Конструкция и монтаж стропильной системы четырехскатной крыши + Видео

Монтаж стропильной системы четырехскатной крыши может быть выполнен двумя методами. Сложнее всего сделать висячую систему, при которой стропила опираются на наружные стены здания. Надо отметить, что подобная конструкция монтируется только в том случае, если того требует архитектурная особенность дома, когда внутренняя его часть лишена несущих перегородок. Наслонная система вполне может быть смонтирована своими руками. Рассмотрим конструкцию и основные этапы монтажа более подробно. Расчет стропил мы приводить не будем, выполнение этой работы лучше доверить проектировщикам.

Наслонные системы

По сравнению с висячими, наслонные системы конструктивно проще, не такие материалоемкие. Если в середине здания есть внутренняя несущая стена или промежуточные опоры на перекрытии из железобетонных плит, наслонная система будет хорошим выбором. Как правило, подобные конструкции монтируются при обустройстве кровель, угол ската которых не превышает 40 градусов.

В конструкцию наслонной системы стропил входят:

• Накосные стропила, установленные диагонально, по направлению к углам стеновых конструкций;
• Нарожники или укороченные стропила, образующие скаты;
• Стойки;
• Подкосы;
• Лежни;
• Прогоны;
• Ригели;
• Шпренгели.

Рассмотрим каждый из элементов конструкции подробнее. Наглядно представить конструктивные особенности можно на фото- и видеоматериалах. Накосные стропила – основа системы будущей кровли. В качестве их опоры по периметру устанавливается мауэрлат. Может использоваться и немного другой вариант, когда с одной стороны в мауэрлат врезается балка, с другой – пара стропильных ног. Основная задача этого элемента – принятие нагрузки от кровли и равномерное ее распределение по ограждающим стеновым конструкциям. 

Накосные стропила, в свою очередь, будут служить опорой для нарожников. Поэтому специалисты советуют выполнять их больше длины, так как они выдерживают в процессе эксплуатации существенную нагрузку. Относительно выбора длины накосных стропил трудно дать какие-либо рекомендации, здесь необходимо делать специальный расчет.

Нарожники опираются с одной стороны на накосные стропила, с другой – на мауэрлат. Для обустройства крыши здания большой площади нарожники выполняются многопролетными. К созданию составных стропильных конструкций приходится прибегать, если ширина строения превышает 4,5 метра. Длинный пролет в процессе эксплуатации подвергается значительной нагрузке. Для ее сокращения устанавливаются стойки и подкосы – элементы, позволяющие сократить длину пролета. Не допустить возникновения аварийной ситуации во время эксплуатации здания позволяет правильно выполненный расчет всех элементов системы и нагрузки на них.

Распорная или безраспорная?

Наслонная стропильная система может быть распорной или безраспорной. Безраспорные системы – классический вариант. Для того, чтобы распор не появлялся, мауэрлаты и прогоны делают горизонтальными. Дополнительно устраиваются ригели, погашающие распор, вызываемый продольным усилием. В местах опор стропильных ног рекомендуется не использовать жесткое закрепление, так как древесина склонна к сминанию и изгибанию со временем. Лучше подходят опоры в виде свободно вращающейся балки.

В том случае, если стропила опираются друг на друга, получается распорная система. Распор передается на мауэрлат, что требует его жесткого закрепления. Безраспорная конструкция обходится дешевле, но она подвижна, не стабильна. Если на стропила будет оказана неравномерная нагрузка, статическая

устойчивость кровли нарушается. Распорные наслонные кровельные системы потребуют больших затрат, но по сравнению с первым вариантом они устойчивее. В то же время нельзя забывать, что устойчивость – основное преимущество распорной конструкции – будет сохраняться только до определенных значений нагрузки. Для того, чтобы представить себе разницу между двумя вариантами, можно обратиться к видеоматериалам.

Дополнительную опору подкосам и стойкам дают лежни. Они могут укладываться на внутренние стены или на столбики из кирпича. Независимо от способа укладки важно сделать тщательное выравнивание лежня по горизонтали. Качественное выравнивание верхней части лежней облегчает установку прогонов и стоек. Под лежнями обязательно прокладывается слой гидроизоляции, чаще всего – рулонной, как видно на видео.

Расчет размеров лежня выполняется исходя из способа укладки. Для кирпичных столбиков достаточно сечения 10×15 см. При укладке элемента на ограждающие конструкции и перекрытия рекомендуется сокращение его высоты до 5–10 см. Можно не обустраивать лежни, если кровля монтируется без подкосов. В таких случаях нижние части стоек связываются схватками.

Укладка прогонов проводится параллельно мауэрлату. Прогон является дополнительной опорой для стропильных ног и должен иметь собственную опору. Если здание имеет длинные пролеты, дополнительные опоры, например, шпренгели, выполняются обязательно. Наглядно увидеть конструкцию стропильной системы крыш с четырьмя скатами можно на фото и видео.

Правила монтажа

Безусловно, монтажные работы по обустройству стропильной системы будут отличаться в каждом конкретном случае. Несмотря на это, существуют правила, справедливые для любой стройки:

• Накосные стропила изготавливаются из усиленных материалов, так как во время эксплуатации именно на них приходится основная нагрузка.
• Сростка стропильных ног выполняется в тех местах, где они подвергаются наибольшей нагрузке, как правило, в верхней четверти.
• Для усиления конструкции устанавливаются подкосы и стойки, перпендикулярные к стропильным ногам.
• Для определения размера диагональных стропил делается расчет, но лучше изготавливать с небольшим запасом.
• При монтаже безраспорной системы нельзя выполнять врезку в мауэрлатный брус во избежание его ослабления. 
• Подкосы и стойки устанавливаются в местах всех стыков при сращивании стропильного бруса.
• Сращивать стропильные ноги лучше косым прирубом, стягивая места крепления стропил болтами.
• При укладке нарожников их верхняя часть немного подпиливается, чтобы обеспечить единую плоскость со стропильной ногой.
• Нарожники не должны сходиться в одном месте.

Последовательность работ

Монтаж стропильной системы начинается с обустройства мауэрлата. Не обязательна его укладка в деревянных домах, так как роль опоры в них будет выполнять верхний венец. Далее с помощью отвеса и ватерпаса устанавливается коньковый брус.

Именно он будет определять конструкцию будущей крыши, поэтому пространственное положение необходимо выдерживать максимально точно. Под коньковым брусом устанавливаются стойки.

Первый этап формирования крыши – установка стропильных ног. На этом этапе рекомендуется определить и заложить габариты свеса. В зависимости от климатических условий и месторасположения дома свес может доходить до одного метра. Минимальные размеры, рекомендованные специалистами – 0,5 метра.

Следующий шаг – формирование боковых скатов. Для этого устанавливаются промежуточные стропила и монтируются нарожники. Полуноги (нарожники) должны располагаться с боковыми скатами в единой плоскости. Во время монтажа требуется постоянно отслеживать их параллельность относительно друг друга. Последовательность выполнения этих этапов смотрим на видео.

После установки всех конструктивных элементов крыши выполняется обрешетка. Шаг обрешетки определяется исходя из особенностей кровельного материала. В некоторых случаях может потребоваться сплошной настил. Например, этот способ используется, если запланировано создание водонепроницаемого основания, так как большинство современных гидро- и пароизоляционных материалов для кровель укладывается на сплошное основание.

Преимущества четырехскатных крыш

Как видим, монтаж наслонной стропильной системы, в целом, несложен, но простота эта относительна. Поэтому стоит объективно оценить основные достоинства четырехскатных – шатровых и вальмовых крыш. Основные их преимущества заключаются в следующем:

• Хорошая устойчивость даже к сильным ветровым, снеговым и другим внешним нагрузкам.
• Возможность обустройства больших – до одного метра – свесов, являющихся защитой для стеновых конструкций.
• Низкая деформируемость.
• Равномерный прогрев скатов солнечными лучами.
• Возможность обустройства чердачного помещения или полноценной мансарды.

В чем подвох? Почему при таких преимуществах вальмовые крыши можно увидеть не столь часто? Причина этого – в недостатках таких конструкций:

• Важнейший «минус» – уже неоднократно отмечавшаяся сложность монтажа и материалоемкость работы.
• Сложность кровельных работ.
• Необходимо выполнять серьезный расчет, сделанный на профессиональной основе, иначе распределить нагрузку и определить оптимальные углы наклона практически невозможно.

Неверно выполненный расчет, малейшая допущенная ошибка, недостаточное внимание хотя бы одному из параметров – длине и ширине здания, виду кровельного покрытия, качеству древесины и т. п. – может привести к тому, что конструкция рухнет уже в первый год эксплуатации. Не лучший исход для крыши жилого дома.

В качестве совета можно порекомендовать только одно. Если вы решили делать четырехскатную крышу, как минимум, расчет необходимо доверить специалистам. Домашнее строительство – плохая площадка для экспериментов.

Таким образом, смонтировать стропильную систему четырехскатной (вальмовой или шатровой) крыши можно самостоятельно, но такие работы всегда выполняются «на свой страх и риск». Сложность конструкции и выполнения монтажных работ – это особенность таких кровель. Обустраивать кровлю самостоятельно можно только в одном случае – при наличии строительных навыков и умений.

Стропильная система четырехскатной крыши: устройство и монтаж

За историю человечества придумано множество кровельных конструкций. Одни модели подходят для зданий промышленного назначения, другие – для отличающихся особым изяществом произведений архитектурного искусства. При строительстве частных домов учитываются такие качества крыш, как простота, практичность, сравнительно небольшие затраты, внешний вид и соответствие специфике климатической зоны.

Краткий обзор стропильных систем и их особенностей

Наиболее популярны следующие виды конструкций:

Их стропила выглядят как опирающиеся на стены дома балки. При разной высоте стен получается скат с некоторым уклоном. Если высота одинаковая, то можно получить плоскую крышу, которая может быть использована в качестве террасы.

Для жилых домов односкатные кровли не очень подходят: они удобны для гаражей, бань.

Наиболее просты в изготовлении. Стропила соединены под конкретным углом и образуют 2 ската. Внешне выглядят как треугольные фермы.

Являются разновидностью двускатных крыш. Отличие состоит в наличии излома для обеспечения большего пространства для мансарды.

• Трехскатные (полувальмовые)

Такие кровли состоят из 2 трапециевидных и одного треугольного (в торце дома) скатов. Имеют наиболее презентабельный вид, но достаточно сложны в изготовлении.

• Четырехскатные (вальмовые)

В классическом варианте состоят из 2 вальм в торцах дома и 2 боковых трапециевидных скатов. Данная конструкция оптимально сохраняет тепло и обладает достаточной ветроустойчивостью.

К четырехскатным относятся и шатровые крыши, состоящие из сходящихся к центру четырех вальм треугольной формы. Их использование возможно лишь для зданий квадратной формы. Подходят они и для беседок.

• Крыша Судейкина

Напоминает сверху шатровую пологую крышу с подсоединенными четырьмя треугольными скатами. Преимуществами данной конструкции является то, что на ней не задерживаются влага или снег.

Также есть мансардные, чердачные, бесчердачные крыши.

Обзор стропильной системы четырехскатной крыши, конструкция

Конструкция четырехскатной крыши: 1 – конек; 2 – сдвоенная обвязка; 3 – клиновой пропил; 4 – обычные стропила; 5 – стропила крыши, пристыкованные к вальмовому стропилу; 6 – стык вальмового стропила со стропилами скатов крыши; 7 – клиновой запил в вальмовом стропиле; 8 – вальмовые стропила.

Скатные крыши прекрасно подходят для строительства загородных домов. В настоящее время их используют как для маленького домика, так и для коттеджа в несколько этажей.

Для подобного жилья создают стропильную систему четырехскатной крыши, придающую зданию эстетически привлекательный вид и позволяющую получить довольно большое помещение для мансарды.

При разработке конструкции стропил учитывают специфику кровли. При большом весе материала для кровли возрастает нагрузка на несущие элементы: их необходимо делать более прочными. Разрабатывая «скелет» крыши, необходимо учитывать снеговую и ветровую нагрузку.

Вид конструкции находится в зависимости от особенностей кровли. Говоря о четырехскатных крышах, как правило, имеют в виду вальмовые, которые состоят из 2 треугольников и 2 трапециевидных скатов.

Данный вид кровли не имеет фронтонов, но достаточно сложен в выполнении. Стропильные конструкции бывают в том числе шатрового типа. В данном варианте все скаты треугольной формы и равны по площади.

У многоскатной кровли стропильная система более усложненная, но при монтаже используется та же технология. Стропила при этом бывают висячими и наклонными. Наклонные целесообразно использовать при отсутствии промежуточных опор, роль которых выполняют стены постройки, а висячие подходят при наличии опор.

При ломаной крыше стропильная система представляет собой достаточно сложную конструкцию, зависящую от угла наклона и количества скатов. Протяженность стропил можно увеличить посредством использования подпорок.

При этом длина пролета становится значительно больше, чем при отсутствии дополнительной опоры.

Устройство, составляющие стропильной конструкции

После обустройства стропильной системы необходимо покрыть ее кровельным материалом. Статья – кровля крыши профнастилом поможет вам в этом.

А когда крыша будет готова, позаботьтесь о водостоках. Это очень важная деталь кровли. Как их правильно установить описано тут.

Целостная система стропильной конструкции состоит из многих элементов, основными из которых являются следующие.

Является основанием кровли и выполняет функции фундамента. Это бревно или брус, целью применения которого является равномерное распределение нагрузки от крыши по периметру стен и профилактика опрокидывания.

• Стропильные ноги

Изготавливают из брусьев или бревен. Они предназначены для удерживания веса кровельного пирога. Утеплитель располагается между ними, а обрешетка и контробрешетка монтируются на сами стропильные ноги.

Представляют собой длинный брус вдоль кровли. Он служит опорой для стропильных ног. Может быть использован один прогон или несколько.

Предназначены для переноса веса. Могут быть маленькими или большими. Располагающийся под коньком брусок из дерева помогает удерживать брус и некоторую часть веса переносит на затяжки.

Необходимы для надежности стропильной системы. Это подпирающие стропильные ноги наклонные бруски.

Предназначена для вентиляции пространства под кровлей. Данный элемент не входит в стропильную систему.

Монтаж и расчет стропильной системы

Стропила бывают диагональные и накосные.

Диагональные отличаются большей длиной. Поэтому иногда бывает необходимо спаривать доски для получения нужной длины.

При строительстве крыши нужно делать расчет как вальмовых стропил, так и остальных элементов крыши.

Помощницей станет известная любому школьнику теорема Пифагора.

Нужно подготовить заранее и разметочную рейку с нанесенными на нее отметками всех необходимых расстояний, что позволит избежать дополнительных замеров. Для стропильной системы понадобятся доски размером 150х50 мм. Из них же можно нарезать необходимые для обрешетки рейки.

Начинают монтаж с установки несущих балок 2 типов: мауэрлата, устанавливаемого вдоль периметра, и балок, которые размещаются поперек постройки для установления стоек.

Пользуясь отвесом и рейкой, нужно отметить локализацию и вертикальность конька, для закрепления которого применяют укосины.

Следующий шаг – установка диагональных стропил, для осуществления которого требуется четкий замер их длины. Расчет производится таким образом, чтобы низ стропила, немного выступая за край стены, служил чем-то вроде карниза для защиты стен от осадков.

Схема стропильной системы четырехскатной крыши: 1 – сдвоенная пара стропильных ног; 2 – обрешетка; 3 – подкос; 4 – мауэрлат; 5 – стойки; 6 – коротыш; 7 – опорная доска; 8 – прогон; 9 – стропила.

Затем необходимо установить промежуточный тип стропил, которые бывают центральными и угловыми. Первые должны быть длиннее конькового бруса, на который они устанавливаются. Их количество зависит от длины дома.

Верхняя часть угловых опирается на диагональные стропила. Чем ближе к углу постройки, тем их размер становится меньше. Минимальное количество центральных стропил должно быть как минимум 3 с каждой стороны конькового пролета.

Корректная укладка стропил требует точной разметки с обозначением мест крепления. Для этого следует определить 2 точки: одна находится на мауэрлате в самой середине по длине стены, вторая – в центре конькового бруса.

Центральное промежуточное стропило должно располагаться между ними. При необходимости использования лишь 3 стропил местоположение двух следует рассчитывать по простой схеме: по сторонам центрального стропила нужно измерить половину расстояния до бруса конька и в этих точках установить стропила.

Правильно сделанную стропильную систему очень легко подшивать софитом для кровли.

Технические характеристики поликарбоната можно узнать здесь.

А как обустроить мягкую кровлю своими руками узнаете по этой ссылке https://rooffs.ru/myagkaya/info/krovlya-svoimi-rukami.html

При большем количестве стропил они распределяются равномерно. Для расчета нужно длину бруса разделить на показатель, превышающий количество стропил на единицу. Полученное число – необходимое расстояние.

Длина центральных стропил измеряется несколькими способами.

Наиболее простым является использование специального справочника для строителей, в котором даны коэффициенты длины стропил в зависимости от размеров дома и высоты пролета конька.

Можно также уложить стропила на место крепления, очертить необходимые контуры спилов, не забывая о запасе под карнизы, и отпилить лишнее.

Другой способ: отмерить высоту конькового пролета, проекцию стропил на основание кровли и, применив теорему Пифагора, рассчитать длину стропила и прибавить к ней длину карниза.

Диагональные стропила измеряют аналогичными способами, соблюдая корректность измерения длин.

Соединение элементов стропил – один из наиболее важных моментов установки системы. Оно производится в точке пересечения двух диагональных, центральных и одного вальмового (центрального) стропила на коньковом брусе. На нем следует сделать надрез. Двойной скос нужно пропилить также на диагональных стропилах.

Угловые отмеряются на глаз. Материал для них (доски) укладывается на место крепления и подгоняется под необходимую длину. После разметки спилов производят отпиливание и крепление.

Во избежание лишней траты времени и появления отходов рекомендуется использовать шаблон в форме прямоугольного треугольника, который можно изготовить из обычной фанеры. При составлении любого проекта нужно учитывать угол наклона крыши, который непременно должен быть тождественным сделанному на шаблоне уклону.

К примеру, уклон крыши должен быть 5:10, а длины катетов шаблона при этом будут 40 и 80 см.

Чтобы определить расстояние для монтажа промежуточных угловых стропил, следует выбрать стропило, являющееся точкой отсчета. Как правило, она находится на мауэрлате. Отрезок до угла дома должен быть равен длине стропила (без карниза). Расстояние до места закрепления стропила и его проекция образуют квадрат.

Оставшиеся стропила (промежуточные) устанавливаются равномерно, при этом верхние крепятся на диагональном стропиле, а нижние — на мауэрлате.

При монтаже системы стропил следует помнить о влиянии параметров самого здания и материала для кровли на размер крыши. Учитывая довольно внушительные габариты загородных домов, при расчетах необходимо учесть также показатель провисания, влияющий главным образом на центральные диагональные и промежуточные стропила.

Выводы

• При всем разнообразии кровель четырехскатные являются оптимальным выбором для загородных домов.
• Четырехскатные кровли бывают нескольких типов.
• Стропильная конструкция состоит из многих элементов, каждый из которых выполняет определенную функцию.
• Монтаж стропильной системы четырехскатной крыши требует тщательных предварительных расчетов.

Подробное видео об устройстве стропильной системы вальмовой крыши:

конструкция, устройство, шаг стропил кровли, накосные и висячие элементы, мауэрлат, диагональная стропильная нога, схема опирания

Содержание:

Вальмовая крыша характеризуется большим количеством преимущественных моментов, среди которых выделяют привлекательную геометрию, равномерный прогрев и защита строения от осадков. Даже сильные порывы ветра не оказывают воздействия на такую конструкцию, так как она не имеет фронтонов. Если сравнивать ее с двускатной крышей, то можно отметить, что вероятность деформации вальмовой крыши намного меньше. Перечислять преимущества такой крыши можно очень долго, но нельзя забывать, что система стропильная вальмовой кровли — это достаточно сложная конструкция. Этот факт может стать весомой причиной при выборе типа крыши. Несмотря на это частные застройщики очень часто сооружают именно вальмовую конструкцию, благодаря ее сходству с четырехскатным остовом.

Некоторые особенности вальмовой крыши

При сравнении вальмовой и двухскатной крыши можно сразу заметить, что в устройстве вальмовой крыши отсутствуют вертикальные стенки фронтонов. Их заменяют треугольные скаты, располагающиеся с торцов. Благодаря этому визуальный и реальный объем крыши значительно уменьшается. С экономической стороны выгода от этого является спорным вопросом, так как при резке больших листов кровельного материала на вальмы происходит увеличение расходов.

Как и любое сооружение, вальмовая крыша условно делится на простые геометрические фигуры. Самый простой вариант имеет симметричные скаты: два в виде трапеции и два в форме треугольника. То есть вся конструкция состоит из четырех скатов, что послужило основанием для параллельного названия — четырехскатная крыша.

Боковой разрез вальмовой крыши имеет сходство с обычной двускатной крышей в форме треугольника. При визуальном осмотре в профиль можно увидеть трапецию, которая условно делится на прямоугольник с примыкающими по бокам развернутыми треугольниками. Форма трапеции определяется непосредственно застройщиком и зависит от отношения длины конька к длине карнизного свеса. Часть конструкции, которая имеет форму прямоугольника, возводится на основании кровельных стандартов по сооружению висячих и наслонных стропильных систем.

Вальмы, которые заменяют фронтоны, должны устанавливаться с определенным наклоном, так как конструкция предусматривает их соединение с наклонными сторонами трапеции. Именно устройство вальм является самым сложным этапом обустройства вальмовой стропильной системы. Тем, кто решит выполнить работу по аналогии с обычным скатным методом, можно сказать, что ничего из этого не выйдет. Все дело в том, что длина конькового прогона не соответствует длине ската, следовательно, стропильные ноги вальм в верхней части, а также примыкающие к ним треугольные части больших скатов, остаются без опоры.

В качестве опоры конструкцией предусмотрена установка особых накосных стропильных ног, которые соединяют коньковый брус и углы конструкции. Взгляд на вальмовую крышу сверху позволяет заметить, что накосные элементы представляют собой диагонали, по этой причине их второе название — диагональные. Кроме того конструкция вальмовой кровли подразумевает, что диагональ станет опорой для стропилин разной длины, установка которых выполняется под прямым углом к свесу. Эти разновеликие элементы называются нарожниками.

Таким образом, основными элементами вальмовой стропильной системы являются:

• Рядовые стропила вальмовой крыши, нижняя часть которых опирается на балки перекрытия или мауэрлат. В зависимости от типа опоры стропилины могут быть висячими или наслонными.
• Диагональные стропильные ноги, необходимые для соединения углов крыши и края конькового бруса. Такие элементы могут использоваться как для выпуклых углов вальмовой конструкции, так и при обустройстве вогнутых углов ендов.
• Нарожники — элементы, создающие плоскость вальмы и частей трапециевидных скатов, которые примыкают к диагональным стропилинам.

Описание диагональных стропил

Учитывая расположение диагональных стропилин, можно определить, что их длина будет больше, чем аналогичный параметр рядовых стропилин. К тому же, являясь опорой для нарожников, они принимают на себя довольно большую нагрузку. Все это приводит к выводу, что  диагональные стропильные ноги должны стать усиленными. Чаще всего для этого используют доски, предназначенные для рядовых стропилин, но спаренные между собой.

Спаренные накосы позволяют решить одновременно три задачи:

• Увеличение нагрузки без риска деформации стропильной системы.
• Получение цельного диагонального элемента  (наращивание стропилин приводит к ослаблению отдельных участков).
• Снижение расходов на монтаж стропильной системы (две доски будут стоить гораздо дешевле, чем цельный брус).

Значительная длина диагональных стропилин требует установки дополнительных опор, количество которых определяется длиной диагонали.

Опоры для диагональных элементов

Конструкция вальмовой стропильной системы независимо от размеров предполагает обязательное наличие опор, усиливающих диагональные стропильные ноги. При длине накоса больше 9 метров, то требуется установка не менее двух опор. Пролеты меньшей длины могут опираться на одну опору, расположенную в верхней части.

Опорой для диагональных стропильных ног могут служить:

• Вертикальные стойки, устанавливаемые непосредственно на перекрытие. Если перекрытие железобетонное, то под стойку обязательно подкладывают кусок гидроизоляционного материала.
• Подкосы, которые нижней частью упираются в лежень и располагаются под углом 45 градусов, причем величина угла наклона особой роли не играет.
• Шпренгели, которые выполнены в виде литеры «Т» в перевернутом виде. Этот элемент используется в тех случаях, когда диагональ нуждается в двух и более опорах (прочитайте также: «Элементы стропильной системы – из чего состоит конструкция, правила устройства»). При установке важно следить, чтобы основание шпренгеля располагалось перпендикулярно накосу. В большинстве случаев такие опоры размещают ближе к углу крыши, то есть в нижней части накосных стропил.

Дополнительные  опоры лучше всего изготовить из спаренных досок и установить в местах, где предполагается наибольшая нагрузка.

Конструкция опорных точек накосов стропил

Верхней частью накосная стропильная нога упирается в коньковый брус. Конструктивные особенности вальмовой крыши позволяют сделать это несколькими способами:

• Если конструкция крыши имеет один коньковый прогон, то накос упирается на консоль конька.
• Если стропильная система имеет два коньковых прогона и рядовые стропилины из досок, то накосы должны упираться на шпренгель, основание которого лежит на коньковых прогонах.
• Если конструкцией предусмотрено наличие двух прогонов, а стропила выполнены из бруса, то вместо шпренгеля используют прибоину. Этот элемент выполняется из обрезка доски толщиной более 5 см и соединяет между собой рядовые стропилины недалеко от конька.

В зависимости от способа посадки верхнюю часть накоса подрубают. Крепить диагонали можно гвоздями, при этом допускается усиление скруткой из проволоки или металлическим хомутом.

В нижней части диагональные стропилины вальмовой крыши с опиранием на мауэрлат крепятся с помощью металлических скоб или уголков непосредственно к мауэрлату или к специально установленной угловой балке.

Устройство нарожников

Посредством нарожников формируются вальмы и треугольные части больших скатов. В верхней части элемент упирается на диагональную стропилину, внизу — на мауэрлат или балки перекрытия.

Нарожники устанавливаются двумя способами:

• С помощью врубки. В диагональных стропилинах вырубают гнезда на расстоянии 20 см друг от друга, при этом следует помнить, что врубка нарожников смежных скатов не должна выполняться напротив друг друга.
• Монтаж черепных брусков, которые будут выступать в качестве опор для нарожников. Для этого берут бруски 5*5 см и наколачивают их на нижнюю часть накоса. Этот вариант считается более эффективным, так как врубка может ослабить прочность и устойчивость накоса. Кроме того использование такого способа позволяет располагать нарожники напротив друг друга.

Крепление нарожников в нижней части выполняется по аналогии установки рядовых стропильных ног.

Монтаж простой вальмовой стропильной системы

Самым простым способом возведения вальмовой крыши является покупка готовой стропильной системы и ее установка. Но строительство вальмовой стропильной системы своими руками доставит большее удовольствие и позволит создать конструкцию, соответствующую всему строению. Чтобы убедиться в собственных силах, можно потренироваться на небольших постройках, например, возвести четырехскатную крышу над беседкой или летней кухней.

Создание простейшей вальмовой крыши проходит в несколько этапов.

Этап 1. Создание модели крыши и составление проекта.

Строительству любой конструкции предшествует этап проектирования. Это помогает определить форму конструкции и приобрести нужное количество материала. Простая вальмовая крыша не требует составления сложного чертежа, достаточно от руки нарисовать примерную схему стропил вальмовой крыши.

Чтобы составить простейший проект вальмовой крыши достаточно выполнить действия, описанные в следующей инструкции:

• Определяются параметры строения, согласно которым составляется примерный чертеж крыши в профиль и анфас. Чтобы рисунок соответствовал реальным параметрам, необходимо выбрать масштаб, чаще всего выбирают 1:25. Это означает, что размера в действительности следует разделить на 25.
• Выбрать оптимальную высоту крыши помогает рисунок контура крыши, причем в нескольких вариантах. У наиболее подходящего рисунка измеряют угол наклона скатов.
• Далее на рисунке отмечают точки установки наслонных стропильных ног, при этом каждую сторону нужно разделить на равные участки. Шаг стропил вальмовой крыши должен быть оптимальным, чтобы не увеличивать расход строительного материала, но и не усиливать конструкцию дополнительной контробрешеткой.
• Следующим шагом определяют длину конька. При этом следует помнить, что эта часть конструкции должна соединять целое количество стропильных ферм. С обеих сторон длинной стороны нужно отложить одинаковые отрезки.
• На основании рисунка высчитывается необходимое количество материала.

Количество крепежных элементов определяется числом стропильных ног, с учетом всех узловых креплений. Для каждой стропилины нужно приобрести по два уголка. Доски лучше всего покупать с небольшим запасом, чтобы была возможность устранить случайные ошибки в строительстве. Если конструкция возводится на бетонной или кирпичной коробке, то следует позаботиться о приобретении бруса, из которого будет сооружаться мауэрлат для вальмовой крыши.

Этап 2. Монтаж основной части.

Для удобства работы опытные строители рекомендуют сделать вспомогательные леса.

Монтаж вальмовой стропильной системы начинается с устройства коньковой части:

• Непосредственно посередине стенок, к которым будут примыкать вальмы, прибивают по одной доске. Между ними натягивают строительный шнур, который должен проходить строго по центральной оси.
• С одного из торцов строения прикладывают две стропилины, их пересечение должно проходить под шнуром. Отмечают линию спила верхней пятки стропильной ноги с учетом конькового прогона толщиной около 5 см. Спиливают необходимую часть элемента, чтобы конвертная крыша получилась необходимой формы.
• По сделанной заготовке напиливают остальные стропилины. При этом следует помнить, что при возведении вальмовой крыши с висячими стропилами учитывается длина карнизного свеса.
• Собирают фермы из двух стропильных ног и крепят их на один гвоздь.
• Через все фермы устанавливают коньковый брус и прибивают к нему стропилины.
• В нижней части наслонные стропилины крепятся к мауэрлату, висячие стропила вальмовой крыши — к балкам перекрытия. В обоих случаях крепление выполняют с помощью металлических уголков.
• Ранее прибитые вспомогательные доски можно убрать, так как нужды в их потребности больше нет.

Этап 3. Строительство вальмовых скатов.

Стропила вальмовой части крепятся по аналогии рядовых стропильных ног: верх фиксируется гвоздями, низ — посредством уголков к мауэрлату или верхнему бревну.

Установку выполняют следующим образом:

• Выставляют первую диагональную стропилину и ставят отметку на месте спила. При этом нижняя часть элемента должна располагаться в углу крыши.
• Отпиливают элемент по намеченной линии и фиксируют его: верх — с помощью гвоздей, низ — уголками.
• Остальные диагональные стропила устанавливаются по аналогичной схеме.
• Для заполнения вальмового ската нарожники примеряются и устанавливаются индивидуально.
• После этого переходят к монтажу нарожников основных скатов.

После установки всех элементов стропильной системы выполняют следующее: с помощью проволочной скрутки каждую вторую стропилину привязывают к бревну второго ряда или к деревянным пробкам, которые предварительно закладывались в стены. Кроме того проволочная скрутка может быть заложена в кирпичную кладку или между блоками в процессе возведения стен. При этом следует помнить, что от верха до места расположения скрутки должно быть не меньше трех рядов кирпича или двух рядов блоков.

Готовую стропильную систему закрывают обрешеткой. Если покрытие будет мягким, то обрешетка должна быть сплошной из досок, фанеры или плит OSB. Жесткие кровельные материалы можно укладывать на обрешетку из бруска, прибитого с определенным шагом.

Возведение сложной вальмовой кровли

Каркас сложной вальмовой крыши возводится в аналогичной последовательности, но с небольшими доработками. Например, диагональные стропилины должны фиксироваться более прочным способом, с установкой дополнительных опор. Коньковая часть устанавливается после монтажа опорной рамы, включающей в себя лежень внизу и коньковый прогон сверху.

Возвести стропильную систему вальмовой крыши намного труднее, чем обычную двускатную конструкцию. Однако четырехскатная крыша выглядит более привлекательной и над домом, и над легкой постройкой.

Испытав свои силы при возведении вальмовой крыши над беседкой или другим бытовым строением, можно добиться хорошего результата в самостоятельном строительстве четырехскатной крыши над жилым домом.

Четырехскатная крыша — монтаж, угол наклона, стропила, узлы, видео

Определяясь с видом кровли, большинство владельцев частных домов акцентируют свое внимание на экономии расходов при ее возведении. Однако сторонники долговечности и надежности понимают, что лучшим вариантом для жилого здания будут именно четырехскатная крыша. Она обеспечивает равномерность прогрева всей площади, является надежной защитой от осадков и привлекает нестандартным внешним видом. Только построить четырехскатную крышу под силу лишь профессионалам.

Виды вальмовых крыш

Отсутствие щипцов и фронтонов – главное отличие  четырехскатной кровли. В зависимости от конструктивных особенностей выделяют 3 вида крыш:

1. Шатровая – напоминает своим видом пирамиду, в которой скаты, представленные в форме равнобедренных треугольников, выходят с одной точки. Устройство шатровой четырехскатной крыши подходит только для квадратных зданий.
2. Вальмовая – состоит из двух трапеций, сходящихся в коньке, и двух вальм (треугольных скатов), прилегающим к крайним точкам коньковой балки. Возводиться на зданиях прямоугольной формы.
3. Полувальмовая – крыша, обладающая жилым подкровельным пространством за счет срезанных фронтонов.

В независимости от выбранного вида кровли, при построении стропильного каркаса возникает масса сложностей.

Как сделать 4 скатную крышу: алгоритм работ

Монтаж вальмовой кровли состоит из следующих этапов:

1. Расчет материалов, необходимых для стропильного каркаса, паро-, тепло- и гидроизоляции, а также завершающего внешнего покрытия.
2. Сбор всех инструментов, используемых при строительстве крыши.
3. Подготовка дерева для стропильной системы: распил досок и обработка их различными антисептическими и противопожарными средствами.
4. Монтаж каркаса.
5. Установка паро-, тепло- и гидроизоляционных слоев.
6. Монтаж кровельного покрытия.
7. Завершающие работы, связанные с установкой доборных элементов.

Важным моментом является и монтаж вентиляционных устройств, которые необходимы для поддержания здорового микроклимата в доме.

Угол наклона вальмовой крыши

На значение данного параметра влияет несколько факторов:

• снеговая и ветровая нагрузка;
• тип кровельного материала;
• эстетический вид здания.

Соответственно, если в зимнее время выпадает чрезмерное количество осадков, угол наклона скатов должен быть максимальным. В ветряной же местности конек вальмовой крыши лучше опустить. Кроме того, при расчетах следует учитывать максимальное и минимальное значение угла наклона самого кровельного материала, при котором не будут нарушены его функции и свойства. К примеру, у шифера рекомендуемое значение находится в приделах 15-65°. Нарушение указанных границ может быть чревато затеканием влаги в стыки между листами кровельного материала.

Если же брать во внимание практичность, то при использовании чердака в качестве жилого пространства, стоит рассчитать оптимальную высоту потолка. Ее значение может колебаться в приделах 1,9-2,1 м. Но экономичней строить крыши с минимальным углом наклона, так как материала на них израсходуется меньше.

С эстетической стороны, презентабельными являются кровли, высота которых составляет ½ высоты первого этажа.

Расчет стропильной системы вальмовой крыши

В мире инновационных технологий можно рассчитать материал для вальмовой крыши в онлайн режиме. Необходимо лишь знать следующие параметры:

• длину основания;
• ширину основания;
• угол наклона кровли;
• длину торцевых свесов;
• длину боковых свесов;
• шаг стропил.

На результат расчета могут повлиять такие значения как ветровая и снеговая нагрузка, сорт древесины, высота до конька здания и прочие. В общем онлайн-инструменты сегодня дают возможность без особых инженерных знаний предусмотреть примерное количество необходимого материала для построения вальмовой крыши и соответственно, финансовых затрат. Однако лишь профессионалы могут и должны составлять расчеты.

Лучше, чтобы над созданием проекта вальмовой крыши работали опытные специалисты. Так как незначительные ошибки при расчетах, весомо влияют на надежность и долговечность кровли.

Монтаж стропильной системы классической вальмовой крыши

Так, как квадратных строений гораздо меньше по сравнению с прямоугольными, четырехскатные кровли чаще возводят классического типа. Материал для стропил крыши должен состоять только из качественного высушенного дерева. Весь процесс стройки можно разделить на несколько этапов.

Перекрытие

При возведении стен и заливке армопояса специалисты предусматривают своеобразную нишу по всему периметру под опорные брусья перекрытия. Именно на них укладываются потолочные балки. Между деревом и стеной обязательно закрепляют пару слоев гидроизоляции.

Если ниша не была предусмотрена строителями, балки перекрытия монтируются непосредственно на мауэрлат, установка которого описана ниже. Шаг между досками подбирают в зависимости от параметров утеплителя. Для обеспечения жесткости перекрытия между балками гвоздями закрепляют деревянные перемычки.

Забивать гвозди в дерево следует немного под углом, в противном случае – пиломатериал может растрескиваться.

Укладка мауэрлата

Работы по монтажу деревянного каркаса начинают с установки мауэрлата – бруса значительного сечения (100х100, 100х150), который закрепляют по всему периметру строения. Соединения по длине отдельных участков осуществляются внахлест, как это указано на картинке.

Брус укладывают на слой гидроизоляции, чаще всего – рубероид.

Если стены здания выполнены из кирпича или газобетона для установки мауэрлата предварительно заливают железобетонный пояс, в который заранее вкладывают металлические шпильки с шагом 10-12 см для дальнейшего монтажа бруса.

Диаметр крепежных элементов должен примерно составлять 1 см. Их длина рассчитывается с учетом сечения дерева.

Монтаж вертикальных стоек и коньковой балки

Один из наиболее важных моментов построения стропильного каркаса – выставление прогона. Он должен находиться строго посередине строения. Для этого специалисты отбивают диагонали при помощи нитки, несколько раз перемеряют расстояния от стен до прогона.

Опоры для конькового прогона устанавливаются с примерным шагом 3-4 м, в зависимости от длины здания. Для сохранения их вертикального расположения монтируют временные подкосы. Крепления вертикальных стоек к горизонтальной балке осуществляется прямым стыком или прямым прирубом. Правильность установки прогона сверяют при помощи строительного уровня.

Фиксация боковых наклонных элементов

Прежде, чем приступать к монтажу боковых стропил, на коньковой балке размечают места их фиксации. Как правило, шаг размещения составляет 50 до 150 см. Крепление их верхних концов ничем не отличается от того, что применяется при построении двухскатной крыши. Стропила зарезаются под углом 45⁰ и состыковываются на гранях коньковой балки. Все образовавшиеся верхние узлы стропильной системы вальмовой крыши фиксируются гвоздями и укрепляются металлической или деревянной пластиной.

Нижние концы боковых ног могут монтироваться двумя способами, представленными на рисунке ниже.

Первую схему опирания стропил на мауэрлат применяют, если четырехскатная крыша будет иметь выпуск. Как правило, такие свесы требуют доращивания стропильных досок дополнительными пиломатериалами. Дерево необходимой длинны фиксируют к нижним концам стропил при помощи гвоздей.

Для деревянных, каркасных или зданий из легкого бетона (тем, которым противопоказаны распорные нагрузки) применяют систему со скользящими каркасными элементами. Крепежные детали в данном случае представлены двумя металлическими составляющими. Первая часть фиксирующего узла монтируется на мауэрлат, вторая – на стропила. Между собой они соединяются при помощи длинной прорези.

Скользящие элементы крепления рекомендуют применять и для скрепления стропил на коньковой балке. Таким образом, можно избежать деформационных процессов кровли при усадке дома или сезонных сдвигов стен.

Установка диагональных стропил

Накосные стропила для четырехскатной крыши несут основную нагрузку. Поэтому к их монтажу относятся особенно внимательно. Для обеспечения надежности диагональным опорам их спаривают из двух досок. Данный метод актуален и при необходимости удлинения каркасного элемента.  Ведь стандартная длина пиломатериалов (не более 6 м) часто является недостаточной. Кроме того, сдвоенная стропильная нога выдерживает ту же нагрузку, что и брус равнозначного сечения.

Срощенные диагональные стропила вальмовой крыши дополнительно подстраховывают подкосами и шпренгелями. Последний элемент конструкции представляет собой соединение балки и перпендикулярной ей стойки, которая подпирается укосами с двух сторон.

Узел опирания диагональных ног на коньковой прогон

Угловые стропила верхними концами крепятся к прогону, образуя своеобразный узел. На сложность его формирования влияет количество коньковых балок. Консоли выступают вперед относительно подстропильной рамы на 15 см, если по проекту предусмотрен один прогон.

Диагональные ноги подрезают под определенным углом и соединяют на консоли, закрепляя гвоздями. Надежности узлу придает дополнительная металлическая или деревянная накладка, которую именуют еще бобышкой.

Если подкровельное пространство планируют использовать под жилое помещение, предусматривают монтаж двух прогонов. Тогда на концах коньковых балок закрепляют шпренгель (в случае срощенных диагональных ног) или деревянную планку (если диагональные стропила представлены брусом), толщиной не менее 5 см. К этим дополнительным элементам и закрепляют накосные стропильные ноги по схеме, указанной выше.

Нижние концы диагональных ног монтируются к мауэрлату. В качестве крепежных элементов в данном случае используют гвозди и хомуты. Стропилу так же иногда дополнительно страхуют угловой планкой, как это представлено на рисунке ниже.

Закрепление недостающих элементов

Укороченные стропила или полуноги боковых скатов и вальм монтируют к диагональным ногам в шахматном порядке. В большинстве случаев, предварительно подрезанные доски закрепляют 2-мя гвоздями с обеих сторон. Но больше повысить несущую способность узла можно другим способом крепления.

Одним из таких способов является применение отрезков брусков (смотрите рисунок выше). Их фиксируют между укороченными стропилами по нижнему краю доски. В результате стропила становиться двутавровой, что значительно увеличивает показатели ее несущей способности.

Завершающие работы по стропильному каркасу и четырехскатной крыше

Последний этап сборки каркаса – монтаж подкосов и растяжек. Первые – представляют собой деревянные балки, которые устанавливаются под углом в 45 ⁰ между лежнем и боковыми стропилами. Вторые – соединяют между собой элементы каркаса для придания большей жесткости конструкции.

После того, как стропильная система собрана, приступают к монтажу паро-, тепло и гидроизоляции, обрешетки, а так же самого кровельного материала.

Для закрепления вышеуказанного материала можно посмотреть видео.

Монтаж стропильной системы четырехскатной крыши — видео