Кровля своими руками

Стропильная система вальмовой крыши

Вальмовая крыша, как, впрочем, и любая другая, предполагает наличие в основе каркаса и стропильной системы, на которых и держится вся конструкция. Именно поэтому к возведению стропил необходимо подходить крайне ответственно.

?Шатровую стропильную систему четырехскатной крыши ставят, обычно, только на квадратные дома, так как вымерять угол уклона на прямоугольный дом будет сложно.

Перед тем, как приступать непосредственно к процессу строительства, следует выполнить полный чертеж и план стропильной системы. Это поспособствует более легкому и быстрому монтажу. Для того, что – бы выполнить чертежи и начать расчет стропильной системы вальмовой крыши, следует, для начала, определиться с желаемым уклоном скатов крыши.

Чем больше уклон, тем больше материала для возведения кровли потребуется. Таким образом, точный расчет стропильной системы вальмовой крыши становится гарантией, не только хорошего внешнего вида и прочности кровли, но и простоты возведения.

Устройство стропильной системы вальмовой крыши

Перед тем, как начать возведение стропильной системы четырехскатной крыши, следует уложить мауэрлат. Именно на него в дальнейшем будет опираться вся стропильная система вальмовой крыши. Процессу укладки мауэрлата предшествует процесс оборудования армированного пояса из железобетонных конструкций. Он поможет усилить несущие способности стен, а так же станет подходящей горизонтальной. Достаточно ровной, поверхностью для дальнейшей укладки мауэрлата.  Если здание строится из кирпича или камня, то по верху стены необходимо выставить опалубку, в которую вставляется каркас из арматуры и заливается бетон.

Следует проследить за тем, что бы при заливке бетона соблюдалась горизонтальность уровня по всему периметру здания.

Когда устанавливается арматурный каркас, к нему необходимо прикрепить оцинкованные металлические шпильки, диаметром не менее  1 см. Длина их должна быть такой, что бы вершины их выступали на 3-5 см из бруса мауэрлата. После того, как бетон станет прочным, верхнюю его часть промазывают битумом и поверх наклеивают рубероид. Это необходимо для того, что бы предохранять древесину мауэрлата от гниения и прочим последствиям от влияния окружающей среды. На этом этапе и становятся нужны выступающие шпильки. На них насаживаются бруски с заранее просверленными отверстиями. Вся конструкция закрепляется гайками.

Брусья для стропил


Как правило, для изготовления мауэрлата каркаса четырехскатной вальмовой крыши, применяется деревянный брус. Сечение его должно составлять 10 на 15 см или 15 на 15 см.

При покупке бруса обращайте внимание на то, что он должен быть хорошо высушен и обработан антикоррозионными веществами.

Следующим этапом становится установка на мауэрлат центральной балки. Она должна располагаться параллельно будущему коньку, к которому крепятся стойки, поддерживающие часть стропильной системы.

Стропильная система вальмовой крыши: составляющие элементы

Каркас вальмовой крыши состоит из следующих элементов:

  • прогон;
  • опорная доска;
  • мауэрлат;
  • обрешетка;
  • затяжки;
  • подкосы;
  • нарожники;
  • стропила рядовые;
  • стропила диагональные;
  • стропила накосные.

Стропильная система полувальмовой крыши состоит из тех же элементов конструкции.

Таким образом, детали крыши образуют стропильную ферму, в основании которой  — несколько треугольников. А, как известно, треугольник – самая жесткая геометрическая фигура. Следовательно, и ферма будет иметь высокие показатели жесткости. Основными несущими элементами конструкции являются стропильные ноги. Их установка производится в соответствии с выбранным углом наклона ската кровли.

Мауэрлат необходим для равномерного распределения массы всей стропильной системы крыши, всех ее элементов, на стены здания. Стропильные ноги нижними торцами опираются на наружные стены здания. Верхние торцы стропильных ног опираются на подконьковый брус, либо на промежуточные прогоны. Промежуточные прогоны и подконьковый брус имеют свое немаловажное предназначение. Они передают нагрузку  на несущие стены, при помощи системы стоек.

В зависимости от типа кровельного материала, выбранного сечения, стропильные ноги располагают на расстоянии до 2м друг от друга. Благодаря стропилам, крыша способна выдерживать любые влияния: вес кровельного покрытия, давление от осадков, нагрузку, создаваемую ветром.

Различают стропила двух видов:

Невозможно недооценить важность скользящих опор для стропил, ведь на 50% именно благодаря им кровля крепиться надежнее держится на доме.

Висячие опираются на две опоры, без промежуточной поддержки. Например, на стены сооружения. Вальмовая стропильная система такой конструкции работает на сжатие и изгиб. Так же конструкция создает распирающее горизонтальное усилие, которое передают стенам. Подобное усилие можно снизить посредством металлической или деревянной затяжки, соединяющей стропильные ноги. Затяжку можно расположить в основании стропил. В данном случае, она будет нести функцию балки перекрытия. Это наиболее популярный вариант при возведении мансардной или чердачной крыши. Так же затяжку можно расположить выше. В таком случае, никаких функций она не будет иметь, кроме закрепляющих.

Чем выше располагаются элементы затяжки, тем мощнее и крепче должны быть балки и системы креплений стропильной системы.

Наслонные стропила

Наслонные стропила, как правило, устанавливаются в тех домах, где имеются столбчатые опоры либо средняя несущая стена.  Торцы наслонных стропил опираются на наружные стены здания. Соответственно, средняя часть стропильной системы опирается либо на несущую внутреннюю стену, либо на опоры. Элементы данной стропильной системы функционируют аналогично балкам – на изгиб. При соответствующей периметру здания — ширине стропильной системы, крыша выйдет более легкой, потребуется гораздо меньше затрат на пиломатериалы. Соответственная, такая система более выгодна с точки зрения экономических затрат.

В процессе монтажа стропильной конструкции, наслонные и висячие фермы вполне можно чередовать. Так, например, в местах, где отсутствуют промежуточные опоры, используется вариант висячих стропил. В тех местах, где промежуточные опоры в наличии, используют наслонный вариант. Наслонные стропила монтируют в том случае, если расстояние между опорами не более 6 метров. Если имеется в наличии дополнительная опора, то ширину перекрытия можно увеличить наслонными стропилами до 12 метров.  Если имеются еще две дополнительные опоры – то до 15 метров.

Для того, что бы соединение было более прочным и надежным, его можно закрепить дополнительными саморезами или болтами, нагелем и скобой. Что бы соединить между собой составные части затяжек, используют зуб, болты и накладки из прочного металла.

Помните, что согласно требованиям СНиП, возведение стропильной системы должно происходить в соответствии с техническими правилами безопасности.

Очень часто конструкция стропильной системы вальмовой крыши состоит из конструктивных элементов, таких как шпренгель, который необходим для усиления прочности накосных стропил. Как правило, элементы стропильной системы выпускаются из дерева, а точнее из хвойных пород. Предварительно их высушивают до такого состояния, пока влажность будет составлять около 15%.

В случае, когда предполагается устанавливать стропильные ноги с большими пролетами, это не только увеличивает их длину, но и придает еще большую прочность. Так же, для того, что бы конструкции стали более защищенными от воздействия окружающей среды, их необходимо покрывать защитными растворами. Такая операция может показаться затратной, однако обработка поспособствует увеличению срока службы стропильной системы.

Последовательность укладки стропил

Устройство стропильной системы четырехскатной вальмовой крыши начинают с установки стоек в вертикальном положении. Их задача поддерживать коньковый брус. Те стойки, которые держат конек, должны крепиться к центральной балке специальной системой укосин. Только после этого можно приступить к креплению диагональных стропил, в качестве которой, чаще всего, используют обрезную доску, сечение которой составляет 5 на 15 см.

Стропильная система вальмовой крыши

Главными элементами в стропильной системе являются диагональные или накосные стропила. Именно на них ложится основная нагрузка от кровли. Поэтому очень важно правильно установить данные элементы кровли, от этого зависит целостность и долголетие всей конструкции.

Есть несколько правил, которые желательно соблюдать, когда возводится стропильная система вальмовой крыши  или стропильная система полувальмовой крыши:

Необходимо, чтобы диагональные стропила были одной длины, ведь именно от этих элементов зависит свес кровли.

Свесы кровли должны делаться на расстоянии 50-60 см. В регионах, где более сильные ветровые нагрузки, длина свеса может достигать 1 метра.

Необходимо внимательно отнестись к стыковке диагональных стропил, центрального стропила со стороны торца здания, а так же конькового бруса.

Конструкция стропильной системы так же влечет установку накосных стропил, после чего, с определенным шагом монтируются обычные рядовые стропила. Расстояние между стропильными ногами рассчитывается с учетом размеров теплоизоляционных плит. Стандартно – расстояние между рядовыми стропилами берется как 60 см. Данные стропила закрепляются к коньковому брусу и мауэрлату при помощи саморезов, а так же способа врубки. Кроме того, необходимо отметить, что стропила можно дополнительно фиксировать постановкой верхних стяжек и ригелей.

Так же  не стоит забывать про шпильки, на которые происходит крепление мауэрлата. Нельзя допустить, что бы рядовые стропила упирались в эти места.  Так как это может принести лишние проблемы с креплением и врубкой. К диагональным стропилам необходимо закреплять по одному нарожнику с каждой из сторон.  Укороченные стропильные ноги связывают мауэрлат и стропила. Они не должны соединяться в одном месте с накосными стропилами.

Монтаж нарожников

Нарожники и рядовые стропила необходимо устанавливать параллельно друг другу, под прямым углом, то есть 90°, относительно конькового бруса.

Для усиления конструкции под стропила следует обязательно монтировать подкос и врезать стойки в балки перекрытия.

В случае если нижние стропила рассчитываются на сжатие, то скаты выходят более крутыми. В таком случае основная нагрузка будет происходить от верхних скатов и ветра.

Следует дополнительно закреплять стропила анкерными соединениями, во избежание срыва крыши ветром.

За счет стоек возможно снизить нагрузку на балки перекрытия. Стойки следует устанавливать в местах, где пересекаются стропильные ноги и подкосы. При этом нижние части стоек должны упираться в балку перекрытия над внешней стеной.

Устойчивость крыше можно придать за счет, так называемых, схваток, которыми скрепляют наслонные вальмовые стропила на нижних частях скатов. По низу затяжек стропильной системы устраивают опорные брусья.

Усиление стропильной системы

В том случае, когда уклон вальмовой крыши не слишком большой (что влечет снеговые нагрузки), необходимо провести усиление стропильной системы. Для этого необходимы шпренгельные фермы и сами шпренгели.

Что же такое шпренгель? Это брус, который следует укладывать на две стороны так, что бы они сходились углом. На данный брус необходимо установить вертикальные стойки, которые будут поддерживать диагональное стропило. Это можно проводить не только в верхней части, но и в нижней части накосного стропила.

В случае если необходимо усилить верхнюю часть, то следует использовать шпренгельную ферму. В таком случае вертикальная стойка усиливается за счет пары подкосов. На этом этапе основная работа по устройству стропильной системы – заканчивается.

Обрешетка

Завершающим этапом становится монтаж обрешетки, которую принято выполнять из брусков. Сечение брусков составляет 5 на 5 см, или из доски, толщина которых 20 – 25 см.  Обрешетка имеет несколько видов: сплошная или с зазорами. Шаг обрешетки следует выбирать  по размеру и виду кровельного материала.

Таким образом, стропильную систему вальмовой крыши собирают в несколько этапов: сбивается каркас в виде буквы «П», после на него укладываются прогоны, стропила. Далее производится усиление конструкции.

По материалам сайта: http://www.svoidomstroi.ru