Как выстроить шатровую крышу: устройство, схема и подробная инструкция
Четыре кровельного ската в различных плоскостях придают зданию представительный вид, но одновременно строительство подобной конструкции считается самым сложным шагом в сооружении здания. Для того чтобы кровля вышла правильной и могла служить долгое время, следует правильно выполнить расчет всех составляющих компонентов и не отходить от полученных значений в течении всего времени строительства.
Выполнение замеров
Чтобы крыша вышла «правильной», нужно высчитать показатель гармоничности компонентов ее конструкции.
Под эти цели применяют замерную планку (дальше замерочный инструмент), на которую для комфорта наносятся все размеры, это дает возможность сделать меньше кол-во измерений и времени на их проведение. Планка выполняется из фанеры, шириной 5 см.
Применение замерной планки Также есть таблицы, в которых отмечено соотношение количества стропильных систем к их длине. Рассчитывается соответствие в процентах между длиной треугольных скатов и скатов, потом по ним определяется прочностная характеристика кровли:
- с торца строения проходит разметка оси по верхней обвязке;
- определяется расположение первой части стропильные системы, чтобы это сделать нужно высчитать толщину конька;
- определяется место положения промежуточного стропильные системы, для этого конец замерочного инструмента кладут к выделенной линии, а второй конец оставляют на линии стены;
- определяется длина свеса — один конец бруса кладется в угол фасадной стены, другой — к свесу крыши. Для расчета другой составляющей центрального стропильные системы необходимо переложить планку на край боковой стены, метки на инструменте укажут расположение балки. Данные операции проводятся на всех углах;
- эти все действия дают возможность найти место, где будут находиться торцы конька и промежуточного стропильные системы. Замерочной планкой меряется проекция переходной балки в горизонте. Дальше по таблице определяется подходящий Наклон крыши;
- меряется длина балки от зарубки на основании до конька в месте планируемого крепежа.
Расчет и замер углов:
- меряется балка — от угла стены. Умножается два раза и выходит необходимое расстояние проекции;
- обязательная длина углового стропильные системы вычисляется исходя из прежде измеренной балки с использованием поправочного коэффициента.
Видео: характерности сборки каркаса вальмой крыши
Проектная разработка
Для начала строительные работы крыши ее следует спроектировать, выполнить расчеты по конструкции и сделать чертеж в уменьшенном масштабе. При выполнении проекта такой кровли необходимо иметь в виду все нагрузки, которые будут на нее действовать.
С самого начала формируют углы, под которыми будут наклонены скаты кровли. Он может быть от 5 до 60° и это определяется исходя из:
- назначения чердачного этажа;
- силы ветра, количества снега и дождя;
- из чего будет выполняться кровля.
Чертеж и схема четырёхскатной крыши Для строительства в местности с наиболее снежными зимами наклонный угол скатов должен составлять не меньше 45°.
Правила расчета во время проектирования:
- чертеж поверхности крыши необходимо разбить на обычные фигуры геометрической формы и нанести все размеры — так будет очень легко выполнить расчет;
- каждый скат высчитать умножением его площади на косинус наклонного угла;
- высота конька крыши считается по формуле прямоугольного треугольника;
- сечение стропильных систем зависит от нагрузки на них и уклона крыши. Рассчитывается расстояние (шаг) между ними, несущая способность, надёжность и степень деформации;
- вся масса крыши считается от численности материала и площади сооружения;
- если к балкам вешают дополнительные нагрузки, тогда при расчитывании вводится критерий полезной нагрузки.
Подготовка инструментов и материалов
Лучшей древесиной для строительства кровли будут хвойные породы. Древесина должна быть очень качественной, без недостатков, а влажность не должна быть больше 22%.
Для строения необходимой конструкции нужны подобные материалы:
- мауэрлат — опорный брус, испытывающий самое большее давление, должен быть целым, с сечением не менее 150хсто пятьдесят миллиметров;
- стойки и шпренгели — вертикальные опоры;
- затяжки — объединяют боковые балки, не дают им разъехаться;
- стропильные системы боковые, диагональные и накосные — доски размером 50хсто милиметров, для площади больших размеров лучше 50хдвести миллиметров;
- нарожники — детали для каркаса ската, выкладываются на накосные стропила;
- ветровые балки и подкосы — для прочности конструкции;
- лежни — брусья, укладываемые на внутренние несущие стены;
- коньковый брус — верх кровли, служит опорой для стропильных систем;
- кобылки — доски, фиксирующиеся внизу стропильных систем, делают вес крыше;
- доски для обрешетки.
Конструкция четырёхскатной (крыши с четырьмя скатами) Крепеж: шпильки для каркасного крепежа к поверхности стен, пластины из металла для соединений разных деталей.
Пиломатериал отделывают антисептическими средствами, защищающими древесину от самых разных плесени и грибков. Данные составы должны содержать продолжительный период времени защиты, не вымываться и проникать глубоко в обрабатываемый материал.
- уровень строительный;
- ножовка и дисковая пила;
- рулетка и отвес;
- дрель, шуруповерт;
- стамеска и молоток.
Крепление мауэрлата и лежней
В домах из дерева в качестве мауэрлата применяется последний ряд сруба. Для крепежа стропильных систем в бревнах вырубаются пазы. В кирпичных строениях сделанный нижний брусовый каркас ложится вдоль периметра стен снаружи на железобетонный пояс из бетона. В пояс закладываются железные шпильки для закрепления бруса.
Для точной маркировки каждый брус ложится на шпильки и сверху по нему ударяют молотком, аналогичным образом, выходит точная отметка крепежа. Потом его снимают и сверлят отверстия.
Подготовленные некоторые детали мауэрлата ложатся на поверхность стен, покрытые нескольким гидроизоляционными слоями — рулонным кровельным материалом. Балки фиксируются гайками, накрученными на шпильки. Углы брусьев крепятся металлическими пластинами или скобками.
Видео: крепление мауэрлата крыши с четырьмя скатами После крепежа брус не должен сдвинуться даже на миллиметр — от этого может зависеть надежность всей кровли в последующем. Характерность укладки мауэрлата — брусья по длине ложатся внахлест с очень приличным количеством соединений. Лежни точно также, как и мауэрлат фиксируются с гидрозащитой исключительно к внутренним несущим стенам.
Кладка лежней
Лежни играют очень важную роль в системе крыши. К ним фиксируются стойки опорного типа и подкосы. Они ложатся на внутренние несущие перегородки. Если их нет в строении, тогда для стоек нужно устройство усиленных перекрывающих балок.
Учтя большую нагрузку, балку выполняют из бруса 100хдвести миллиметров. Лежень, укладываемый на стенку, может быть сечением 100хсто милиметров. Разравнивание по горизонту делают при помощи древесных подкладок. Если не предусматриваются подкосы, лежни можно не ставить, стойки внизу будут соединяться схватками.
Установка стоек
Опоры фиксируются к лежням или перекрывающим балкам. Ставятся по отвесу и на время фиксируются укосинами из бруса при помощи шурупов. В последующем стойки фиксируются элементами из металла. Верх соединяется с коньковым брусом.
Установка опор зависит от варианта вальмовой кровли:
- для четырехскатной конструкции опоры ставят с шажком 2 м по самому центру строения (под будущим коньком);
Стропильная ферма крыши с четырьмя скатами
- при шатровом исполнении, стойки ставятся на равных расстояниях от углов вдоль диагонали.
Стропильная ферма четырёхскатной кровли
Монтаж конькового бруса
Для крыши с четырьмя скатами коньковая балка считается несущей составляющей всей конструкции, так как к ней будут прикрепляться накосные стропила и вся кровля.
Видео: монтаж кровельного конька четырёхскатной крыши Ставится опорный брус по опорам с непременным использованием отвеса и водяного уровня, что даст возможность контролировать установку в 2-ух плоскостях.
От квалифицированной установки конькового бруса зависит конструкция всей системы.
Схема расположения конькового бруса на стропильной ферме крыши с четырьмя скатами
Скаты трапециевидной формы
Скаты трапециевидной формы появляются центральными и боковыми стропильными ногами. Центральное стропило — доски, образовывающие края ската и примыкающие к коньковому прогону. Боковые стропильные системы наполняют поверхность ската.
Выгон боковых стропильных систем
Боковые стропильные системы ставятся по типу крыши с двумя уклонами — делают шаблон, прикладуя доску шириной 15 см к коньковому брусу.
Планируется верхний уступ, которым доска будет крепиться на коньковом брусе. Шаблон прикладуют к балке и размечается нижний запил, для упора на мауэрлат.
Объединяют все уголками и шурупами. Шаг стропильных ног зависит от длины прогона и может составлять от 50 см и до 1,5 м. Низ стропильные системы можно крепить с использованием опорного бруска, набиваемого в месте крепления к мауэрлату, что хранит цельность стропильные системы.
Укрепление подкосами и крепление коньков
Боковые балки подпираются подкосами, нижним краем упирающимися в лежень, а верхним краем под 45° в стропильную ногу.
Фиксируются стропильные системы к балке конька пластинами, накладками из дерева, при помощи врубки без скосов.
Скаты с тремя углами
Четырехскатные скаты появляются угловыми стропилами, и чтобы кровля была замечательно симметричной, они ставятся в расчетных местах на мауэрлате.
Выгон накосных (диагональных) стропильных систем
Диагональные стропила — брус, устанавливаемый вдоль диагонали, упирающийся одним торцом в угол мауэрлата, а вверху соединяется с брусом конька. Нагрузка на эти стропильные системы вдвое больше, чем в боковые. Благодаря этому чтобы их сделать применяют брус клееный необходимой длины или сдвоенные доски.
Видео: сборка стропильной фермы крыши с четырьмя скатами Накосные стропила имеют большую длину, благодаря этому на крыше их следует сразу крепить надежно. Запил внизу для крепежа к мауэрлату делается под угол 45° к доске.
Для стропильные системы ставится одна или несколько стоек, но стыки срощенных досок должны находиться в 15 см от опоры. Под диагональное стропило можно поставить подкос, если упором служит лежень, то наклонный угол должен быть 35 -45° к горизонту. Дополнительные опоры ставятся исходя из:
- длина до 7,5 м — один подкос;
- длина до девяти метров — опора снизу или шпренгельная ферма;
- длина более девяти метров — добавочная опора.
Верхний торец стыкуется с коньковым брусом в месте пресечения 2-ух центральных промежуточных стропильных систем, благодаря этому подрез в данной части выполняется с 2-мя скосами и крепление выполняется с применением прибоины — короткая доска толщиной 5 см. Также крепить можно при помощи пластины металла или хомутов.
Установка нарожника
Нарожники — короткие стропильные системы, которые применяются для крепежа диагональных балок. Выполняют их из цельного материала.
К длинному стропилу нарожники прикрепляют при помощи врубки или с установкой опорных реек, с двух сторон стропильные системы, размером 50х50 мм, и это все увеличивают элементами из металла.
Фиксируются нарожники на диагональный брус со сдвигом, чтобы не было стыков в одной точке. Нижний конец короткой балки упирается в мауэрлат. Ставятся такие элементы с шажком 0,6 м, начиная от крайнего рядового стропильные системы.
Усиление шпренгелями и подкосами
Самая большая нагрузка в вальмовой крыше приходится на низ накосных стропил, благодаря этому для снимания части нагрузки с них устанавливают шпренгели (вертикальные опоры). Их устанавливают на усиленные брусья, как стойки под коньковую балку. Применяют брус у которого сечение:
- для балок — 10х15см:
- для опор — 10х10 см;
- для подкосов — 5х10см.
Подкосы фиксируются под балки, которые внизу упираются в лежень или перекрывающей балки, а вверху край под 45° прикрепляют к стропилу.
Её установка обеспечивает хорошую укладывание материала для кровли. Каркасная рама делается из бруса или досок, набиваются они на стропильные системы параллельно коньку крыши с шажком 0,5 м. Для пергамина применяют фанеру.
Кладка пароизоляционной мембранные ткани, материала для утепления, водоизоляции
Порядок установки пирога кровли:
- на стропильные системы фиксируется пароизоляционная мембранная ткань;
- ставится каркасная рама;
- фиксируется материал для утепления с гидрозащитой;
- крепится контробрешетка.
Видео: установка пароизоляции, материала для утепления и водоизоляции (на примере кровли с наклонной поверхностью)
Установка капельников
Капельник — угловая пластина из металла для водяного стока с слоя гидроизоляции. Рейка фиксируется на краю свеса крыши. Пошаговая установка:
- зафиксировать желоб для водоотвода;
- листы капельника закрепить шурупами к каркасу внахлест;
- приклеить битул-каучуковую ленту;
- вывести пленку при гидроизоляции сверху пластины таким образом, чтобы край пленки переходил в капельный лист;
- зафиксировать край водоизоляции к каучуковой ленте на капельнике, а саму пленку к стропильным ногам.
Монтаж покрытия
Материал кровли бывает любым, и кладка выполняется по советам изготовителя. Для разных материалов есть очень маленькие уклоны крыши:
- асбестоцементный волнистый кровельный лист и черепица — 22°;
- материалы в рулонах, угол зависит от числа слоев — для 3-х слоев до 5°, для 2-ух — 15°;
- профилированный кровельный лист — 12°;
- кровельная черепица из металла — 14°;
- битумный шифер — 6°;
- гибкая гибкая черепица — 11°.
Крепление конька
Материал конька зависит от кровельного материала и при монтаже необходимо обратить собственное внимание:
- на правильную высоту данного компонента;
- обеспечение отличной вентиляции пирога кровли и помещения чердака.
Функции конька — декоративное соединение участков состыкованных разных скатов на брусе. Детали конька крепят на коньковый прогон при помощи саморезов.
Видео: строительство крыши с четырьмя скатами Строительство вальмовой кровли хотя и тяжелый процесс, однако если внимательно изучить подборку строительного материала, сделать корректный расчет и обзавестись помощниками, можно лично выполнить все работу. Это даст возможность сэкономить на кровельном мастере, работа которого ценится слишком высоко.