Изготовление вальмовой крыши будем выполнять пошагово примерно в следующем порядке:

• Установим своими руками на стены мауэрлат;
• Уложим балки перекрытия;
• Установим коньковый брус вальмовой крыши на вертикальных опорах;
• Соберем своими руками пары диагональных стропил в вальмовый треугольник и закрепим его на коньковой балке;
• Последовательно установим нарожники на каждую из вальмовых плоскостей крыши;
• Установим рядовые стропила и подкосы;
• Выполним своими руками обрешетку настилов вальмовой крыши.

Почему именно в такой последовательности следует выполнять работы своими руками на вальмовой крыше, можно более детально узнать из видео

Важно! Большинство операций по замеру, нарезанию и установке каждого элемента лучше выполнять от начала до конца своими руками, без разбиения на операции, например — один меряет, а другой режет и устанавливает балку на вальмовой крыше. Только так можно обеспечить надлежащий уровень качества работы.

Устанавливаем вальмовую крышу

Самым распространенным способом построить вальмовую крышу является монтаж ее стропильной системы и каркаса на подготовленное перекрытие из прямоугольного бруса. Набор балок укладывается непосредственно на мауэрлат. Сами доски мауэрлата лучше закрепить своими руками с помощью анкерных болтов на гидроизоляционной мастике.

Брус укладываем своими руками с шагом в 60-65 см. Крайние балки не доходят до стен примерно на полметра, поэтому на стену приходится укладывать дополнительные короткие брусья длиной 110 см.

Для надежной фиксации балок перекрытия из короткого бруса сделаем своими руками небольшое приспособление из уголка. Для этого в стену забиваем короткие куски арматуры, которыми и будем крепить мауэрлат под вальмовую крышу. К выпущенным и загнутым отрезкам металла привариваем своими руками согнутые буквой Г отрезки стального уголка. Ширины полки в 4 см вполне достаточно для надежной фиксации всего набора из балок перекрытия под вальмовую крышу с помощью саморезов и гвоздей. На видео отдельные элементы перекрытия под вальмовую крышу можно рассмотреть более детально.

Для увеличения поперечной жесткости перекрытия вырежем своими руками и вставим в шахматном порядке короткие перемычки между балками. Крепление перемычек лучше сделать с помощью уголков и саморезов. Концы балок по периметру крыши обшиваем доской – сороковкой. Особое внимание обращаем на то, чтобы все четыре угла перекрытия находились в одной плоскости, и не было приподнимания или опускания угловых точек соединений.

Внимание! В каждом из углов мы своими руками вырезаем в размер из бруса и устанавливаем по дополнительному диагональному силовому элементу. В дальнейшем на него будет установлена пятка диагонального стропила вальмовой крыши, поэтому выравниваем его положение и крепим с максимальной тщательностью.

Устанавливаем коньковый брус и диагональные стропильные балки

На следующем этапе необходимо построить так называемую скамейку вальмовой крыши, состоящую из трехметровой коньковой балки, опирающуюся на три вертикальные стойки. Для этого размечаем срединные линии и находим центр стопы здания. Средняя балка будет находиться точно на середине, две другие стойки будут отстоять от нее на расстояние чуть более метра от центра.

На стойки вырезаем и укладываем коньковую балку вальмовой крыши. Сечение бруса выбираем такое же, как и у вертикальных стоек. Такая конструкция достаточно неустойчива, поэтому к каждой стойке прибиваем по две доски, работающие, как подкосы.

Прежде чем браться за установку угловых или диагональных стропил, выполним небольшой расчет длины накосной стропильной ноги вальмовой конструкции. Для этого своими руками измеряем длину от середины места опоры в угловом секторе перекрытия до ближайшей вертикальной балки «скамейки» и высоту самой опоры. С помощью формулы геометрии получаем «черновую» длину диагональной балки крыши. Процесс расчета сложный, поэтому можно предварительно попробовать свои силы на каркасе вальмовой крыши беседки или аналогичной постройке.

Существует один надежный способ точного определения длины вальмовой стропильной ноги своими руками. Для этого используется строительная шестиметровая рулетка, с помощью которой измеряется расстояние от верхней точки торца конькового прогона до средней точки опоры в углу перекрытия. Далее следует точно, как на видео выполнить своими руками подрез угла на верхней части вальмового стропила так, чтобы она максимально плотно, без зазоров прилегала к коньку.

При этом точность и качество получается намного выше, чем в случае использования шаблона для вальмового стропила.

В обязательном порядке вырезаем и устанавливаем два дополнительных элемента: подпоры на диагональные балки и подкосы, удерживающие пару угловых стропил и коньковый прогон, пока с противоположной стороны не будет собрана и установлена вторая пара угловых стропил вальмовой крыши.

Важно! Прежде чем закрепить диагональные балки, следует точно выровнять углы между ними и соответствие наклона левой и правой вальмы.

Если этого не сделать, у крыши будут несколько разные углы наклона скатов, таким образом, испортим своими руками внешний вид вальмовой конструкции окончательно и бесповоротно. Закрепляем две диагональные балки к коньку с помощью саморезов, гвоздей и металлических накладок. Установленные ранее подпоры под угловые стропила переносим в точку, находящуюся на расстоянии в четверть длины от угла до вертикальной стойки.

Установка нарожных и рядовых стропил

Нарожки устанавливают так же, как и диагональные балки, чередуя опоры в шахматном порядке. Более детально увидеть процесс установки можно на видео:

Несмотря на сведения о длине каждой нарожки, почерпнутые из чертежа, заготовку приходится многократно примерять и подрезать, пока не попадаем в нужный размер и угол надреза.

При монтаже нарожных стропил контролируем уровень прогиба диагональной балки, и если выбранный размер сечения бруса под накосную стропилу оказался мал, обязательно усиливаем ее, набив сверху дополнительную доску — сороковку. Зачастую диагональные балки, из-за значительной длины и большой нагрузки, сразу изготавливают из двух 50-миллиметровых досок.

Далее устанавливаем рядовые стропила. В верней части вырезам опорный паз на каждой из двух парных рядовых стропил и опираем их на коньковую балку. С нижней стороны с помощью угольника и карандаша размечаем угол обреза и подрезаем край балки так, чтобы он беспрепятственно становился на брус перекрытия. Намеченные и вырезанные рядовые стропила попарно выставляем и выравниваем так, чтобы каждый из скатов образовывал практически ровную плоскость. По окончании прихватываем выставленные балки саморезами и начинаем сшивать каркас вальмовой крыши гвоздями и металлическими накладками.

Завершающие работы

После установки рядовых стропил проверяем и убеждаемся, что геометрия диагональных балок, их взаимное расположение и углы наклона не изменились. После этого все точки крепления как на диагональных, так и на рядовых балках вальмовой крыши, еще раз проходим и усиливаем саморезами, гвоздями и накладками из дерева и обрабатываем антикором.

Заключение

Сборка вальмовой крыши, даже если это беседка в саду или парке, требует скрупулезного выравнивания геометрии всех элементов. Без навыка правильно вырезать и выставить каждый элемент каркаса браться за подобную работу только своими руками, без помощи и советов специалиста, – дело бесперспективное. Все равно это приведет к ошибкам, которые обязательно проявятся в конструкции вальмовой крыши с течением некоторого времени.

• Виды крыш частных домов
• Как правильно крыть крышу шифером
• Как крыть крышу профнастилом своими руками
• Устройство кровельного пирога под профнастил

Обсудить статью на форуме

Схема вальмовой четырехскатной крыши

Как установить пластиковые водостоки на крышу

Водостоки металлические для крыши

Флюгеры на крышу + эскизы

Как покрыть старую крышу профнастилом

Как сделать флюгер

Источник: bouw.ru

Стропильная система вальмовой крыши – основы расчета и этапы монтажа

Многие владельцы участков перед строительством задумываются о том, как соорудить жилье, дачу или иной объект не только функциональным, но и эстетически красивым. Вальмовая крыша подходит для создания жилой или нежилой мансарды и придания красоты объекту. В этой статье рассказывается, как сделать систему из стропил, учесть все нюансы при расчетах и произвести монтаж без ошибок.

Стропильная система вальмовой крыши сложная, но когда она готова, то результат того стоит Источник dvamolotka.ru

Особенности и конструкция вальмовой крыши разновидности вальмовых крыш

Вальмовая крыша, чаще всего, состоит из четырех скатов. Они выстраиваются под наклоном по внешним стенам строения. Две части – боковые, как у стандартных крыш, и оставшиеся две устанавливаются между ними. В такой конструкции две вершины (вместо стандартной одной), которые соединяет конек.

Вертикальные скаты, по форме – треугольники, и называются вальмами. Другие два фронтона, установленные по более длинным сторонам объекта, трапециевидной формы.

Вальмовая кровля имеет характерные особенности:

• высоки показатели прочности;
• долговечность;
• благодаря оригинальной и обтекаемой форме, получается защита от ветров.

Такая крыша идеальна для организации жилого пространства в чердачной части дома. Сделать мансардные окна на ней проще.

Вальмовые крыши это не один шаблон для всех – для каждого дома подбирается индивидуальный проект Источник krovlyakryshi.ru

Голландская вальмовая крыша

Когда длина вальмы менее других боковых скатов, такую модель называют голландская (или полувальма). Эта форма выдерживает сильные порывы ветра и не накапливает снеговые осадки.

Датская кровля

Отличается тем, что здесь полувальма – это нижняя часть треугольника полноценной вальмы, а верхнюю часть треугольника используют под стекло.

Шатровая вальмовая крыша

Такая модель имеет одну вершину, которая соединяет четыре равные части крыши. Внешне по своей форме шатровый вариант схож с пирамидой.

В шатровом типе крыши – все четыре треугольника отходят с одной точки вершины Источник klub-masterov.ru

Ломаные крыши

Такие эффектные и сложные по созданию крыши самому рассчитывать и устанавливать (без проф. подготовки) не рекомендуется. Они состоят из большого числа скатов, которые размещаются под различными углами наклона.

Видео описание

Устройство сложной вальмовой крыши на доме из газобетона показано в видео:

Вальмовая крыша: устройство, узлы и усиление вальмовой крыши

Устройство вальмовой крыши в основе своей состоит из двух элементов: каркаса из стропил и мауэрлата. Соединенные в единую систему бревна крепятся к установленному на верх внешних стен здания мауэрлату.

Конструкция вальмовой крыши состоит из таких элементов:

1. Угловые стропила. Это стандартные силовые «ноги», которые соединяют углы строения с коньковым брусом. Чаще всего в проектах используют четыре балки, той же толщиной, что и конек. Они крепятся к нему одним краем, а противоположный выводится за стены здания.
2. Конек. Это основная несущая ось и наивысшая точка кровли, где соединяют все ее стороны. Обычно центр конька, есть и центр всей крыши в вальмовом проекте.
3. Короткие стропила. Эти бревна или деревянные балки, крепят на мауэрлат одной стороной, а другой к угловым стропильным ногам. Число их зависит от площади кровли.
4. Рядовой каркас. Это 6 стропил занимающих центральное расположение и промежуточное. Их крепят к концам конькового бруса и ставят на несущие стены объекта. Они выстраиваются со всех сторон постройки в рамном числе.
5. Промежуточный каркас. Эти стропила закрепляются от конькового бруса и ставятся на мауэрлат. Вальмы не задействованы.

Усиление

Для долголетнего использования требуется не только крепкая система из стропил, но и дополнительные элементы усиления объекта.

Для надежности конструкции крыши требуется усиление ее дополнительными элементами Источник roofs.club

Для большей надежности требуется:

1. Разместить на углы шпренгель – брус, между сторонами мауэрлата. Это укрепит стропила по диагонали.
2. Добавить стойку, соединенную брусом. Такая подпорка для стропил поможет перераспределить нагрузку на строение.
3. Использовать доски или брус с сечением 40*40 или 50*50 мм для обрешетки.
4. Работать с сухим деревом, обработанным защитным раствором.

Когда шпренгель добавлен на значительном расстоянии от угла, организуется дополнительная ферма.

Угол наклона крыши площадь вальмовой кровли

Утверждение угла наклона скатов – это оптимальное решение между надежностью крыши от ветров и снега и полезной площади мансарды. Как рассчитать полезную площадь вальмовой крыши, обозначено на картинке.

Угол наклона зависит от местности, в которой строится дом и климатических условий региона. Принцип прост: холоднее погода – выше угол наклона. Так снег естественным образом будет скатываться с кровли. В теплых не ветряных районах лучше делать малый угол.

Еще одним фактором выбора угла наклона является материал вальмовой кровли. Рекомендуемые значения:

1. Ондулин – не менее 5°.
2. Мягкая черепица – от 15°.
3. Шифер – 16°-65°.
4. Металлочерепица – от 13°. Наибольший угол не установлен.
5. Металлическая фальцевая крыша – более 25°.
6. Керамическая черепица – 35°-65°.

Создание большого угла делает возможным построение кровли из профнастила. При этом следует брать во внимание и высоту самого профиля. Угол создают в пределах 20° – 45°.

Видео описание

В видео предлагаем посмотреть, как проводится перекрытие вальмовой крыши профнастилом:

При проектировании кровли необходимо учитывать два правила:

• Больший угол наклона кровли делает тяжелее и сложнее всю стропильную систему, и увеличивает нагрузку от ветров на скаты. Для чердака нежилого типа угол часто варьируется от 25° до 35°, а для жилья – от 35° до 55°, и требуется усиление конструкции из стропил.
• Вес мансарды не должен превышать нагрузочные показатели фундамента и стен дома. Нарушение этого правила ведет к деформации основания и перекосу или разрушению здания.

Важно! отношение высоты кровли к длине несущих стен, нельзя делать более 2/3. Так, если по ширине дом 9 м, а основание и 1-й этаж в высоту 4 м, то высота мансарды «для жилья» не более 3 м, а высота конькового бруса менее 6 м.

Формулы

Площадь вальмовой крыши определяется, как сумма двух вальм и ее боковых скатов. Площадь вальм получают по формуле стандартного равнобедренного треугольника: S= 0,5*a*h, где а – основание вальма, h – высота вальмовой плоскости.

Площадь боковых частей находят по формуле трапеции: S = h*(a + b)/2, где а – длина, b – основание, h – высота. Площадь трапециевидных частей получается из площади одного прямоугольника и двух треугольников.

Площадь высчитывается исходя из длины карнизов, а не края строения.

Совет! Площадь кровельного стройматериала обычно больше этого показателя для крыши. Так происходит из-за специфики устилания материала «нахлестом». Поэтому для подсчета материала на кровлю рекомендуется добавить +10%. Когда конструкция вальмовой крыши усложнена, то +15-20%.

Вальмовая крыша – устройство стропильной системы

Для расчета системы из стропил вальмовой кровли необходимо, применив стандартную рейку, определить горизонтальную проекцию (заложение) промежуточной стропильной ноги.

Для нахождения длины угловых стропил требуется умножить заложение на коэффициент из таблице выше Источник 7craft.ru

Видео описание

В видео пример расчета конструкции:

Чтобы определиться с сечением дерева для ног из стропил можно воспользоваться приведенной таблицей Источник speccypro.ru

Так, при величине распределенной нагрузки на ноги в 125кг/м и длине пролета в 6 м выбирают брус с сечением одним из: 240*80; 230*90 и 220*100, или кругляк 220 мм.

Пример чертежа вальмовой стропильной системы крыши:

Стропильная система вальмовой крыши, схема 2:

Видео описание

В этом видео полезная информация по стропильной системе вальмовой крыши

Этапы работы по монтажу вальмовой крыши

От этапа установки стропильной системы зависит качество всей крыши, ее надежность и срок эксплуатации. Важно подойти к этому вопросу со знанием дела или привлечь специалистов.

Установка мауэрлата

Для монтажа берут дерево первого сорта с внушительным сечением 100*100 или 100*150. Укладывается брус только в внахлест, никак не в стык. Также должны присутствовать точки соединения со стенами дома в большом количестве. Узлы соединения укрепляют скобами из металла.

В постройки из кирпича, пеноблоков и арболита дополнительно сооружается армопояс под мауэрлат. В такой пояс заранее вшиваются шпильки для последующего устилания дерева.

Создание прогона

Эта часть в виде балки создается для крепления дополнительных опор под стропильные ноги. Прогон не из главных элементом системы, его внедряют в больших и усложненных проектах вальмовых крыш.

Опорные стойки

Эти стойки являются подпоркой для конька.

Создание конька

На этот элемент стропильной системы вальмовой крыши опираются все балки. Он расположен в наивысшей центральной части кровли. Образуется он в результате соединения стропильных пар ног. На данный участок каркаса действует очень большая нагрузка, поэтому, чтобы коньковый брус ее выдержал, используют несколько вариантов соединения древесины: встык, внахлест и врубка «вполдерева.

Монтаж стропильных ног

Стропила можно монтировать в следующем порядке: сначала по диагонали, а потом остальные, или вначале центральные балки, а следом диагональные. На этом этапе монтажных работ стропильные ноги устанавливают на мауэрлат. Способов крепления несколько.

Важно: от монтажа ног к мауэрлату зависит срок эксплуатации и надежность всей стропильной системы. Так, если установить крепления слабо или допустив ошибку, крышу может просто «снести» ветром полностью.

Видео описание

В видео процесс разметки стропил:

Крепление наслонных стропил

Существует две схемы прикрепления наслонных стропил:

Для того чтобы создать теплую мансарду монтаж следует проводить по следующему плану на рисунке.

Специфика устройства в процессе монтажа

Стропильная система вальмовой крыши требует использования специальных инструментов для ее возведения.

Для надежного строительства из бруса и крепкого примыкания стропил используют металлические инструменты. Их виды и названия представлены на рисунке.

Видео описание

Способы крепления стропил к мауэрлату, установка, запилы, узлы и монтаж к ферме кровли в следующем видео:

Варианты устройства вальмовых крыш

Для создания эффектных архитектурных решений и расширения внутреннего полезного пространства мансарды, проектировщики разработали несколько вариантов устройства вальмовых объектов.

Кровля с эркерами

Часть дома в виде выступа за границы фасада является эркером. Такой элемент строят по форме многогранника или прямоугольника и добавляют в общую систему из стропил. Созданное им пространство подходит для продолжения гостиной комнаты, холла или использования в качестве пролета для лестницы.

Вальмовая крыша для дома с козырьком

Проект по форме выглядит, как двускатные щипцы. Козырек имеет иной угол наклона, нежели треугольные скаты основной кровли. Часто проектируется, когда на здании не жилой чердак. Иногда используется в качестве навеса.

Крыша с «кукушкой»

Внешне такая конструкция – это щипец с заниженной частью. Элемент выполняет функцию подачи естественного дополнительного света в жилую площадь. Может сооружать на одинаковом расстоянии от боковых стен дома и выше входа. Также является дополнительным декором здания.

Асимметрия

Проект кровли с различными углами наклона, в основном, используется не для создания жилой площади. Он устанавливается в местности с сильными ветрами. Ассиметрично расположенные скаты и козырек, действует как распределяющие ветровую нагрузку элементы, и предостерегают объект от срыва.

Крыша с неправильной диагональю

Сложные проекты с разными по форме и длине боковыми частями кровли образуют смещение стропильной группы по диагонали. Такие решения, как правило, применяют над гаражом или баней.

Вальмовая крыша украшает практически любое строение. Видов и способов устройства составляющей ее стропильной системы много. При правильном расчете и монтаже, такая кровля служит века. Применять ее возможно для дома, беседки, бани и прочих объектов.

Источник: m-strana.ru

Возводим вальмовую крышу: процесс от «А» до «Я»

Наличие собственной крыши над головой — жизненная необходимость каждого человека вне зависимости от возраста, пола и рода занятий. Не менее важно, чтобы крыша была прочной и надёжной, для чего рекомендуется обратиться к узкоспециализированным профессионалам, ну или как минимум составить чёткий поэтапный план строительства и вдумчиво произвести необходимые расчёты. Надёжным и эстетичным вариантом может стать полюбившийся европейским застройщикам вальмовый тип кровельных систем.

Вальмовая кровля: устройство, конфигурация, особенности

Вальмовая крыша состоит из четырёх скатов, её вид сверху напоминает запечатанный конверт.

Устройство вальмовой кровли. Вид сверху

Боковые скаты имеют форму трапеции, скаты на торцах здания меньше по размерам, имеют треугольную форму и называются вальмами. Линия вершины, формируемая в местах соединения стропил, образует конёк. Его длина меньше длины перекрываемого здания. Места соединения боковых скатов и вальм образуют рёбра, количество которых равно числу диагональных стропил. Для отвода жидкости в ливневую канализацию в конструкции кровли формируется водосток.

Примечание: дополнительные скаты ощутимо уменьшают высоту потолка в помещении под крышей, из-за чего этот тип кровли не допускает наличие в ней жилой мансарды.

Архитектурное разнообразие

В зависимости от того, какая геометрическая фигура берётся за основу конструкции, различают следующие варианты создания вальмовой крыши:

Полувальмовая. В этом случае вальмы надстраиваются только в верхней части ската.

Полувальмовый тип кровли

Четырехскатная стандартная крыша

Шатровая вальмовая крыша с одинаковыми скатами

Разновидность вальмовой кровли с несколькими фронтонами

Преимущества и недостатки конструкции

К преимуществам этого вида кровельных систем следует отнести:

• Устойчивость к сильным порывам ветра. Грамотный подход к строительству крыши позволяет минимизировать вероятность разрушения конструкции на свесах.
• Защита фасадов здания от атмосферных осадков благодаря наличию свесов со всех сторон здания.
• Зрительное уменьшение высоты здания. Такой эффект ценен при необходимости встроить дом в существующую застройку, не нарушив при этом её равновесия.
• Оригинальность и высокие эстетические качества.
• Жёсткая конструкция крыши, получаемая благодаря угловым рёбрам, позволяет исключить вероятность деформации поверхности крыши.

Однако наряду с плюсами вальмовая конструкция имеет и свои недостатки, в список которых можно включить следующие:

• Более высокие затраты времени и денежных средств по сравнению со стандартной двускатной крышей.
• Если в кровлю встроены наклонные мансардные окна, есть вероятность проникновения избыточной влаги в дом. Чтобы этого избежать, приходится постоянно накрывать окна перед дождём, что не всегда удобно.
• Невозможность обустройства мансарды — торцевые скаты значительно урезают площадь помещения под крышей.

Тщательная подготовка — залог эффективной работы

На подготовительном этапе возведения вальмовой крыши стоит принять во внимание вид материала, силу ветра и уровень атмосферных осадков в данной местности.

Примечание: четырёхскатные вальмовые кровли особенно популярны в местности, где нужна защита от сильных порывов ветра.

При выборе угла наклона крыши стоит учесть, что в местности с сухим и жарким климатом или сильными ветрами угол должен быть минимальным (2–5°), в климатических районах с обильными осадками наклон необходимо делать больше.

Прежде чем произвести все необходимые замеры, можно самостоятельно изготовить из фанеры замерную рейку, что уменьшит вероятность погрешностей при измерениях. Все необходимые при работе размеры рекомендуется сразу нанести на рейку. Это позволит избежать многочисленных замеров, сэкономив тем самым время, и не допустить ошибок, нередко совершаемых при повторных многочисленных измерениях с помощью рулетки.

Разметку крыши рекомендуется начинать с осевой линии. Она располагается на верхнем уровне обвязки торцевой стены. Затем необходимо осуществить замер толщины коньковой доски (значение данного показателя делится пополам) и наметить, где будет расположен первый элемент стропильной системы.

Один конец рейки для разметки прикладывается к линии, намеченной для расположения первой детали стропильной системы, на другом её конце намечается линия внутренней боковой стены, где будет расположена промежуточная составляющая стропильной системы. Переместив рейку на линию внешнего контура этой же стены и установив противоположный её конец на образовавшемся свесе, можно узнать точную длину свеса кровли. Точное место расположения второй составляющей стропил устанавливается путём перенесения рейки на край боковой стены и нанесения метки между боковой стеной и верхним концом обвязки.

Расчёт

Расчёт элементов конструкции вальмовой крыши производится на основе теоремы Пифагора. К основным параметрам вальмовой кровли относятся:

• Высота конька, рассчитываемая по формуле: h=b×tg α÷2, где α – величина угла расположения скатов, b — длина сооружения между стропильными ногами со стороны торца.
• Длина рядовых стропил: e=b÷2×cos α, где α – величина угла расположения скатов, b — длина сооружения между стропильными ногами со стороны торца.
• Совокупная площадь всех скатов: S=2ea, где e — длина рядовых стропил, a — протяжённость по длине постройки между стропилами.

Образец чертежа вальмовой кровли с размерами

Подбираем материал и орудия

Немаловажное влияние на прочность и долговечность вальмовой конструкции оказывает правильный выбор материала, используемого при изготовлении стропил. Будет ли кровля надёжным укрытием от непогоды или же хлипким сооружением, подверженным быстрому износу, зависит от ответственности застройщика.

При строительстве вальмовой кровельной системы наиболее популярными являются лиственные и сосновые породы. Во избежание порчи древесины вредителями материал обязательно должен быть хорошо высушенным и пропитанным антисептическими средствами. В качестве материала для поверхности крыши профессионалы рекомендуют использовать мягкую черепицу. Она даёт возможность воплотить множество стилевых решений и экономит как денежные, так и трудовые затраты на монтаж. Для прочности стропильной системы кровельные мастера советуют подбирать материал одинакового состава и сечения, а также применять единое средство крепежа.

В список необходимых инструментов и материалов следует внести:

• Шуруповёрт;
• Уровень;
• Молоток;
• Рулетка;
• Дисковая пила;
• Гвозди и шурупы для кровли;
• Карандаш;
• Утеплитель;
• Гидроизоляционная плёнка;
• Проволока (диаметр 4 мм);
• Антисептик;
• Разметочная рейка.

После того как все нужные измерения и расчёты произведены, а необходимый реквизит подготовлен, можно начинать монтаж кровельной конструкции.

Правильное возведение вальмовой крыши своими руками

Изначально необходимо смонтировать основание кровли — мауэрлат. С его помощью вес кровли равномерно распределяется по всему периметру, поэтому для создания мауэрлата нужен брус большого размера из твёрдых древесных пород. Для начала отмеряют нужную длину бруса, отпиливают, наносят метку для выпиливания пазов соединения.

На кладке монтируют деревянную опалубку, на неё наносится слой бетона, в который вкручиваются металлические шпили. На них и будет крепиться основание крыши. Когда бетон затвердеет, на него стелят рубероид или наносят слой битумной мастики, выполняющий функцию гидроизоляции.

Схема нанесения разметки вальмовой кровли

В брусе, тщательно обработанном антисептиком и водоотталкивающим лаком, просверливаются отверстия под шпили, после чего брус насаживается на шпили и закрепляется с помощью анкерных болтов. Не рекомендуется выпиливать в мауэрлате отверстия для стропил и использовать много шпилек для крепления, так как это может негативно повлиять на его прочность.

После того как мауэрлат установлен, следует смонтировать лежень для опоры конька, а по его линии закрепить и сами стойки-опоры.

На опорные стойки устанавливается коньковая балка. Стоит учесть, что конёк несёт основную нагрузку центральной кровельной части, поэтому он должен иметь внушительную толщину. После этого можно начинать монтаж стропильной системы. В соответствии с рассчитанными параметрами производится распиловка. Сперва устанавливаются диагональные стропила.

Все стропила прикрепляются к мауэрлату с помощью специальных гвоздей, проволоки, скоб и уголков.

Стропила прикрепляются к мауэрлату с помощью специальных гвоздей, проволоки скоб и уголков

Затем монтируются центральные стропила. Среднее расстояние между ними составляет 60 см, однако шаг может корректироваться в зависимости от угла ската и вида кровельного материала. Угловые стропила крепятся к диагональным в последнюю очередь.

После установки стропильной конструкции к ней прибивается обрешётка, после чего с помощью строительного степлера на стропила крепится пароизоляционная плёнка, а на швы лента для герметизации. Затем на стропила плотно укладывается утеплитель и гидроизоляция, после чего поперёк стропил крепятся деревянные планки, окончательно закрепляющие слой утеплителя, и наружное покрытие.

Видео: стропильная система вальмовой крыши

Видео: крепление мауэрлата на армопояс

Вентиляция

Не стоит забывать и о вентиляции кровли, ведь циркуляция воздуха важна не меньше, чем гидроизоляция или термозащита. Снизу, в ветровой подшивке, производится вход воздуха, выход же лучше сделать выше, ближе к коньковой балке. Если кровля имеет деревянную ветровую подшивку, доски размещаются в нескольких миллиметрах друг от друга. Пластиковая подшивка должна иметь перфорированные составные части, или софиты. Если имеется готовая подшивка, и её элементы плотно собраны, нелишним будет вмонтировать в неё небольшие вентиляционные решётки, расположив их по длине подшивки на расстоянии примерно в 80 см друг от друга.

Подробное изучение монтажа вальмовой кровельной системы даёт понять, что процесс не из простых, однако усилия того стоят. В этом деле главное — точность в замерах и расчётах и внимательность при строительных работах. При чётком следовании советам узких специалистов результат может оказаться выше всех похвал.

Вальмовая крыша заняла уверенную позицию в современном строительстве благодаря своей практичности и интересному дизайну. Чтобы крыша стала надёжной защитой от шквального ветра и превратила дом в чудо архитектурного искусства, необходимо чётко следовать намеченному плану и проверять качество работ на каждом этапе. Это даст возможность корректировать недочёты в кратчайшие сроки и позволит избежать затрат времени на исправление погрешностей.

Источник: prorab.guru