Стропильные системы кровли: расчёт и схемы вальмовой крыши — RMNT — медиаплатформа МирТесен

Как обустроить двускатную полувальмовую крышу. Выполнение деревянной стропильной системы. Пошаговая инструкция по строительству.

Ценные преимущества полувальмовой стропильной системы

Многие люди считают дизайн дома с такой усеченной крышей достаточно привлекательным. Хотя изначально их строили исходя из особенностей климата, на сегодня и датская, и голландская крыша – это уже классика архитектуры. Тем более что в условиях плотной городской застройки укороченные скаты в какой-то мере решили проблему пространства.

С самого начала полувальмовые крыши были достаточно высокими, чтобы противостоять плохой погоде. Сегодня эти условия уже необязательны. Но даже при небольшой высоте конька проектирование и устройство таких крыш все еще достаточно трудоемкое.

Подобная кровля в ее классических вариантах до сих пор наиболее популярна в Дании и Голландии. Однако у полувальмовой крыши есть несколько подвидов и модификаций, которые далеко ушли от каркаса по датской или голландской схеме:

Все виды полувальмовых крыш

Из всех видов четырехскатной кровли самой совершенной и продуманной считается именно голландская полувальмовая. Она сочетает в себе сразу все преимущества и четырехскатной, и двускатный стропильной системы, но при этом лишена их недостатков.

Так, например, двускатная конструкция считается слишком простой и примитивной, зато под ней получаются достаточно просторные мансарды, у которых минимум две стены – вертикальные, что довольно удобно. А вот под классической вальмовой крышей места остается мало, к тому же все стены — наклонные.

Под полувальмовой кровлей (датской или голландской) в мансарде уже имеются вертикальные стены, на которые можно устанавливать не мансардные, а обычные окна. При этом верхушка дома не потеряет ни в своей функциональности, ни во внешнем виде.

Проблема вальмовых мансард состоит в том, что каким бы уютным ни получилось подкровельное пространство, наклонные стены психологически «давят» на человека, и находиться в таком помещении не всем комфортно.

Вот почему крайне важно, когда хотя бы две плоскости выглядят более привычно. Кроме того, для окон это тоже имеет значение: несмотря на самую качественную гидроизоляцию, мансардные окна часто подвержены протечкам. Что уж говорить, если вы открыли окно и забыли про него, а на улице пошел дождь.

У голландской кровли две вальмовые части «срезаются», лишь слегка нависая сверху. У датской напротив — вальмовая часть с двух сторон начинается ниже конькового элемента, а сверху образуются небольшие фронтоны. Их часто используют для обустройства окна, а пространство под ним продолжают до пола гипсокартонной перегородкой.

Одним словом, полувальмовая крыша отличается от классической четырехскатки тем, что треугольные скаты у нее как бы открывают большую часть фронтона. У обоих видов это происходит по-разному: у голландских крыш открывается нижняя часть фонтана, а у датских – верхняя. Благодаря этим различиям такая крыша делится по своей конструкции на два вида: двускатная полувальмовая и четырехскатная полувальмовая:

Виды полувальм: датская и голландская

Стропильную систему полувальмовой крыши называют одновременно и самой сложной, и самой совершенной. Ее придумали и реализовали впервые 300 лет назад на побережье балтийского моря, что было продиктовано влажным и снежным климатом.

Полувальмы необходимы не ради эстетического эффекта, хотя и он важен. Такие элементы хорошо закрывают конек от ветра, тем самым существенно снижая ветровую нагрузку на всю стропильную систему.

Неудивительно, что полувальмовые крыши обычно раньше строили на домах, которые расположены в степях или на ветреном побережье. Вот почему при строительстве дома всегда есть смысл сначала узнать о ветровой и снеговой нагрузке в вашей местности. Дело в том, что эти параметры обычно ставят при выборе формы крыши в довольно жесткие рамки, но совсем не плохо, если одним из рекомендуемых вариантов окажется именно датская форма. Ведь смотрится она на доме замечательно!

Главная сложность устройства полувальмовой крыши состоит в том, что даже при самом дотошном подходе и точном измерении всех деталей часто оказывается так, что приходится что-нибудь подрезать и корректировать. Здесь всю стропильную конструкцию собирают как лего, и не всегда детали подходят друг другу.

Абсолютно точных размеров можно достичь только в заводских условиях на специализированных линиях изготовления подстропильных каркасов. Поэтому имеет смысл заказать готовые фермы, чтобы не беспокоиться о геометрии своей кровли. В случае с двускатной крышей небольшие погрешности особой роли не сыграют, но у вальмовой кровли отдельные элементы могут не сойтись в контрольных точках, что повлечет за собой немало проблем.

Кроме того, у полувальмовой кровли достаточно много швов и мест соединений скатов, а это – потенциально слабые места для протечек или нарушений целостности кровельного покрытия. Поэтому придется немало потрудиться, чтобы достичь абсолютной герметичности всего кровельного покрытия на такой крыше.

Устройство полувальмовой крыши

Полувальмой называют небольшой скат или сектор крыши, располагающийся между короткими наклонными стропилами со стороны фронтона.

В современных конструкциях полувальмового типа используют два варианта компоновки:

В последнем случае между коньком и верхней кромкой полувальмы остается вертикальный участок фронтона, который почти всегда оборудуется вентиляционным или слуховым окном для чердачного помещения.

Полувальмовая крыша: стропильная система, чертеж, фото

Устройство и преимущества

Термин «полувальмовая крыша» относится к четырехскатным конструкциям с укороченными или измененными торцевыми скатами (подробно об устройстве четырехскатной крыши читайте тут). В отличие от стандартных шатровых и вальмовых видов такие крыши опираются на стенки фронтона, имеют вставки с вертикальными слуховыми окнами или поднятый фронтон.

К преимуществам такого исполнения относят:

  • foto-2Эстетичность, оригинальный внешний вид. Полувальмовые конструкции проектируются с учетом особенностей постройки и украшают дома с любой этажностью и стилем.
  • Многообразие предлагаемых вариантов.
  • Возможность обустройства под крышей жилой мансарды благодаря увеличению внутреннего объема.
  • Хороших аэродинамических и изоляционных свойствах. Полувальмовые конструкции как правило имеют большой уклон скатов и не задерживают осадки.
  • Повышенной прочности и стойкости к сейсмическим воздействиям и вибрации.

Минусы проявляются лишь в усложнении проекта и росте сметы строительства. При заложении полувальмовой крыши увеличивается расход пиломатериалов и покрытий (особенно – листовых), ужесточаются требования к их качеству и профессионализму работников.

В ряде случаев каркасы таких конструкций выходят более массивными, что в свою очередь приводит к лишним тратам.

Стропильная система

Стандартный каркас таких кровель включает:

  • Опорный мауэрлат, выполняющий функции основания каркаса и закладываемый под всеми скатами крыши.
  • Систему диагональных, рядовых и вспомогательных стропил, формирующих плоскости широких и вальмовых скатов.
  • Опорные вертикальные стоки, поддерживающие конек и опирающиеся о лежень или чердачное перекрытие.
  • Коньковый брус, в ряде случаев удерживаемый сложной системой ферм.
  • Усиливающие и вспомогательные элементы: лежень, подкосы, ригели, фермы.

foto-3

foto-4

Подробнее об устройстве стропильный системы классической вальмовой кровли мы писали здесь, а в этой статье представлена пошаговая инструкция по ее строительству.

Купить деревянные двутавровые балки. Высокое качество…

Реклама · Деревянные двутавровые балки перекрытия и стропильной системы от производителя

  • Капитальный ремонт кровли. Цена в Москве

    Реклама · Выполним качественный капитальный, текущий ремонт кровель. Гарантия. · кровельные работы. высотные работы

  • Устройство стропильной системы по голландской технологии

    Конструкция полувальмовой крыши с фронтонами в виде треугольника, сооружается с небольшими отличиями от обычной четырехскатной крыши. Голландская полувальмовая крыша немного отличается от запечатанного почтового конверта (прочитайте: «Чем хороша крыша конверт – виды и правила монтажа своими руками»).

    Ее схема напоминает раздвоенный прямоугольник с трапециями по бокам. Начальные шаги ведутся по технологии устройства традиционной четырехскатной крыши.

    Голландская крыша: двускатная полувальмовая конструкция

    Голландская кровля обладают более простой конструкцией, чем датская, но при этом почему-то получила меньшее распространение.

    Скорее всего дело в том, что она рассчитана на большой стропильный каркас, а его не так-то просто возводить на высоте. И сегодня подобные крыши строят в основном на двух- или трехэтажных усадьбах:

    Как выглядит голландская полувальмовая крыша?

    У полувальмовой голландской крыши торцевые скаты в 1,5-3 раза короче боковых. Благодаря этому получается избежать потерь полезной площади в мансардном помещении и установить там обычные окна.

    Шаг 1. Устройство мауэрлата на разной высоте

    Строительство начинается с установки мауэрлата. Именно на него будут опираться вальмовые или рядовые стропильные ноги. Но мауэрлат будет находиться не на одном уровне, а на разных. На иллюстрации хорошо видно, как это должно быть:

    Устройство голландской крыши

    Балки перекрытия нужно укладывать перпендикулярно мауэрлату. Если вам приходится состыковать два бруса, то место их соединения нужно располагать обязательно над несущей стеной, так как оно само по себе слабое.

    Шаг 2. Установка и закрепление конькового прогона

    Как только мауэрлат закончен, по центру выставляют коньковые прогоны – один или несколько, в зависимости от того, насколько большой получилась крыша.

    Для этого часто используют раму, верхняя часть которой и служит прогоном. К слову, в строительстве полувальмовой крыши рекомендуется использовать одинаковые материалы как для стропил, так и для каркаса, доски не должны быть меньше, чем 50 на 150 мм. Если ширина здания больше, чем 4,6 м, стропильные балки делают составными.

    Шаг 3. Закрепление стропильных ног

    Затем ставят стропильные ноги. Это классические стропила по бокам крыши и укороченные диагональные ноги с нарожниками для формирования небольших скатов. Для этого между двумя основными скатами устанавливается горизонтальная перемычка. Ее часто называют прибоиной. И к ней как раз под углом присоединяют диагональные стропильные ноги.

    Укороченные стропила крепят к коньковой балке двумя гвоздями. И важно, чтобы такие стропила между наклонными полками и нижней опорой были с жесткой фиксацией.

    Для этого в верхней точке крепления конец нарожника прибивают под углом, чтобы он соединялся со стропилами как можно более плотно. Чтобы еще лучше закрепить каркас, нижнюю плоскость, служащую опорой для стропил, закрепляют брусками с сечением 50 мм.

    Устройство стропильной системы голландской крыши

    При установке диагональных стропил самое важное – это сформировать ими идеальную плоскость будущих скатов крыши.

    А вот в этом примере все стропильные элементы соединены между собой при помощи врубки:

    Самая простая конструкции крыши по-голландски

    В приведенной иллюстрации построена висячая стропильная система, без конькового элемента. Наклон полувальм здесь обеспечен за счет более коротких стропильных ног. Все стропильные элементы соединены между собой на металлические пластины.

    Вообще всю голландскую кровлю можно построить из готовых стропильных ферм, как и двускатную, в чем и состоит ее основное преимущество перед датской:

    Как сделать фермы для полувальмовой крыши своими руками

    Готовые фермы выглядят следующим образом и вы можете заказать их уже готовыми:

    Рядовые стропила у полувальмовой голландской крыши

    Шаг 4. Усиление стропильной системы

    Чтобы полувальмовая крыша получилась достаточно жесткой и надежной, все участки соединений обязательно усиливают подкосами. Кроме того, с обеих сторон крайние стропильные фермы в этих местах делают двойными.

    Места крепления перемычки к стойке усиливают при помощи коротышей – отрезков доски, которые прибиты снизу. Именно они при повышенной ветровой нагрузке предотвращают деформацию всей стропильной конструкции.

    Шаг 5. Изоляция и монтаж кровельного покрытия

    Когда все будет готово, можно приступать к изоляционным работам. Кровельное покрытие в таких случаях рассматривают как пары геометрических фигур, и по ним достаточно легко вычислить площадь крыши.

    Например, в датской полувальмовой конструкции это по две большие и малые трапеции у основных скатов, а у голландской – две трапеции и два небольших треугольника.

    Подведем итог: голландская форма крыши хороша тем, что долгие годы не требует ремонта и достаточна устойчива. Но при ее возведении необходим высокий профессионализм, так как существует определенный ряд сложностей.

    А любые ошибки в стропильной системе обычно проявляют себя со временем не лучшим образом. Как вариант, можно заказать по своему чертежу отдельные стропильные элементы, чтобы быть уверенными в их геометрии.

    Виды конструкций и фото

    Конфигурация стропильного каркаса таких крыш зависит от двух факторов:

    1. Способа крепления и опор стропил. В зависимости от этого критерия выделяют полувальмовые крыши с висячими (не имеющими дополнительных внутренних опор) или наслонными стропильными системами.

      Второй вариант считается более надежным и простым, и чаще выбирается при возведении таких крыш своими силами.

    2. Способа обустройства и формы вальмового ската. Условно выделяют крыши голландского и датского типа.
      • Голландские по сути являются усовершенствованным вариантом двускатной крыши и имеют укороченные в 1,5-3 раза треугольные скаты и ровные трапециевидные фронтоны.
      • Датские крыши в классическом исполнении имеют поднятый треугольный фронтон и опущенные вальмы в форме трапеций, доходящие до основного ровного края несущих стен дома.

      Первые чаще используются при строительстве домов с жилыми мансардами и зачастую имеют массивный каркас. Вторые выбираются при повышенных требованиях к дизайну и отличаются хорошей аэродинамической устойчивостью.

    foto-6

    Голландская полувальмовая крыша:

    foto-8

    Полувальмовая крыша датского типа:

    foto-7

    Габариты

    Спаривание досок – отличная практика, которая позволяет даже из небольших элементов получить крупный блок и выполнить, например, деталь шириной 9 метров и более. При расчете допустимой и оправданной длины, ширины или толщины доски должен соблюдаться баланс между прочностью и создающейся нагрузкой, ведь крепкая конструкция неизбежно оказывается тяжелее. Самое мелкое сечение, которое считается допустимым по техническим требованиям, это 5х15 см. Именно его стоит использовать, чтобы сэкономить при сооружении построек второстепенного ряда.

    При сооружении пролетов большой протяженности стоит выбирать для стропил доски величиной 15х15 или даже 25х10 см. Еще более крупное сечение оправдано разве что для очень масштабных крыш (например, на многоквартирном доме, над солидным торговым павильоном и подобными постройками). Нормативные параметры могут быть полезными, но в них не отражена климатическая специфика тех или иных местностей.

    Поэтому профессиональные строители однозначно сходятся во мнении, что расчеты должны проводиться всякий раз при создании нового сооружения.

    Оптимальная толщина досок для формирования стропил колеблется от 40 до 60 мм. При строительстве крыши над хозяйственными сооружениями второстепенного значения допускается экономить, используя дерево толщиной 35 мм. А вот над жилыми домами рекомендуется ставить основательные стропила из досок толщиной минимум 50 мм. При удлинении доски возрастает и ее обязательная ширина.

    Максимально точные расчеты производятся с использованием специального программного обеспечения.

    Иногда рекомендованное сечение стропил может понижаться, если применяются особые откосы.

    Полувальмовая крыша своими руками: чертежи…

    Полувальмовая крыша – что это такое? Как создается ее стропильная система своими руками? Что нужно знать про чертежи и схемы полувальмовой кровли, какие могут быть проекты для реализации своими руками?

  • Материалы и инструменты

    Мало просто подобрать доски для стропил – построить полувальмовую крышу на бревенчатом или ином доме грамотно и в короткие сроки не получится, если не использовать подходящие материалы. Выбор теплоизоляции, парового барьера и средств защиты от осадков и ветра во многом индивидуален – он должен согласовываться как с теплой или холодной схемой обустройства, так и с видом лицевого материала, с порядком его использования. Поэтому именно на нем и стоит сосредоточиться.

    Металлическая черепица должна иметь нижний уклон от 150 мм, а если он не превышает 200 мм, то придется тщательно герметизировать стыки.

    Кровля такого вида крепится с использованием саморезов, оснащенных резиновыми прокладками. Присоединение металлической черепицы к основанию происходит довольно просто, а масса ее сравнительно невелика. Требования к транспортировке, погрузке и выгрузке довольно щадящие, стоимость материала невелика. Однако приходится считаться со значительным количеством отходов при работе и с необходимостью монтировать снизу усиленную шумовую защиту.

    При выборе профильного настила требуется уклон кровли минимум 100 мм.

    Закреплять этот материал нужно при помощи 6-8 саморезов на 1 кв. м. Допускается монтаж профильного настила на прежний рулонный материал. Преимущества покрытия заключаются в длительном периоде эксплуатации, крепости на изгиб и небольшой цене. Но приходится считаться с тем, что крыша может стать очень шумной, если не позаботиться о звукоизоляции.

    Ондулин хорош там, где требуется:

    • отличное гигиеническое и экологическое качество покрытия;
    • легкость нарезки;
    • прочность;
    • удобство при транспортировке;
    • отсутствие шума в процессе эксплуатации;
    • комфортная стоимость.

    Но важно помнить и о его недостатках: воспламенении при нагреве свыше 110 градусов, вероятности выцветания краски, опасности зарастания мхом недостаточно освещенных участков. Дешевый и долго служащий шифер пригоден при наклоне кровли от 12 до 600 мм, обязательным условием является нахлест в 1 либо 2 волны.

    Снизу монтируется обрешетка, для которой используются бруски квадратного сечения. Когда берут шифер усиленного профиля, опорные конструкции тоже должны становиться толще.

    Обязательно потребуется подкладочный слой (рубероидный, пергаминовый) и дополнительный мягкий материал под все гвозди.

    Следует помнить, что присутствующий в составе шифера асбест может негативно повлиять на здоровье людей. Кроме того, даже лучшие разновидности шифера весьма хрупкие, могут впитывать влагу и покрываться мхом, лишайниками. Стальные фальцевые кровли прочны, внешне красивы и могут проработать долгое время. Но они легко пропускают холод, что повышает планку требований к качеству теплоизоляции. Закрепление «картин» на обрешетку производится с использованием тонких стальных кляймеров.

    Независимо от того, какой из этих материалов и видов конструкции выбран, желательно работать так же, как и профессиональные строители. А это означает, помимо прочего, обязательную покупку только таких материалов, комплектующих и крепежных изделий, которые соответствуют требованиям государственного стандарта.

    При работе по монтажу кровельных материалов своими руками потребуются:

    • строительный нож;
    • крепкий молоток;
    • шнур (по нему выравнивают линии);
    • строительный уровень;
    • пила по дереву средней величины;
    • степлер для прикрепления изоляционных полотен;
    • шуруповерт;
    • плоскогубцы.

    Пошаговое строительство крыши по датской технологии

    Датская крыша имеет вальму треугольной формы, а примыкающий к ней фронтон выполнен в форме трапеции. На первый взгляд схема крыши имеет сходство с вальмовой конструкцией, но укороченная вальма меньшего размера, а ее углы не имеют совпадений с углами крыши.

    расчет полувальмовой крыши

    Чтобы не совершить ошибок во время строительства полувальмовой крыши своими руками, важно правильно составить проект крыши и рассчитать элементы стропильной системы. При этом не нужно вычислять размер каждого элемента, можно определить параметры самой большой детали. Для остальных деталей допускает применять такие же мерки или немного меньше.

    Всё о стропильной системе полувальмовой крыши

    Чтобы лучше понять, что собой приставляет полувальмовая крыша, можно представить конструкцию, которая выглядит как нечто промежуточное между вальмовой разновидностью и простой двускатной.

  • Фото

    Ставим мауэрлатСтавим мауэрлат

    Монтаж конькового брусаМонтаж конькового бруса

    Установка стропилУстановка стропил

    Размеры грани фронтона и расстояния от края конькового бруса до фронтонаРазмеры грани фронтона и расстояния от края конькового бруса до фронтона

    Будущее угловое стропилоБудущее угловое стропило

    Примерка угловых стропилПримерка угловых стропил

    Верхний запилВерхний запил

    Разметка нижнего запилаРазметка нижнего запила

    Готовое угловое стропилоГотовое угловое стропило

    ЗакрепляемЗакрепляем

    Вымеряем угловое стропилоВымеряем угловое стропило

    Откладываем размер на конькеОткладываем размер на коньке

    Угол верхнего запила стропила полувальмыУгол верхнего запила стропила полувальмы

    Определяем под каким углом заострить стропилоОпределяем под каким углом заострить стропило

    Снимаем необходимые размерыСнимаем необходимые размеры

    Размечаем нижний запил полувальмыРазмечаем нижний запил полувальмы

    Монтаж полувальмМонтаж полувальм

    Нарожники скатовНарожники скатов

    Монтаж карнизных кобылокМонтаж карнизных кобылок

    Крепим ветровые доскиКрепим ветровые доски

    Наращивание угловых стропилНаращивание угловых стропил

    Последняя редакция: 08.12.2014Автор: Попов Александр Александрович

    Интересные варианты и необычные конструкции

    Мы рассмотрели с вами классические методы устройства полувальмовых крыш. Но, например, есть такие конструкции, у которых все четыре стороны изготовлены по датскому или голландскому принципу, или же укорочены только с одной стороны. Выглядят тоже не плохо!

    А если хочется совсем что-то интересное, попробуйте такой вариант. Это – одна из самых красивых и дорогостоящих видов вальмовой крыши, называется «ломаная вальмовая». Как и у ломанной мансардной, подкровельное пространство под ней получается довольно большим:

    Вальмовая мансардная крыша

    Готовы создать свой интересный проект крыши?

    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.

    Таблица сечений пиломатериала для устройства вальмовой крыши

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

    Крепежные элементы для устройства вальмовой крыши

    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)Опора скользящая для стропил (закрытое скользящее крепление)

    Полезное видео

    Из видео узнаете, как сделать полувальмовую крышу своими руками:

    Строительный гипермаркет «СК Групп» в Северном Измайлово

    Реклама · Строительный гипермаркет «СК Групп» в Северном Измайлово – время работы,…

  • Мастика Руфимаст оптом со склада!

    Реклама · Умное решение от фундамента до кровли. Надежная защита! · Без применения огня. Результат–бесшовный ковер

  • Рейтинг
    ( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
    Загрузка ...
    Лазерные станки