- Сложная многоскатная крыша: стропильная система и планы кровли, пошаговая инструкция по строительству
- Устройство многоскатной кровли
- Элементы
- Особенности стропильной системы
- Планы конструкций с фото
- Плюсы и минусы
- Сфера использования
- Проектирование и расчет нагрузок
- Строительство пошагово своими руками
- Видео по теме
- Заключение
- Четырехскатная крыша своими руками: обзор конструкций + инструктаж по строительству
- Содержание
- Виды четырехскатных крыш
- Голландская крыша: классика четырех скатов
- Полувальмовая голландская крыша: особая устойчивость
- Полувальмовая датская крыша: европейские традиции
- Шатровая крыша: идеальные пропорции
- Устройство стропильной системы крыши с четырьмя скатами
- Этап І. Планирование и проектирование
- Этап ІІ. Заготовка конструктивных элементов
- Этап ІІІ. Установка чердачного перекрытия
- Этап ІV. Монтаж конькового прогона
- Этап V. Установка стандартных и диагональных стропил
Сложная многоскатная крыша: стропильная система и планы кровли, пошаговая инструкция по строительству
Крыши с большим числом и сложной формой скатов по понятным причинам не относятся к бюджетным, но пользуются неизменным спросом из-за оригинального внешнего вида и хороших рабочих показателей.
Возведение их своими силами возможно лишь при наличии грамотного проекта и навыков кровельных работ, в остальных случаях все этапы без исключения доверяют специалистам.
Устройство многоскатной кровли
Данная группа представлена крышами с числом скатов от 4 и более, направленными в сторону наружных стен. Верхний предел ограничен лишь бюджетом и фантазией застройщиков, проект может включать несколько фронтонных участков, врастающие друг в друга скаты, одно- или многоуровневые конструкции.
Элементы
Конструкция в любом случае является сложной и включает:
- Скаты – наклонные участки крыши, расположенные в одной плоскости и формирующие конфигурацию кровли при стыковке или пересечении друг с другом. Количество скатов напрямую влияет на сложность и стоимость проекта, в большинстве случаев эта величина является четной.
- Щипцы и фронтоны — вертикальные участки стены, ограниченные плоскостью скатов. Первые по сути не имеют карнизного свеса, вторые – закрываются выступами со средней длиной в 40-50 см. Подробно об устройстве фронтона односкатной крыши читайте в этой статье.
- Наружные ребра хребтов и внутренние ендовы – углы, образуемые на стыках смежных скатов. В зависимости от места расположения выделяют верхний горизонтальный коньковый прогон, диагональные ребра-вальмы и внутренние разжелобки ендовы. Последние нуждаются в усиленной герметизации и подпорках в верхней зоне.
- Карнизные свесы, защищающие фасад от осадков. О том, как обустроить карнизный свес односкатной крыши, читайте тут.
- Второстепенные системы и элементы, устанавливаемые с целью продления срока службы кровельных конструкции (водосточные желоба, аэраторы).
Остальные элементы стандартные, по аналогии с другим скатными разновидностями сложные крыши закрываются многослойным пирогом, при необходимости – утепляемым и вентилируемым (что относится к основным узлам и элементам скатной крыши?)
Особенности стропильной системы
Отличительными особенностями каркасов таких кровель являются:
Это объясняется как потребностью в быстром сходе снега (сложные крыши не рассчитаны на удержание толстого покрова в течение длительного времени), так и особенностями планировки дома (крутые скаты обеспечивают больше пространства под кровлей).
Сложность стропильной системы сказывается на технологии монтажа пирога и выборе кровельных материалов. Из-за большого числа стыков при выборе последних предпочтение отдается мелкоштучным или экономным при раскрое покрытиям.
Вне зависимости от типа кровли на проблемных участках стропильный каркас закрывается сплошной обрешеткой. Это, вкупе с причудливой формой крыши приводит к необходимости установки аэраторов в верхней зоне или принятии других мер по проветриванию пирога.
Планы конструкций с фото
Строительные нормативы относят к сложным крышам конструкции с числом скатов на площади в 100 м² от 5 и выше или меньшим количеством при наличии элементов с криволинейными поверхностями. В частности, ЕНиР «Кровельные работы» определяет сложными крыши шатрового, купольного или сводчатого типа, или совмещенные постройки с примыканием к таким конструкциям от 10% от общего периметра (как сделать шатровую крышу своими руками?).
Основные отличия проявляются в форме дополнительных скатов. В зависимости от этого параметра сложные крыши условно разделяются на вальмовые (с треугольными скатами и ровной линией фронтонов) и многощипцовые (с треугольными вертикальными вставками под двускатными выступами). Подробно о том, что такое вальма крыши, читайте тут.
Примеры фото сложных вальмовых конструкций приведены ниже:
Многощипцовые разновидности отличаются отсутствующей или малой протяженностью горизонтальных опорных участков, в ряде случаев все весовые и распорные воздействия переносятся исключительно на диагональные ноги.
Помимо этого, различия проявляются в числе уровне скатов, их форме и симметричности. Максимальную сложность имеют комбинированные виды, совмещающие все типы скатов и имеющие многоуровневую конструкцию. Это же относится к крышам со скатами или элементами с криволинейными или ломаными поверхностями (как сделать ломаную крышу своими руками?)
Плюсы и минусы
К преимуществам многоскатных кровель относят:
- Оригинальный внешний вид, возможность реализации любых дизайнерских идей и многообразие предлагаемых вариантов исполнения.
- Быстрый сход снега на конструкциях с крутыми скатами.
- Хороший баланс крыши (при условии грамотного планирования), устойчивость и долговечность.
- Большой объем подкровельного пространства и возможность заложения под крышами комфортных жилых помещений.
Недостатки связаны со сложной формой конструкции. В частности:
- Многоскатные разновидности кровель обходятся в разы дороже обычных крыш из-за потребности в профессиональном проектировании и монтаже, перерасходе материалов и доборных элементов, и необходимости усиления отдельных участков типа ендов.
- Выбор кровельных покрытий для данного типа крыш ограничен бюджетом и требованиями герметичности, правильно уложить фальцевые материалы, черепицу или замковые системы на угловые скаты могут только профессионалы.
- В ряде случаев многоскатные крыши нуждаются в разветвленной и сложной системе водоотвода.
Сфера использования
Потребность в заложении многоскатных крыш возникает при сложном проекте дома (наличии пристроек, П, Т или Г-образной форме, многоуровневой внутренней планировке), необходимости заложения под крышей углубленных балконов или полноценных жилых помещений.
Из-за больших трат на возведение эта конструкция в принципе не является универсальной или бюджетной, но вложения в нее частично окупаются при строительстве домов с мансардными этажами. Последнее объясняется большой площадью фронтонных и вертикальных участков и простотой их остекления.
Также, такие конструкции хорошо себя зарекомендовали при покрытии одноэтажных построек с большой площадью (крыша сложной формы лучше отводит осадки и имеет меньшую парусность в сравнении с ровными протяженными скатами).
Проектирование и расчет нагрузок
Расчет и составление проекта начинают со сбора нагрузок и данных, с акцентом на собственном весе системы и пирога, объеме осадков и силе ветров в регионе. Параметры крыши уточняются и корректируются несколько раз, вплоть до выбора оптимального решения. Первыми подбираются уклон и высота крыши, затем по предварительному эскизу рассчитывается ориентировочная площадь каждого ската и всей крыши (как рассчитывается уклон и площадь крыши?).
При уклоне скатов менее 60° при расчете обязательно учитывается влияние снеговой нагрузки (величина, выбираемая по климатическим таблицам, умножается на площадь скатов по отдельности и на поправочный коэф. зависящий от их уклона). Ветровые нагрузки помимо добавления в суммарный расчет учитываются при выборе частоты привязки стропил к мауэрлату или величине выноса карнизного свеса.
Важно! С целью упрощения расчета конструкция разбивается на простые элементы (прямоугольники, трапеции, треугольники), параметры каждого вычисляются отдельно и суммируются.
Этап завершается получением подробного проекта и 3-D модели крыши, они же используются при подсчете материалов и сметы.
Строительство пошагово своими руками
Работы начинаются с подготовки несущих конструкций дома (включая уточнение их размеров до мм и согласование с данными проекта, укрепление, гидроизоляцию участков под мауэрлатом), материалов, лесов и площадки.
Большая часть элементов распиливается, обрабатывается и собирается внизу или на ровном перекрытии, любые мелочи продумываются заранее. Порядок действий в целом стандартный:
- На горизонтальных участках несущих стен шпильками крепится цельный брус мауэрлата.
- Проводятся разметочные работы – на опорном брусе или конструкциях дома отмечаются точные места крепления рядовых и диагональных стропил.
- Выполняется укладка лежня и вертикальных опорных стоек и коньковых прогонов (при наличии, в частности – при сборке частей со наслонным типом стропил). Фермы висячего типа, наоборот, крепятся в собранном виде. Костяк каркаса считается собранным после фиксации всех самонесущих опор, проверки их положения и надежности крепления.
- Каркас равномерно обшивается укороченными стропилами.
- Монтируются все элементы, усиливающие каркас. Особое внимание уделяется верхней зоне, ендовам и наружным диагональным стропилам. В обязательном порядке укрепляются зоны примыкания и вставки других элементов.
Сборка стропильного каркаса завершается проверкой надежности всех крепежей и дополнительной привязкой стропильных ног (обязательной для каждой стропилины на скатах с крутым уклоном).
Из-за сложной геометрической формы конструкций этап требует профессионального подхода, малейшие ошибки ухудшают циркуляцию воздуха между слоями пирога или снижают герметичность кровли.
Выполняется монтаж второстепенных узлов и разветвленной системы сбора и отвода воды со скатов.
Снегозадержатели на крутых конструкциях не устанавливаются, но доступ к ендовам, зонам примыкания к вертикальным стенам, проходным конструкциям и аналогичным проблемным участкам обеспечивается в любом случае. Этап завершается их герметизацией, подшивкой лобовой доски и карнизных свесов.
Видео по теме
Из видео узнаете о том, как сделать стропильную систему сложной многоскатной крыши:
Заключение
В заключение стоит отметить, что долговечность, внешний вид и герметичность таких крыш полностью зависят от профессионализма укладчиков. Грамотно спроектированные и построенные многоскатные крыши десятилетиями украшают дом вне зависимости от условий эксплуатации. Ошибки приводят к деформациям и протечкам.
Источник
Четырехскатная крыша своими руками: обзор конструкций + инструктаж по строительству
Классическая четырехскатная даже сегодня остается все еще малопривычной для российских широт и напоминает о заморском укладе. Вот почему ее строят чаще всего ради того, чтобы придать архитектуре жилого дома особый эффект в плане стиля и восприятия, выгодно отличить его от однообразных привычных построек.
Кроме того, четырехскатная крыша – своими руками построенная по всем правилам – на практике имеет большое количество преимуществ, особенно для суровых российских широт. Разберемся подробнее?
Содержание
Виды четырехскатных крыш
Четырехскатная крыша имеет скаты, которые выполняются в виде равнобедренных треугольников и сходятся вершинами в одной точке. Если же четырехскатная крыша выходит квадратной в плане при виде сверху, тогда она называется шатровой.
Если же не выходит квадратной, а получается в виде прямоугольника – это вальмовая крыша. Такой интересное название она получила благодаря скатам, которые имеют вид щипец-вальм.
Голландская крыша: классика четырех скатов
Голландская, или вальмовая крыша считается классическим вариантом, который отличается особенной устойчивостью к ветру и снегу.
Поверхность стандартной вальмовой крыши образует два трапециевидных ската по длинным сторонам и такое же количество треугольных – по коротким сторонам. В отличие от шатровой крыши, такая форма, по мнению современных архитекторов считаются более эстетичной.
Стропильная система вальмовой крыши предполагает установку четырех накосных стропил – диагональных опорных брусьев, которые идут от двух вершин скатов к верхним углам здания.
А вот полувальмовая крыша, в свою очередь, бывает двух видов: когда боковые скаты срезают только часть торца сверху, или уже внизу, то есть сама полувальма может быть треугольником или же трапецией, и называться датской или полувальмовой голландской.
Полувальмовая голландская крыша: особая устойчивость
Полувальмовая голландская крыша – это одновременно вариант и двухскатной конструкции, и четырехскатной. Она отличается от классического варианта наличием усеченных вальм –треугольных торцевых скатов. По правилам, длина вальма голландской крыши должна быть в 1,5-3 раза меньше, чем длина боковых трапециевидных скатов.
Преимущество такой крыши в том, что здесь есть возможность установить мансардное вертикальное окно, и при этом острый выступ, как у двускатной кровли, отсутствует, что, в свою очередь, увеличивает способность крыши выдерживать экстремальные ветровые нагрузки.
Полувальмовая датская крыша: европейские традиции
А вот датская полувальмовая крыша – это разновидность чисто вальмовой конструкции. В этом случае монтируется только нижняя часть торцевого ската, а под коньком оставляют небольшой вертикальный фронтон.
Преимущество такой конструкции в том, что она позволяет отказаться от проблемных в плане гидроизоляции мансардных окон в кровле и обеспечить естественное освещение мансарды за счет установки полноценного вертикального остекления, что сейчас особенно модно.
Шатровая крыша: идеальные пропорции
Шатровую крышу обычно ставят на постройках, имеющих одинаковую длину стен, которые образуют собой квадратный периметр. У такой четырехскатной крыши все скаты по форме – одинаковые равнобедренные треугольники, мечта кровельщика, одним словом, и кошмар строителя.
Дело в том, что строительство классической шатровой крыши еще более сложно, чем у вальмовой, ведь здесь стропила должны сойтись все в одной точке:
Устройство стропильной системы крыши с четырьмя скатами
Вот самый простой пример строительства стандартной вальмовой крыши для небольшого дачного домика:
Этап І. Планирование и проектирование
Прежде, чем как сделать четырехскатную крышу обязательно продумайте все ее детали, до мелочей. Даже самый простое устройство четырехскатной крыши обязательно стройте по готовому чертежу. Дело в том, что у готовой двускатной крыши почти заметны недочеты и перекосы, а вот если вы где-нибудь допустите ошибку в строительстве той же вальмовой или шатровой крыши, то диагональные стропила просто не сойдутся в коньке и исправить это будет крайне сложно.
А поэтому, если вы владеете специальными программами, создайте 3D модель будущей крыши прямо в них, а если нет, тогда просто подготовьте подробный чертеж и хорошо, если вам в этом поможет профессионал. Все детали такой крыши должна быть просчитаны – до мелочей!
Кстати, сегодня довольно модно делать четырехскатной не только крышу, но и ее отдельные функциональные элементы:
Этап ІІ. Заготовка конструктивных элементов
Итак, если вы взяли готовый чертеж крыши или набросали его сами и уверены в будущем качестве, самое время заготовить необходимые элементы стропильной системы. А для этого сначала разберемся с тем, как правильно они называются.
Итак, первое, о чем вам придется позаботиться перед тем, как построить четырехскатную крышу – это мауэрлат . Это балка квадратного либо прямоугольного сечения, которую вы уложите на верхнюю часть стен по всему периметру дома. Она станет опорой для стропил, которые будут передавать на нее нагрузку, и именно эта доска распределит равномерно вес всей крыши на стены дома и фундамент. Идеальный вариант –использовать в качестве мауэрлата брус сечением 15 на 10 см.
Далее вы будете строить стропильные ноги – это основной элемент, который будет создавать собой уклон крыши. Стандартные стропила изготавливаются из доски 50 на 150 мм, а диагональные – 100 на 150 мм.
Понадобятся вам и затяжки, главная задача которых – препятствовать смещению стропильных ног в стороны. Сами затяжки вы будете фиксировать и соединять нижними концами, и для этого запасите доски параметром 50 на 150 метров.
А вот сверху и диагональные стропильные ноги, и стандартные стропила будут сходиться и закрепляться между собой в коньке. Для этого возьмите брус 150 на 100 мм.
Далее, по центру двух противоположных сторон должна быть поперечная балка – лежень, которая служит опорой для стоек, а они, в свою очередь, поддерживают коньковый прогон. Для этой цели подойдет брус с сечением 100 на 100 мм или 100 на 150 мм.
Откосы станут подпоркой для стропил, который препятствует их сдвигу. Такие вы должны установить их под углом к стойке, для этого возьмите такой же материал, как на лежень.
Далее, важной деталью будет стойка – вертикальный элемент каркаса крыши. Она станет служить опорой для конька. Изготовьте ее из такого же материала, что и мауэрлат.
Не забывайте также о ветровой доске – это горизонтальный элемент, который связал между собой все нижние концы стропил. Вам нужно будет прибить ее к стропилам по внутреннему периметру кровли и таким способом подчеркнуть линию ската. Для этой цели подойдет доска 100 на 50 мм.
А вот для наружной стороны вам понадобится еще одна доска – кобылка, из такого же материала. Такое странное название это доска получила с тех времен, когда ее делали вырезной, в виде лошадиных морд.
А вот самые необычный и сложный элемент четырехскатной крыша – это шпренгель, который придает жесткости всей конструкции. Его главная задача – связать все горизонтальные и вертикальные элементов. Он тоже монтируется под углом, и изготавливается из бруса 100 на 100 мм:
И наконец, если речь идет именно о вальмовой крыше, то единственный элемент, который присутствует исключительно в вальмовых крышах, – это нарожники. Они представляют собой укороченные стропила, которые опираются на диагональной стропильную ногу. Их вы можете изготовить из доски 50 на 150 мм.
В жизни все эти элементы выглядят так:
Подумайте также об утеплителе, гидроизоляционной пленке и доборных кровельных элементах:
Этап ІІІ. Установка чердачного перекрытия
Нередко бабки висячих стропил или подвески, которая в вальмовой крыше работают на растяжение, необходимо выполнять из стали. Для этого к затяжке деревянных стропил подвешивается перпендикулярно на хомуты специальные деревянные прогоны.
А уже перпендикулярно к прогонам подвешиваются деревянные балки, после чего между ними укладываются безбалочные облегченные заполнения. Поэтому, если вы хотите уменьшить нагрузку крыши на висячие стропила или стропильную ферму, вам нужно выбирать конструкции подвесного перекрытия.
Для стальных ферм подвесное перекрытие обязательно нужно сделать несгораемым, по стальным балкам. Между такими балками следует уложить сборные железобетонные плиты, а уже на них –легкий утеплитель. Чтобы повысить огнестойкость и долговечность таких несущих конструкций, их нужно делать из железобетона. Причем самые железобетонные несущие конструкции лучше выполнять из крупноразмерных панелей заводского изготовления, чтобы не рисковать.
Этап ІV. Монтаж конькового прогона
В рассчете конькового прогона отталкивайтесь от таких нюансов:
- Если же в здании есть капитальные продольные стены, или хотя бы два ряда внутренних столбов, тогда прогонов делают два. При этом многие стропильные конструкции по длине могут быть составными, а для увеличения жесткости используются ригели.
- Если же здании нет внутренних опор, тогда здесь наклонные стропила сделать не получится. А поэтому используются специальные строительные фермы, к которым чердачное перекрытие попросту подвешивается. В таком случае стержни, которые расположены по верхнему контуру ферм, образуют верхний пояс строительной ферма, а по нижнему контуру – уже нижний пояс. Сама решетка фермы образует теперь вертикальные стержни и раскосы – наклонные стержни, которые располагаются между верхним и нижним поясом. Причем такие фермы необязательно изготавливают только из дерева, напротив, сегодня достаточно популярны стальные железобетонные. В процессе самого строительства фермы устанавливают на расстоянии 4-6 метров друг от друга. Самый простой вариант таких ферм – это шпренгельные, которые состоят из стропильных ног, вертикальной подвески, бабки и затяжек.
- Если ширина здания достаточно большая, при установке используются строительные фермы или шпренгельные опоры. Но тогда чердачное перекрытие нельзя перекрывать балками, которые будут опираться на одни только стены. Такую конструкцию необходимо подвешивать на стальных хомутах к нижнему поясу фермы, или к затяжке, чтобы образовать, таким образом, подвесные перекрытия.
В этой фотоиллюстрации хорошо видно, как именно стропила нужно крепить к коньку и хребтам:
Этап V. Установка стандартных и диагональных стропил
Итак, диагональные стропильные ноги опираются прямо на конек в зависимости от таких условий:
- Если посреди крыши будет только один коньковый прогон, тогда диагональную ногу нужно набивать на консоли прогона. Их специально для этого выпускают на 15 сантиметров за поддельную раму, а лишнее потом отпиливают.
- Если же прогона – два, тогда на них нужно установить шпренгельную конструкцию из горизонтальной балки и стойки, а затем уже закрепить сами накосные стропила.
- Если же балка при этом прочная, из бруса, а не из досок, тогда есть смысл сделать прибоину – короткую доску толщиной не менее 5 сантиметров. И на нее уже опирать накосные стропила вальмовой крыши.
Дополнительно для надежности накосные стропила закрепляют еще при помощи металлической проволоки, скрученной в несколько раз.
На ребрах монтаж коньковых элементов нужно производить в той же последовательности, что и на обычном коньке крыши. Т.е. установите элемент ребра с закрытым торцом, уложите коньковые элементы в замок и закрепите их механическим способом. А вот в местах пересечения ребер и конька вальмовой крыши принято устанавливать Y-образные коньковые элементы, хотя вместо них можно использовать также начальные и конечные коньковые элементы.
Но только обрежьте их тогда по контуру, когда они будут закреплены на ребре, и механически закрепите места стыков. Обработайте обязательно грунтовкой и минеральной посыпкой из стандартного ремонтного комплекта. Не забудьте также при установке коньковых элементов наконец на ребрах или коньках четырехскатной крыши оставить зазор для отвода воздуха из подкровельного пространства.
Все те же принципы нужно соблюдать и при строительстве четырехскатной крыши сложной формы:
У вас получится! Пожалуйста, задавайте свои вопросы в комментариях.
Источник