Стропильная система шатровой крыши. Все о шатровой крыше: элементы стропильной системы монтаж обрешетки и утепление кровли

Накосные стропила. Размещаются по сторонам скатов, воспринимают главные нагрузки на сооружение, служат опорой для остальных элементов, в том числе и нарожников.

Расчет стропильной системы шатровой крыши

Если говорить о самых популярных крышах для семейных домов, то скатная крыша — это первый выбор. Это стандартная четырехскатная крыша, которая имеет эстетичный внешний вид и отличные аэродинамические свойства.

Форма скатной крыши на первый взгляд кажется простой, но это большая ошибка. Конструкция кажется простой, но без точных расчетов стропильная система может оказаться слабой и не выдержать ветровой или снеговой нагрузки. Чтобы произвести самостоятельный расчет, необходимо сначала начертить планы будущей двускатной крыши. При этом необходимо соблюдать основные правила:

схема должна отображать все размеры основания, то есть ширину и длину;
обязательно надо учесть угол уклона скатов;

Форма основания скатной крыши — это тот параметр, на котором в первую очередь следует основывать свои расчеты.

Лучшая форма для двускатной крыши — квадрат. В этом случае боковые скаты образуют равнобедренный треугольник.

При квадратном основании легче рассчитать общую площадь скатной крыши, что полезно при покупке кровельного материала. Расчет производится на основе простых геометрических формул из учебной программы:

Вычисляют площадь одного ската, то есть равнобедренного треугольника.
Так как у четырехскатной крыши с квадратной формой основания все скаты одинаковы, то их общую площадь вычисляют умножением площади одного треугольника на четыре.
Далее, вычисляют площадь всех свесов карниза. Они представляют форму равнобедренной трапеции.
Все получившиеся в процессе вычислений результаты суммируются.

Онлайн-компьютеры упрощают процесс самостоятельного расчета, где нужно только подставить точные данные, чтобы получить конечный результат. На этом рисунке вы можете увидеть пример расчета по формуле: Вот чертеж двускатной крыши:

Нажмите на изображение, чтобы увеличить чертеж.

Дополнительные факторы, используемые при расчете

При определении размеров основания крыши необходимо учитывать, на какую часть здания будет опираться кровельная система. Это зависит от строительного материала, выбранного для стен дома:

шатровая крыша деревянного дома опирается на верхнюю обвязку;
в каменных или кирпичных постройках опорой служит мауэрлат;
если возведение четырехскатной конструкции намечено для сруба, то основной опорой будут верхние вереницы.

Стены определены, теперь пришло время для стропил:

Стропильная система имеет определенный шаг установки. При длине стропил до 3 м расстояние между ними выдерживают 1–1,35 м.
Если длина элементов от 3 до 4 м, то шаг составляет 1,4–1,7 м.
Для стропил длиной от 4 до 6,5 м расстояние между элементами составляет 1,1–1,35 м.
Большие стропила длиной от 6,5 м монтируют шагом 1,1–1,4 м.

Следующим важным фактором является определение угла наклона. Скатная крыша обычно строится с углом наклона от 40 до 60°. Эти значения могут варьироваться в зависимости от используемого кровельного материала:

если четырехскатная крыша будет укрыта черепицей, то скаты монтируют под углом 30 о ;
для асбестоцементного шифера можно выдержать уклон от 14 до 60 о ;
самым маленьким уклоном скатов обладает кровля из рулонного материала, что составляет 8—18 о .

Правильный учет всех этих параметров поможет в строительстве надежной скатной крыши. Однако следует отметить, что эти расчеты лучше доверить профессионалам, иначе небольшой просчет может нарушить баланс конструкции и привести к быстрому разрушению.

Применяемые виды стропильных систем

Система балок — это элемент крепления всей конструкции и основа для кровельного покрытия. Существует два типа двускатных крыш: Подвесная система используется для больших проемов, где нет возможности установить внутренние опоры, или для зданий без внутренних стен. Все элементы крепятся к наружным стенам с помощью деревянных или металлических направляющих. Верхняя часть балок соединяется друг с другом в одной точке, а наружные стены служат нижней опорой. Самостоятельно собранная подвесная система очень сложна, да и ремонт ее непрост, универсальной и простой является наклонная система. Она может опираться на внешние или внутренние стены, а также на дополнительные опоры, установленные на бетонном основании. Для крыш с углом наклона менее 40° лучше всего подходит система скатной кровли. При возведении опор между ними допускается расстояние не более 4,5 м. Если пролет превышает 6 м, необходимо установить под балками опоры растяжения и сжатия. Такая система более экономична. После того как вы выбрали подходящую для вашего дома систему балок, можно приступать к строительству.

Для строительства стропильной системы крыши используется древесина хвойных пород с влажностью не более 20%. Для продления срока службы древесина обрабатывается антисептическими растворами. Вся стропильная система состоит из следующих элементов:

Основной опорой каркаса служат два элемента, изготовленных из бруса. Мауэрлат располагают на внешней стене, а лежень — на внутренней.
Вертикальные стойки нужны для стропильных ног.
Наклонные или как их называют, накосные стропильные ноги образуют ребра скатов. Их большая длина требует использование более толстых заготовок из-за увеличенной нагрузки.
Нарожники образуют поверхность скатов.
Подкосы устанавливаются к стропилам под углом 45 о.
Ригель соединяет два стропила, располагаясь горизонтально.
Обрешетка служит основанием под укладку кровельного покрытия.

Следует отметить, что типичный размер бруса составляет 6 м. Используемые балки имеют большую длину и являются прессованными или клееными.

Что это такое?

Скатная крыша — это модификация, у которой все стороны наклоняются вниз к стенам, обычно с относительно небольшим уклоном, хотя скатная крыша по определению является четырехскатной крышей с крутым уклоном по мере подъема к вершине. Таким образом, у крыши нет фронтонов или других вертикальных сторон.

Они могут иметь различную форму. Каждый конёк располагается по центру прямоугольника здания. Треугольные края называются коньками и ограничены самими коньками. Бедра» и ходовые балки находятся на внешнем углу здания и поднимаются к хребту. Если здание имеет внутренний угол, то между наклонными поверхностями находится пространство долины. Они придают зданию солидный, прочный вид. Угол наклона крыши может варьироваться.

В современной жилой архитектуре такие конструкции обычно встречаются в бунгало и загородных домах и являются неотъемлемой частью определенных стилей, хотя опорная система может варьироваться

Конструкция является самонесущей и требует меньше диагонального усиления, чем скатная крыша. Поэтому такая крыша больше подходит для районов, где ураганы не редкость. Она не имеет больших плоских краев, которые могут зацепиться за ветер, и по своей сути гораздо более устойчива, чем скатная крыша. Однако конструкция для такой местности должна быть крутой, предпочтительно не менее 35 градусов от горизонтали или крутой наклон.

Когда ветер проходит под скатным вальмом, крыша может вести себя как крыло самолета. Тогда подъемная сила возникает с подветренной стороны. Если угол наклона меньше 35 градусов по горизонтали, крыша приподнимается.

Возможным недостатком является то, что под крышей остается меньше места, доступ для обслуживания затруднен, вентиляция ребер крыши затруднена, и нет окон для естественного освещения.

Особенности

Такая крыша может существенно повлиять на общий внешний вид. В архитектуре домов существуют буквально десятки вариантов, но одним из самых популярных является скатная крыша.

Существуют различные варианты, но обычно строители имеют в виду две основные формы. Первая — это квадрат или пирамида. В квадратном здании четыре треугольные секции сходятся в одной точке в середине конструкции, подобно пирамиде.

Однако если ваше здание не квадратное, а прямоугольное, то у вас будут секции разных размеров. Балки не сходятся в одной точке, но две самые большие стороны разделены ребром, идущим параллельно направлению здания. В принципе, эти два ребра будут похожи на первый вариант. Однако вместо того, чтобы оставлять концы открытыми, треугольные секции будут наклоняться наружу от краев конька, с четырьмя наклонными сторонами.

Это интересно: Правильная отмостка - не мелочь. Для чего нужна отмостка.

Плюсы и минусы

Выбор этой конструкции имеет много преимуществ. Поскольку в них нет полостей, риск протечек меньше. Это означает, что изоляция чердака работает хорошо.

Такая крыша хорошо противостоит сильным ветрам. Аэродинамические свойства и короткие карнизы предотвращают подъем крыши и способствуют большей устойчивости дома. Это делает ее гораздо лучшим выбором по сравнению с традиционной пикообразной крышей, так как она с меньшей вероятностью слетит или рухнет во время сильного шторма или торнадо. Крыша-убежище всегда имеет значение, особенно если подумать о дизайне.

Периметр имеет большую площадь поверхности для вентиляции. Это позволяет избежать многих проблем с крышей, таких как преждевременное старение и холодные проходы. Помимо хорошей вентиляции, простые водостоки облегчают управление водосточной системой из дома и предотвращают возможные протечки и другие проблемы, часто связанные с неисправными водостоками.

Солнечные панели лучше всего работают, когда установлены на склоне, обращенном на юг. Поскольку крыша состоит из четырех уровней, ориентация дома не влияет на использование солнечной энергии.

Однако есть и недостатки. Стоимость строительства изначально выше, а стропильные фермы крыши сложнее возводить. Кроме того, для покрытия двух дополнительных скатов требуется больше кровельного материала. Такая конструкция также ограничивает свободное пространство на чердаке. Поэтому домовладельцам, которые хотят использовать чердак для хранения или превратить его в дополнительное жилое пространство, не следует выбирать этот вариант.

Преимущества:

предпочтительны на холмистых станциях, где в зимние сезоны отмечается сильный снегопад;
имеют сплошную фасцию со всех сторон, поэтому становится проще устанавливать желоба;
хорошо подходят для теплого климата;
имеют карнизы вдоль всех направлений, которые помогают обеспечить полную защиту дома от солнца, а также других атмосферных неприятностей;
одним из важнейших преимуществ является способность обеспечивать дренаж воды.

Недостатки:

сложная процедура строительства;
требуют дополнительного сырья, что увеличивает стоимость;
время от времени они нуждаются в техническом обслуживании, чтобы обеспечить длительный срок службы.

Виды

Одноэтажные и двухэтажные дома могут иметь двускатную или вальмовую крышу, но все крыши этого типа можно классифицировать следующим образом:

мансардная крыша является вариацией с двумя различными углами, нижние гораздо круче, чем верхний.
шатер представляет собой тип многоугольной крыши с крутым наклоном;
односкатная или двускатная.

Преимущества и недостатки

Идеальной формы крыши не существует: каждая имеет свои уникальные характеристики.

Важным преимуществом скатной крыши являются ее аэродинамические свойства: Потоки ветра проходят по скатам, не повреждая крышу, и не проникают в подкровельное пространство. Кроме того, отсутствие фронтонов обеспечивает устойчивость.

Недостатками двускатной конструкции являются сложность монтажа и то, что площадь чердака слишком мала, если вы хотите его переоборудовать.

Хотя скатная крыша требует много работы, конечный результат определенно того стоит: скатная крыша — одна из самых привлекательных строительных систем.

Преимущества и недостатки

Из каких элементов состоит шатровая кровля

Типичная система скатной крыши состоит из :

Накосные стропила. Доски, расположенные в угловых частях каркаса системы и распределяют значительную часть нагрузки, действующей на всю систему. Являются самыми длинными стропильными частями конструкции;
нарожники. Служат для укрепления накосных стропил и распределения нагрузки;
коньковый узел. Сложный элемент, так как не всегда идеально скрепляются стропильные доски, если крыша не квадратной формы;
центральные стропила. Соединяются в коньковой части с накосными брусьями и являются показателем высоты ската;
подкосы. Являются опорными частями стропильных ног;
мауэрлат. Опорные брусья для всей конструкции, к которым крепятся стропильные ноги. Используют для мауэрлата брус большим сечением.

Дополнительных элементов системы — ребер жесткости, дополнительных опор, обрешетки и прогонов, которые являются элементами, используемыми для усиления основных частей конструкции. Они в основном используются в районах, подверженных сильным ветрам.

Чертеж элементов скатной крыши:

Шатровая крыша своими руками: последовательность строительства

Особенностью балочной системы скатной крыши является то, что основание балок укладывается на землю в соответствии со сборными стандартами. При изготовлении шаблона необходимо учитывать длину балок, наклон, нагрузку и соответствующее сечение.

Строительство такой крыши своими руками включает в себя следующие задачи:

Установка мауэрлата;
установка накосных стропил;
монтаж подкосов, центральных подпорок;
монтаж нарожников;
установка обрешетки;
монтаж пароизоляции;
монтаж гидроизоляции;
кровельное покрытие.

Каждый этап работы включает в себя обязательные шаги, без выполнения которых строительство крыши будет нарушено.

Строительство своими руками

Виды стропильных систем шатровой крыши

Двускатная конструкция внешне напоминает пирамиду, но вершина не всегда находится в центре и может иметь смещение. Такая конструкция имеет два противоположных ската разной длины.

Двускатная крыша имеет другую каркасную конструкцию:

Наслонная система сделана так, что стропильные ноги внизу обладают упором в двух точках. Этим местом являются участки внутренних и внешних стен. Допускается расстояние между упорами до 4,5 м.
У шатровой конструкции с висячей системой ноги стропил не имеют дополнительных опор. Элементы устанавливают на маленьких пролетах.

Каркасная конструкция не меняет форму крыши, она остается прежней.

Кроме каркаса, скатные крыши отличаются и другими конструктивными особенностями:

ломаные кровли приемлемы, если проектируется мансардный этаж;
у крыши с ендовой кровля в форме шатра выступает приставкой к эркеру;
у мансардной крыши выступы могут присутствовать на скатах.

При всех конструктивных особенностях форма скатной крыши сохраняется одинаково.

Как рассчитать высоту шатровой крыши

Для расчета каркаса крыши следует обратиться к профессионалу. Имея опыт и зная геометрические правила, вы можете выполнить расчеты самостоятельно:

Сначала у шатровой конструкции рассчитывают угол наклона скатов. Здесь учитывают тип используемого материала, среднегодовые показатели выпадения осадков и силы ветра, характерные для региона. Нормальным для большинства районов считается уклон скатов от 30 до 40 о .
Зная параметры крыши, высоту конькового узла вычисляют по теореме Пифагора. Шатер в сравнении с геометрической фигурой является аналогом пирамиды, где опора выступает прямой линией, соединяющей вершину с центром основания.
Когда основные данные будут получены, рассчитывают длину стропил, вычисляют площадь скатов крыши.

Вы можете самостоятельно нарисовать план крыши или воспользоваться специальной компьютерной программой. Количество строительных материалов можно рассчитать самостоятельно на основе чертежа или с помощью компьютерной программы.

Важно! Если скатная крыша предназначена для прямоугольного здания, то площадь и уклон двух противоположных скатов будут разными. Эти значения одинаковы только для квадратной крыши.

Как сделать шатровую крышу своими руками

Когда все элементы скатной крыши рассчитаны, проектирование завершено и можно приступать к строительству:

Монтаж начинают с укладки мауэрлата и лежня. Брус располагают по периметру стен, предварительно подложив рубероид. После затяжки гаек на резьбовых анкерах приступают к укладке балок перекрытия. Первый элемент монтируют по центру, а от него идут в противоположные стороны к краям здания.
По центру шатровой кровли для конькового узла ставят вертикальную опору, сделанную из бруса. Заготовку используют с размером стенок 150х150 мм. После выставления по уровню брус фиксируют временными укосинами.
Дальнейший монтаж предусматривает установку накосных ног. Снизу заготовки крепят к мауэрлату. В верхней части создают коньковый узел. Концы ног монтажными стальными накладками фиксируют к центральной опоре. От конькового узла к мауэрлату натягивают разметочный шнур и по нему устанавливают нарожники. Свесы ног соединяют ветровой доской. Если проект предусматривает, то на этом этапе ставят затяжки и подкосы.
Когда каркас шатровой кровли будет готов, на стропила укладывают гидроизоляционный материал. Края полос должны заходить внахлест с запуском 200 мм. Гидроизоляцию к стропилам крепят скобами строительного степлера или тонкими планками и гвоздями. Следующим этапом создается обрешетка.
Сверху на обрешетку укладывают кровельное покрытие. Технология зависит от выбранного материала. Важно учесть, что использование больших листов для шатровой кровли не выгодно. Из-за наличия треугольных скатов получается много подрезки. Материал идет в отходы. Для круглой крыши используют гибкую кровлю. Твердым листам невозможно придать форму конуса. Стыки кровли закрывают доборными элементами.

Это интересно: Что такое двухконтурный газовый котел и как он работает: схема, устройство и принцип его работы. Двухконтурный котел что это.

Традиционным завершающим штрихом скатной крыши является установка водостоков — проходов, по которым трубы из помещения выводятся на крышу.

Скатная крыша сложна в возведении. Видеоинструкция поможет вам разобраться в хитроумных нюансах:

Чертежи и фото шатровых крыш

Шатровая кровля имеет особенности:

пирамидальную форму;
одну вершину;
треугольные скаты;
сложность соединения стропил.

Онлайн-калькулятор для скатной крыши сэкономит ваше время и деньги. Время, потому что неспециалисту будет сложно выполнить такие сложные расчеты. Деньги, потому что каждая дополнительная доска или брус, кровля и другие материалы (утеплитель, гидроизоляция) стоят дорого, а готовый калькулятор поможет приобрести стройматериалы без дополнительных затрат.

Преимущества онлайн калькулятора

Чтобы рассчитать двускатную крышу с четырьмя скатами вручную, нужно иметь достаточный строительный опыт, сделать чертежи и уметь представить себе крышу.

С помощью компьютера, с другой стороны, вы можете:

разобраться с малым опытом в строительстве
получить расчеты стройматериалов для жесткой и мягкой кровли;
отдельно рассчитать мауэлрат, контробрешетку, утеплитель и гидроизоляцию, для этого достаточно поставить нужную галочку;
получить 2D чертеж, который станет основой для проектирования надежной крыши;
посмотреть, как будет выглядеть готовая крыша в 3D формате.

Особенности ввода исходных данных

Правильность расчетов зависит от ввода реальных, поддающихся проверке исходных данных. Необходимо точно указать, какой тип крыши будет скатной с четырьмя углами наклона и какие материалы будут использоваться

Примечание: ширина металлочерепицы 118 мм (рабочая ширина 110 мм), длину можно заказать у производителя, размер черепицы зависит от типа черепицы.

Исходные данные для несущей системы:

ширина стропил 100-150 мм при условии установки подпор, 200 мм без подпор;
длина стропил — в зависимости от уклона крыши, но не более 5 м, чтобы не возникло провисание;
доска для обрешетки под МЧ — 30х100 мм, под гибкую черепицу 30х100–150 мм ( с учетом, что на обрешетку будет набиваться фанера или ОСП);
шаг для обрешетки МЧ соответствует продольной оси модуля черепицы – 350 мм (берем черепицу «супермонтеррей»), для остальных видов кровельных материалов шаг можно увеличить;
доска для мауэрлата 150х50 мм, брус для мауэлрата 150х150 (брус используется, если нужно распределить нагрузку) ;
размеры ОСП 250х120 мм;

Особенности устройства шатровой кровли

Конструкция скатной крыши представляет собой сочетание нескольких треугольных (реже трапециевидных) скатов. Их количество может варьироваться в зависимости от архитектурных особенностей здания. Наиболее распространены двускатные крыши с четырьмя скатами, но строители могут соорудить крышу и с большим количеством скатов.

Историки считают, что вариант двускатной крыши возник еще в глубокой древности. Двускатные крыши доисторических людей похожи на палатки. Палаточные крыши были найдены в Месопотамии, где жили древние шумеры. Такие надстройки использовались также в храмах и других религиозных зданиях в более поздние исторические периоды.

Классический вариант двускатной крыши представляет собой пирамиду с квадратным основанием. Скаты крыши в основном опираются на стены здания, иногда они выходят за их пределы. Свесы крыши могут выходить за пределы здания на 400-500 мм, защищая архитектурное сооружение от неблагоприятных погодных условий.

Отличия вальмовой и шатровой кровли

Другое название скатной крыши — конвертная крыша. Этот тип является разновидностью шатровой крыши. Шатровая крыша имеет прямоугольное основание, в то время как двускатная крыша обычно использует квадрат.

Вальмовая крыша представляет собой комбинацию двух трапециевидных и двух треугольных поверхностей крыши. Двускатная крыша состоит из треугольных скатов.

В то время как вальмовая крыша имеет конек, двускатная крыша строится без этого элемента. Вершины всех скатов скатной крыши соединяются в одной точке. Это происходит в виде нахлеста или соединения с отдельной балкой. В этом случае конька нет.

Плюсы и минусы шатровой конструкции

Основное преимущество шатровой кровельной конструкции — её уверенное противостояние порывистым ветрам. Аэродинамические «способности» крыши проявляются в том, что воздушные потоки практически не попадают в чердачную часть, они уходят вниз по треугольным скатам.
Ещё один большой плюс шатровой крыши состоит в отсутствии фронтонов. Это отличный повод для экономии, ведь строительных и отделочных материалов для кровли понадобится гораздо меньше.
Многие пользователи строений с шатровой крышей отмечают быструю прогреваемость помещений именно благодаря такой конструкции кровли. Дождевые и сточные воды не задерживаются на конверте из треугольных скатов, а стекают вниз. Это продлевает срок бесперебойной службы крыши.

Однако у скатной крыши есть и недостатки:

Сложная конструкция каркаса.
Малые размеры мансарды.
Большое количество отходов строительных материалов из-за конструктивных особенностей кровли.

Схема конструкции шатровой крыши

Для расчета и строительства скатной крыши необходима базовая информация об элементах, из которых она состоит.

Подготовка к работе

Прежде чем приступить к строительству скатной крыши, необходимо внимательно изучить всю доступную информацию о строительстве такой крыши, подготовить все материалы и инструменты и заранее произвести расчеты.

Расчёт материалов

Для расчетов вам понадобится специальная измерительная рейка. Ее можно сделать из фанеры шириной пять сантиметров. Нам нужны эти измерения

длина и ширина строения;
высота коньковой части.

Сами расчеты не так сложны, как кажется на первый взгляд:

Суммарную длину балок мауэрлата вычисляют простым суммированием удвоенной длины и удвоенной ширины основания, если дом имеет прямоугольную форму. Если в основе строения квадрат, то его сторону просто умножают на 4.
Размер центрального стропила находят, применяя теорему Пифагора. Центральное стропило есть не что иное, как гипотенуза прямоугольного треугольника, и её значение можно получить, извлекая квадратный корень из суммы квадратов двух величин (высоты коньковой части и половины стороны дома).
Длину накосного стропила вычисляют аналогичным образом. Разница лишь в том, что стороны прямоугольного треугольника теперь — половина ширины дома и центральное стропило.

Все необходимые параметры для скатной крыши можно рассчитать с помощью калькулятора, который легко найти в Интернете.

Необходимые инструменты и материалы

Приготовьте следующие инструменты для монтажа скатной крыши:

Болгарку.
Пилу ручную и бензиновую.
Электролобзик.
Молоток.
Рубанок.
Электродрель.

Для строительства скатной крыши рекомендуется использовать только один вид древесины. Для крепления элементов крыши необходимы гвозди, дюбеля, стальной крепеж и саморезы. Также обратите внимание на кровельный материал, выбор которого зависит от предпочтений производителя и финансовых возможностей.

Делаем сами шатровую крышу

Несмотря на сложность конструкции скатной крыши, этот тип крыши можно построить самостоятельно.

Строительство скатной крыши включает в себя несколько этапов, которые должны выполняться один за другим:

Создание проекта шатровой кровли и проведение всех необходимых расчётов.
Приобретение требуемых материалов и приготовление инструмента.
Крепление мауэрлата по всему периметру основания строения.
Установка опорной балки для стропил параллельно мауэрлату (допустимое расстояние между ними 450 см).
Крепление диагональных элементов, раскосов, подкосов к основе стропил.
Утепление крыши.
Монтаж финишной кровли и дополнительных элементов для стока, вентиляции и др.

Это интересно: Обзор кровельных материалов. Виды кровельных материалов для крыши.

Полезные советы по строительству шатровой кровли

Профессиональные плотники дают советы, которых следует придерживаться при строительстве двускатной крыши:

не использовать древесину разных пород;
не собирать несущие элементы кровли из реек размером менее 150 на 50 мм;
не крепить к опорной стойке коньковой части короткие детали, их закрепляют по углам;
обязательно применять промежуточные стропильные ноги (в центре кровли).

Пошаговая инструкция по возведению шатровой крыши

Рассмотрим строительство восьмиугольной двускатной крыши на реальном примере. Крыша предназначена для здания размером 10 на 10 метров с перегородкой посередине (несущая конструкция).

Устанавливаем мауэрлаты. Для этого используем брус с сечением 100*150 или 150*150 мм) и крепление при помощи шпилек (резьба более М12).
Укладываем балки перекрытия и выноса, двигаясь от центра к краям и сохраняя одинаковое расстояние между ними (не меньше одного метра или восьмидесяти сантиметров).
Применяя брус 150 на 150 мм, монтируем центральную опорную стойку в коньковой части крыши. При этом обязательно проверяем вертикальность при помощи отвеса и рейки. Фиксируем стойку при помощи временных укосин, которые демонтируются после установки центральных стропил.
Прикрепляем четыре центральных стропила. «Сшивают» эти элементы металлическими уголками или при помощи гвоздей.
Монтируем диагональные стропила, соблюдая необходимый уклон. Если эти элементы стыкуют из двух частей, то в месте соединения деталей делается дополнительная опора. Чтобы снизить нагрузки на балки, крепёж таких стоек желательно сместить к несущим стенам.
Укладываем и крепим рядовые стропила, опора при этом идёт на мауэрлаты и опорный брус коньковой части. Расстояние между стропилами — около 600 мм.
Прикрепляем нарожники, стараясь сохранять параллельность между ними и стропилами. Если крыша монтируется с выносами, то под нарожники в этой части кровли делаем подпорки.
Делаем обрешётку, применяя бруски (50 на 50 мм) или доски толщиной 20–25 см.
Укладываем материалы для тепло- и гидроизоляции.
Пришиваем при помощи саморезов к обрешётке кровельный материал.
Подшиваем карнизы, устанавливаем водостоки, вентиляционные элементы.

Общие советы по строительству стропильных систем шатровых крыш

Конкретные решения принимаются мастером с учетом размеров и конструктивных особенностей скатной крыши. Однако в любом случае существуют общие рекомендации, соблюдение которых обеспечит устойчивость конструкции.

Особенности балочной системы скатной крыши

Дополнительные упоры накосных стропил

Строительные нормы и правила рекомендуют при длине до 7,5 м устанавливать опору только на верхней части балки, а при длине до 9 м боковая опора устанавливается и на нижней части на расстоянии одной четверти от нижней конечной точки.

Опоры для диагональных балок

Вершина шатровой системы

Этот узел является технически очень сложным и архитектурно самым сложным. Существует два решения: Балки опираются на кронштейн в середине здания или одна над другой. Первый вариант обеспечивает максимальную устойчивость конструкции, но его установка требует жесткой опоры. Лучшим решением является несущая стена в центре здания. Подходящим вариантом является использование усиленных балок или прогонов в конструкции перекрытия крыши. При расчете параметров учитывайте максимально возможные нагрузки на крышу и применяйте коэффициент безопасности.

Использование соединения только на верхних пятах балок без вертикальной опоры применяется только для небольших конструкций. Балки не имеют вертикальной опоры, но в то же время применяется ряд специальных конструктивных мер для увеличения жесткости конструкции

Опора верхней балки

Варианты опор для многоугольных скатных крыш

Нарожники

Она может крепиться с помощью специальных кронштейнов перекрытия, непосредственно к балкам обрешетки или с помощью смешанной системы. Современные технологии позволяют крепить облицовки без разрезания, что не только укрепляет стропильную систему, но и значительно облегчает работу.

Способы крепления облицовки

Мауэрлат

Строительство скатной крыши, особенно без центральной опоры, приводит к значительному увеличению нагрузки на распорную часть. Такая ситуация требует усиления, и весь монтаж должен выполняться в соответствии с точными расчетами и в полном соответствии со строительными нормами.

Наконец, общая рекомендация: если у вас нет серьезного практического опыта в строительстве обычных наклонных балок, не кладите балку на балку. Это одна из самых сложных балочных систем, где все элементы настолько взаимосвязаны и взаимозависимы, что устойчивость одного элемента может привести к полному разрушению крыши. В балочной конструкции нет абсолютно одинаковых элементов, все они должны рассматриваться индивидуально.

Расчет шатровой конструкции

Давайте сначала рассмотрим алгоритм расчета основных значений системы. Предположим, что крыша имеет четыре ската, каждый из которых представляет собой равносторонний треугольник. Угол наклона ската выбирается в зависимости от площади крыши и климатической зоны здания. Минимально допустимый угол наклона выбирается из таблицы в строительных нормах и правилах с учетом климатической зоны.

Выбор кровельного материала в зависимости от угла наклона крыши.

Длина центральной балки зависит от угла наклона и определяется по известной формуле прямоугольного треугольника. Сначала необходимо определить длину диагонали, что делается либо расчетным путем, либо стандартным измерением. Второй способ проще: для определения этой величины используйте рулетку.

Имеем угол наклона сторон, находим тангенс, умножаем его на диагональ вертикальной половины и в результате получаем высоту вертикальной опоры двускатной крыши. Затем вычисляем длину вальмовой балки. Она рассчитывается по нескольким формулам, самой простой из которых является теорема Пифагора: c 2 = a 2 +b 2, где:

c — длина балки,

a — половина длины обрушенной конструкции,

b — высота вертикальной опоры.

Таким образом, длина бруска равна квадратному корню из суммы квадратов вышеуказанных величин. Вот и все. Если вам трудно сделать это самостоятельно, в интернете есть множество электронных калькуляторов. После ввода данных он не только извлечет размеры элементов системы, но и рассчитает их количество

Калькулятор расчета площади вальмовой или шатровой крыши

Конструкция балочной системы с наклонной крышей

Пошаговая инструкция по строительству

Возьмем в качестве примера фахверковый дом с размерами каркаса фундамента 10×10 метров. Стропильная система выполнена из балок LVL — современного материала, состоящего из нескольких слоев шпона хвойных пород древесины, который обладает высокой прочностью на изгиб, не коробится и не боится вредителей и болезней древесины. Высокая прочность балок LVL позволяет значительно снизить общий вес балочной системы, что очень важно для деревянных каркасных домов.

Шаг 1: Установите вертикальный брус 150×150 мм длиной около 6 м в центре дома. В нашем случае это обеспечивает угол наклона ≈25°, чтобы выдержать значительные снеговые нагрузки.

Вертикальная балка установлена в середине дома

Установка опорных и коньковых балок

Шаг 2: Подготовьте верхнюю и нижнюю пяты в соответствии с размерами. Закрепите четыре концевые балки (kasauri). Сначала прикрепите две балки по прямой линии друг к другу к вертикальной балке, а затем прикрепите оставшиеся две балки к kasauri. Чтобы облегчить работу, используйте временные опоры из остатков древесины, которые после сборки системы балок снова удаляются. Верхняя пятка крепится с помощью гвоздей и металлических скоб. Не используйте слишком много гвоздей, так как они разлагают и ослабляют древесину.

Фотография прикрепленной коробки

Каблуки — нижняя часть

Как вырезать каблук с помощью специальных измерительных инструментов? Профессиональные строители используют угловую меру Swenson. Она универсальна и может использоваться как угольник, транспортир, спиртовой уровень, ограничитель окружности и т.д. Он довольно сложный и дорогой и требует длительного изучения инструкции.