Как правильно выставить стропила на четырехскатную крышу? - DOMEG.RU

Как правильно выставить стропила на четырехскатную крышу?

Стропильная система четырехскатной крыши своими руками

Крыша, как и стены, является важным элементом дома. От ее выбора зависит, какой внешний вид в итоге будет иметь строение. Существуют несколько типов крыш, они отличаются только по форме и количеству скатов. Четырёхскатная крыша отличается от двускатной тем, что она обладает четырьмя плоскостями — скатами. Ее монтаж своими руками затрудняется уже тем, что стропильная система четырёхскатной крыши намного сложнее, но между тем именно они считаются более прочными и надёжными в эксплуатации, чем двускатные и, что немаловажно, у них более привлекательный внешний вид.

  • Разновидности многоскатных крыш
  • Четырехскатная крыша: чертеж
  • Конструкция четырехскатной крыши и установка стропильной системы
    • Этапы работы
    • Преимущества и недостатки четырёхскатной конструкции

Разновидности многоскатных крыш

На рынке кровельных материалов можно встретить много вариантов мансардных крыш. Но пожалуй, самые популярные это вальмовая и шатровая. Если вы решили начать строительство четырехскатной крыши своими руками, важно определиться какой вид вам подойдет, а для этого нужно знать особенности каждого вида.

При монтаже вальмовой крыши сразу бросается в глаза её схожесть на всем нам привычную двускатную, но её главное отличие в том, что там, где заканчивается двускатная кровля, продолжение берут треугольные скаты-вальмы. В крыше нет фронтов, поэтому она считается более экономичной.

Шатровая крыша по своему внешнему виду очень похожа на пирамиду, которая берет свое начало у стен. Все плоскости скатов похожи на равнобедренные треугольники. Стропильная система четырёхскатной шатровой крыши намного сложнее, чем вальмовой, поэтому, если у вас есть желание делать ее своими руками, то рекомендуют именно вальмовую. Подходит она для домов, у которых длина стен одинаковая.

При выборе вальмовой крыши можно столкнуться ещё с её некоторыми подвидами:

  • полувальмовая;
  • датская вальмовая.

Нередко полувальмовую крышу рассматривают как двускатную. Главное её отличие от классической двускатной в наличии треугольных торцевых скатов. Преимуществом является возможность устанавливать обычные окна в мансарде, а отсутствие острого выступа обеспечивает более высокую способность выдерживать различные погодные изменения.

А вот конструкция четырёхскатной датской крыши позволяет отказаться от мансардных окон и обеспечить естественное освещение в помещениях за счёт установленных вертикальных окон.

Четырехскатная крыша: чертеж

В начале любых строительных работ лучше всего произвести расчёты, чтобы потом уже при строительстве не переделывать конструкцию. Поэтому, даже если строительство стропильной системы четырёхскатной крыши у вас получится выполнить своими руками, то расчёт самого проекта четырёхскатной крыши лучше всего сразу доверить профессиональному архитектору.

Составляя проект четырехскатной крыши, нельзя ошибиться, так как он включает в себя огромное количество элементов и все они несут свою нужную функцию. Архитектор, который будет выполнять проект, а впоследствии и чертеж четырёхскатной крыши, обязательно даст подробное описание всех узлов и соединений, что существенно ускорит монтаж конструкции. Вам останется только приобрести необходимые материалы и инструменты и можно приступать к монтажу.

При составлении проекта важно помнить про уклон. Обычно он варьируется от 5 до 60 градусов. От угла наклона зависит и выбор кровельного материала. Если угол наклона в доме до 10 градусов, то рекомендуют использовать асбестоцементные листы или рулонное покрытие. При угле наклона от 14 до 60 градусов лучше всего подойдёт кровельный металл, а при наклоне от 30 до 60 градусов смело можете делать черепичную крышу.

Устройство четырёхскатной крыши таково, что чем больше угол наклона, тем больше кровельного материала пойдёт на строительство и, наоборот, чем меньше угол наклона, тем более мощный каркас необходимо сооружать, так как на такую крышу будет более сильная погодная нагрузка.

Делая расчёт, архитектор сразу учитывает, какие стропила будут использованы при строительстве: висячие или наклонные, нужны ли вам будут дополнительные элементы для поддержания прочности, а также всевозможные нагрузки на стропила. При расчёте нагрузок учитывают:

  • вес кровельного материала;
  • вес материала для утепления, паро- и гидроизоляции;
  • погодные условия;
  • оборудование или устройства, которые, возможно, будут установлены на крышу.

Параметры нагрузок изменяются в зависимости от различных факторов. В основном учитывают климат местности, в которой планируется возведение. А общую массу всей крыши рассчитывают, учитывая итоговое количество всех материалов, которое будет использовано при строительстве и площадь всего сооружения. Обязательно делают расчёт прочности стропил и степени возможной деформации от различных внешних и погодных изменений.

В качестве стропил профессионалы рекомендуют использовать прямоугольные бруса с сечением из пиломатериалов хвойных пород, обработанных специальным антисептическим составом. Для повышения устойчивости системы четырёхскатной крыши вводят дополнительные стальные элементы.

Поэтому, даже если вы решили начать строительство четырёхскатной крыши своими руками, не поленитесь воспользоваться советами опытных мастеров. Если все расчёты будут выполнены правильно и без ошибок, это позволит возвести привлекательную конструкцию с хорошими эксплуатационными характеристиками.

Конструкция четырехскатной крыши и установка стропильной системы

Теперь, когда готов проект и у вас на руках есть чертежи четырехскатной крыши, можно приступать к устройству стропил системы крыши. Монтаж можно осуществлять несколькими способами – висячим и наклонным.

Наклонный способ более экономичен и не так сложен при возведении. При возведении стропильной системы необходимо учитывать элементы, которые обязательно присутствуют в каждой конструкции:

  • накосные или диагональные стропила. В готовой конструкции их устанавливают так, чтобы они имели упор. Обычно упирают в мауэрлат и следующую пару стропильных ног;
  • мауэрлатом называют нижнюю опору для стропил;
  • прогоном-балку, которую используют как дополнительную опору, располагают обычно параллельно мауэрлату;
  • укороченные стропильные ноги, также используют для упора в мауэрлат и стропильные ноги;
  • стойки и подкосы используются для сооружения конструкции с многопролётностью, в этом случае необходимо ещё установить несколько опор на накосную ногу;
  • ригели. Помогут если появились распоры. Обычно это происходит, если стропильная система четырёхскатной крыши при монтаже была установлена неправильно;
  • лежень используют в качестве опоры для подкосов и стоек;
  • шпренгель применятся как дополнительный элемент стропильной опоры.

Этапы работы

Первым делом, для равномерного распределения нагрузки от стропильной системы, кровельного покрытия и выпадения осадков в зимний период, на несущие стены укладывают опору для стоек и мауэрлат. Опору для стоек устанавливают на несущие перегородки. На эти опоры потом будут устанавливать опорные стойки. Здесь не обойтись без водяного уровня, при помощи которого выравнивают опорные стойки и закрепляют подпорами из досок. Крепят стойки с помощью металлических уголков. В зависимости от того, монтаж какой крыши выполняют, учитывают и необходимую расстановку стоек.

При монтаже стропильной системы для вальмовой крыши, стойки располагают в один ряд, а расстояние между ними должно быть не более двух метров. Если происходит монтаж шатровой конструкции, то тут стойки располагают по диагонали с одинаковым расстоянием от угла. На стойки потом укладывают прогоны и закрепляют их с помощью уголка на саморезы. Далее устанавливают диагональные стропила с шагом от 0,5 до 1,5 метра. Профессиональные плотники советуют изготавливать стропила из двух досок, объединённых в толщину, так как именно эти элементы конструкции испытывают нагрузку. Их упирают верхней стороной на стойку, а нижней на угол мауэрлат.

Далее нужно заполнить расстояние между стропилами. Для этого прекрасно подойдут укороченные стропильные ноги. Наибольшую нагрузку получает нижняя четверть диагональных стропил, поэтому рекомендуют под них установить дополнительные элементы стропильной опоры. Их ставят, как и коньковые стойки, на усиленные балки. На готовую конструкцию стропильной системы четырёхскатной крыши делают обрешётку, с последующим укладыванием на неё кровельного материала.

Преимущества и недостатки четырёхскатной конструкции

Если сравнивать четырёхскатную конструкцию с классической двускатной, сразу можно выделить ряд преимуществ и недостатков. К преимуществам относятся:

  • благодаря мансардным крышам можно переоборудовать чердачное помещение в жилое, что значительно увеличит жилую площадь дома;
  • четырёхскатная крыша за счёт особенности своей конструкции не подвержена временным деформациям;
  • утепляя кровельный материал при монтаже, вы тем самым улучшаете теплоизоляцию всего дома, это экономия на отоплении;
  • за счёт низких углов наклона конструкции, такие крыши лучше противостоят разным погодным изменениям;
  • благодаря своему необычному дизайну, конструкция смотрится очень красиво и придаст изюминку любому помещению.

К недостаткам, пожалуй, можно отнести такие моменты:

  • учитывая, что конструкция четырёхскатной крыши сложнее, чем двускатной, при монтаже она вам обойдётся дороже. Но опять же, благодаря ей можно не делать кирпичную кладку;
  • скаты, расположенные с четырех сторон, забирают часть жилого помещения с коротких торцов;
  • ещё одним недостатком считается то, что мансардные окна, которые устанавливаются, во время дождя могут стать причиной появления лужи на полу. Но опять же, только в том случае если вы забыли их закрыть. При желании даже в мансардную крышу можно установить обычные вертикальные окна.

Если вы все-таки решили возводить четырёхскатную крышу своими руками — это будет нелегко. Но, имея в наличии ручной и электроинструмент, а также все нужные измерительные устройства, у вас все получится, главное соблюдать общие принципы. Важно помнить, что при установке мауэрлата, его нужно хорошенько закрепить по углам, приступать к монтажу всегда нужно с конька, а стойкам нужны хорошие основания. Когда выполняются работы своими руками, хочется, чтобы результат сохранялся как можно дольше, поэтому элементы конструкции стропильной системы лучше всего фиксировать современными металлическими крепёжными соединениями для дерева.

Конструкция стропильной системы четырехскатной крыши

Стропильная система – это сочетание всех опорных элементов, образующих каркас, на котором лежит кровельный пирог. От прочности и надежности этого основания зависит способность крыши выдерживать ветровую, снеговую нагрузку, защищать внутренние помещения от воды и холода. Чтобы не прибегать к дорогостоящим услугам фирм, выполняющих кровельные работы профессионально, мы расскажем из чего состоит стропильная система четырёхскатной крыши, какие материалы потребуются для ее изготовления и как осуществить ее сборку.

Виды четырехскатных крыш

Название «четырехскатная» объединяет несколько видов крыш, состоящих из четырех плоскостей, скатов:

    Вальмовая. Ее конструкция включает четыре ската двух геометрических форм: два их них – в виде трапеции, два – треугольные. Скаты в форме треугольника заменяют собой фронтоны сооружения. С одной стороны, это плюс, так как можно сэкономить на материале для стен, а с другой, минус, потому что отсутствие фронтонов не позволяет монтировать обычные вертикальные окна.


Полувальмовая голландская. На самом деле, ее относят то к двухскатным видам кровли, то к четырёхскатным. В растерянность кровельщиков вводят усеченные торцевые скаты, вальмы. Они не заменяют собой фронтон, а видоизменяют его до трапециевидной формы. Голландская крыша выглядит весьма оригинально и отлично подходит для строительства в ветреных районах благодаря пониженному эффекту парусности.

Читайте также  Как поставить стропила на односкатную крышу?


Полувальмовая датская. Вальмы этого вида кровли отсекают не верхнюю часть фронтона, а нижнюю, образуя скат обычной длины. А под коньком при такой конструкции оставляют маленький фронтон в виде треугольника, которые тем не менее позволяет сэкономить на мансардных окнах и организовать более доступное вертикальное освещение.

  • Шатровая. Шатровая крыша используется для строений, имеющих квадратную форму. Она состоит их четырех скатов, которые представляют из себя равнобедренные треугольники и сходятся в одной точке, не образуя конька.
  • Не смотря на внешние различия, стропильные системы четырехскатной крыши составляют из одних и тех же элементов, руководствуясь одинаковыми правилами.

    Виды стропильных систем

    Стропильная система крыши четырехскатного вида принимает различный вид, в зависимости от исходных условий: площади перекрываемого дома и внутренней планировки. Выделяют три вида:

      Висячая. Применяют для сооружений, в которых нет внутренних несущих перегородок, поэтому опора осуществляется лишь на внешние стены. Висячая стропильная система четырехскатной крыши испытывает нагрузки на изгиб, сжатие и распирание. Чтобы уравновесить воздействующие силы вводят дополнительные, уравновешивающие элементы – затяжки, ригели, бабки. Сложность конструкции заключается в обилии составных частей, высоком расходе материала и, как следствие, большом весе, выдержать который способен лишь основательный фундамент.


    Наслонная. Ее обустраивают в домах, посередине или по бокам которых существуют внутренние несущие стены. Стропильная система в таком случае имеет опору не только на внешние, но и на внутренние стены. Усиленная стойками стропильная система получается более надежной и уравновешенной, монтировать ее проще и дешевле.

  • Комбинированная. Состоит из элементов наслонной и висячей стропильной системы. Ее применяют, если в качестве дополнительной опоры используют не внутреннюю стену, а колонны или столбы. Тогда висячие стропила чередуются с наслонными, образуя ажурную конструкцию с открытыми балками перекрытий.
  • Кокой вид стропильной системы подойдет для конкретного дома, определяют в период проектирования, производя расчеты и составляя чертежи.

    Расчет уклона скатов и высоты конька

    Составление проекта стропильной системы четырехскатной крыши начинают с расчетов, определяющих геометрию будущей конструкции:

      Расчет уклона скатов. Профессиональные проектировщики выполняют расчет, основанный на тригонометрических формулах, вычисляющие угол наклона ската через косинус треугольника с заданным основанием, равным ширине дома. Но начинающие строители могут использовать справочные таблицы, в которых приводят рекомендованные значения уклона для зон различной ветровой и снеговой нагрузки, и различных кровельных материалов. Среди этих факторов определяют лимитирующий, который и будет оптимальным для этого сооружения. Заметим, что угол наклона с катов в диапазоне 45-55 градусов подходит для большинства проектов. Однако, чем он круче, тем больше материалов затрачивается при строительстве.

  • Расчет высоты конька. Его ставят на второе место потому, что для вычисления требуется известный угол наклона скатов. Для определения параметра также используют тригонометрические формулы, представляя стропильную ферму как треугольник с двумя рассчитанными углами и известным основанием. Важно учесть, что, если чердачное помещение будет использоваться не только для хранения, конек размещают, принимая во внимание желаемую высоту потолков мансарды. Шатровая крыша имеет коньковый узел, так как все стропила сходятся в одной точке.
  • Облегчить процесс проектирования стропильной системы четырехскатной крыши могут специальные компьютерные программы-калькуляторы, которые требует только занесения исходных данных: размеров дома, количества скатов.

    Расчет нагрузок

    Следующий этап проектирование – определение состава элементов стропильной системы и их сечения. Для этого выполняют расчет нагрузок, которым подвергается четырехскатная конструкция. Они делятся на три типа:

      Постоянные. Их четырехскатная крыша испытывает все время. В этот тип включают вес кровельного пирога, стропильной системы, мансардного пола, если планируется использование чердака как жилого помещения. Не забудьте, что снегозадержатели водосточная система – это тоже дополнительная нагрузка, которую несет на себе крыша.


    Временные. Действию этих нагрузок конструкция подвергается не постоянно, а лишь время от времени, в остальные же периоды оно минимально. Речь идет о снеговой и ветровой нагрузке, вес талой и дождевой воды, массе человека, производящего ремонт и обслуживание крыши.

  • Особые. Этот пункт актуален для жителей районов с повышенной сейсмической или ураганной опасностью. Четырехскатную крышу проектируют с учетом возможных экстремальных нагрузок, чтобы обезопасить находящихся под ней людей.
  • Суммируя значения всех нагрузок, определяют общую, которая, в зависимости от используемого кровельного материала может достигать 180-250 кг на квадратный метр. Исходя из этой цифры определяют количество элементов стропильной системы и их сечение, сверяясь со справочной таблицей. Более сложные системы удобнее рассчитывать в специальных программах, результатом работы которых является готовая схема стропильной системы крыши четырехскатного типа.

    Основные элементы

    Стропильная система четырёхскатной крыши состоит из множества составных частей, обязательных и вспомогательных:

    1. Мауэрлат. Брус сечением 100х100 мм или 150х150 мм, равномерно распределяющий нагрузку по периметру несущих стен. Отличие четырехскатной крыши в том, что для ее установки требуется четыре мауэрлата, а не два, как для двухскатной.
    2. Лежень. Брус, служащий опорой для стоек, которое используют в наслонной стропильной системе. Он, как и мауэрлат, распределяет вес кровли, но находится на внутренней несущей стене.
    3. Стропильные ноги. Элементы из досок сечением 50х150 мм или 100х150 мм, которые несут на себе кровельный пирог и задают геометрию скатов. В строительстве четырехскатных крыш используют рядовые, наслонные и нарожные стропила. Рядовые располагаются парами вдоль конькового прогона, образуя трапециевидные скаты. Накосные, расходясь от конька к двум углам дома, формируют торцевые треугольные скаты. А нарожные стропила опираются верхней частью на наслонные и имеют различную длину.
    4. Коньковый прогон. Брус, опирающийся на вертикальные стойки, к которому крепятся стропила. Это высшая точка крыши.
    5. Стойки. Вертикальные подпорки, которые устанавливают на лежень. Они поддерживают коньковый прогон или середину стропильной ноги.
    6. Подкосы. Бруски, которые устанавливают под углом к стропильным ногам для предотвращения их прогиба.
    7. Затяжка и ригель. Горизонтальные перемычки из дерева или металла, соединяющие пары стропильных ног, снижая распирающую нагрузку на стены. Ригель устанавливают в верхней части стропил, в затяжку в нижней, часто используя в качестве балок перекрытия.
    8. Шпренгельные фермы. Шпренгель – вертикальная стояка для накосных стропил. Если его не во что упереть, устанавливают затяжку межу двумя соседними сторонами дома и с помощью металлических уголков прикрепляют шпренгель.
    9. Обрешетка. Основание для настила кровельного материала. Если доски приколачивают без промежутков, конструкция обрешетки называют сплошной. А если доски чередуют с небольшим просветом – решетчатой. Схема обрешетки зависит от вида кровельного материала.
    10. Свес крыши. Часть стропил, которая на 40-50 см выступает за периметр дома, защищая его от влаги.

    Сборка стропильной системы

    Имея на руках чертеж стропильной системы, можно начинать работы по сборке. Так как в качестве материала используют в основном натуральную древесину, не будет лишним обработать ее антисептиком глубокого проникновения для защиты от влажности и бактерий. Кровельные мастера обращают на ряд особенностей, которые стоит учитывать при монтаже стропильной системе четырехскатной крыши:

      Выполнять работы по сборке крыши в одиночку тяжело даже очень опытному работнику в связи с большой длиной и весом стропильных ног и стоек.


    Так как некоторые элементы стропильной системы имеют большую длину, в частности диагональные стропила, пиломатериалы стандартных размеров не подойдут для их изготовления. Эту проблему решают с помощью составных стропильных ног из двух или даже трех частей.

  • Если длины стропил не хватает для формирования свеса, их надставляют кобылками, изготовленными из досок меньшего сечения.
  • Грамотно рассчитанная и качественно собранная стропильная система – основа долгой эксплуатации четырехскатной крыши, которая станет надежной защитой от непогоды, в независимости шатровая она или вальмовая!

    Четырехскатная крыша: возведение прочной стропильной системы

    Для зданий большой площади двускатная кровля не обеспечивает требуемой защиты и надежности. Такая конструкция опирается только на 2 внешние несущие стены, поэтому нагрузка на стропила чрезмерно велика. Для большого дома лучше выбрать четырехскатную крышу, которая эффективно выдерживает атмосферные нагрузки и более равномерно распределяет давление на внешние несущие стены и фундамент.

    Конфигурации четырехскатных кровель

    Геометрическое исполнение такой крыши объединяет 4 наклонных плоскости, основаниями которых служат несущие стены дома по периметру. Существует несколько конфигураций, которые определяют форму и взаимное расположение наклонных поверхностей.

    Вальмовая крыша

    Простая конструкция, внешне отчасти напоминает двускатную: параллельно длинным стенам формируют 2 плоскости, которые соединяются по центру коньковым перекрытием. Противоположные фронтоны заменяют наклонными треугольниками-вальмами. Конструкция применяется для крупных по площади зданий, две стороны которых значительно превосходят другие по длине.

    Полувальмовая крыша

    Отличается конфигурацией торцовых скатов. Основания треугольников поднимаются выше нижнего края конструкции. Оставшееся место заполняет фронтон. Углы при основании больших скатов вертикально срезаются. Это позволяет сделать под кровлей просторную мансарду и установить стеклопакет.

    Шатровая крыша

    Подходит для квадратных домов или зданий, у которых все стены приблизительно равны. Четыре ската представляют собой треугольники, соединенные вершинами в общей центральной точке. Горизонтальный конек у таких конструкций отсутствует.

    На этих конфигурациях основано строительство всех четырехскатных крыш, в том числе комбинирование различных элементов в сложные конструкции.

    Многие дачные беседки имеют форму правильного многоугольника, часто к ним возводят шатровую кровлю. Почему для небольшого сооружения используется четырехскатная крыша, объясняется практичностью и эстетической завершенностью такой конструкции. Строить кровлю с двумя наклонными поверхностями для дачной беседки непрактично: отсутствие закрытых фронтонов оставит часть сооружения незащищенной от осадков, например, во время косого дождя. Четырехскатная кровля в этом выигрывает.

    Виды стропильных систем

    Существуют висячая и наслонная конструкции. Первый тип отличается тем, что стропила встречно опираются друг на друга. Такую разновидность применяют для зданий, у которых отсутствуют центральные несущие стены. Нагрузка является распирающей. Для увеличения прочности делают стяжки между противоположными стропилами, используют стойки, подкосы и другие приспособления.

    Наслонная конструкция четырехскатной крыши включает в себя дополнительные опоры для стропил. Они укрепляются под коньковым прогоном и передают часть нагрузки на несущие стены внутри здания.

    Различия систем: 1) Висячая 2) Наслонная

    Описание стропильной конструкции

    Возведение вальмовой кровли требует от мастера профессиональных знаний и опыта. Чертежи стропильной системы четырехскатной крыши этого типа включают следующие элементы:

    1. Мауэрлат – основание каркаса, укладываемое на несущие стены. Так как опорными являются все стороны дома, элемент крепится по периметру здания. Поскольку четырехскатные крыши строят на больших объектах, мауэрлат должен быть высокой прочности. Обычно используют брус 150×150 или 100×100. Мауэрлат не требуется, если строение выполнено из дерева. В этом случае основанием служит верхняя обвязка стен.
    2. Коньковый прогон устанавливается горизонтально на линии пересечения трапециевидных скатов и служит соединительным элементом.
    3. От каждого конца прогона отходят 3 опоры, называемые центральными стропилами. Их возводят независимо от шага остальных элементов.
    4. Диагональные (угловые) стропила соединяют коньковый брус с углами здания. Это самые длинные опоры, имеющие наибольший уклон.
    5. Параллельно направлениям скатов на вальмах возводят короткие стропила, скрепляющие угловые опоры (стороны треугольников) с мауэрлатом.
    6. Боковые края трапеций с основанием соединяют нарожниками, а две параллельных стороны – промежуточными опорами.
    7. Шпренгель используют для повышения прочности. Представляет собой брусок, расположенный ближе к углу здания, концы которого устанавливают на смежные стены.
    8. При установке подкосов и стоек образуется шпренгельная ферма – дополнительный узел конструкции.
    9. Затяжки применяют в висячей стропильной системе. Они крепятся на двух противоположных опорах.
    10. В наслонной конструкции присутствует лежень, который укладывается на несущую стену по центру здания и принимает на себя часть нагрузки.
    Читайте также  Как сделать стропила на односкатную крышу?

    Особенность полувальмовой крыши в том, что нижний край каждого треугольного ската поднимается на высоту фронтона, тем самым укорачивая диагональные стропила. Четырехскатная крыша шатрового типа более проста. В конструкцию каркаса входят аналогичные составляющие вальм и внутренняя связка. Все элементы усиления предназначены для одной цели – стянуть каркас в узлы и сделать его жестким.

    Особенности системы и расчет

    Крыша с четырьмя скатами способна выдерживать высокие ветровые и снеговые нагрузки. Чтобы кровля была практичной, надежной и на отлично выполняла возложенные на нее функции, проводят точный расчет всех элементов. Уклон скатов вальмовой крыши не превышает 40°. Возведение шатровой системы предусматривает угол от 40 до 60°.

    Расчет опорной конструкции основан на взаимной зависимости длины пролета, стропильного шага и сечения бруса. Второй параметр выбирается индивидуально исходя из имеющегося материала и удобства крепления. В самых протяженных конструкциях шаг стропил составляет 2,15 м, а в большинстве случаев выбирают 90 см.

    Расстояние определяет сечение опор. Чем дальше друг от друга разместить стропила, тем толще потребуется доска. Размер сечения зависит и от длины самих опор. Связь – прямо пропорциональная. Чтобы стропила выдерживали усилие изгиба, выбирают материал большего сечения. У 6-метровых опор с шагом 90 площадь в разрезе равна 75×200 мм, а у 3-метровых – всего 50×150.

    Проведение строительных мероприятий

    Материал для каркаса должен быть хорошо просушенным. Влажность древесины ограничивается 20 %. Порядок выполнения работ:

    • Первый шаг – укладка мауэрлата. Если стены – каменные, основанием для элемента служит железобетонный пояс с гидроизоляцией.
    • Установка лежня необходима в наслонной стропильной системе. Для этой цели используют брус сечением 100×200.
    • К лежню вертикально крепят стойки. Если внутренние стены отсутствуют, столбы устанавливают на балки перекрытий. Для временной фиксации элементов рекомендуется сделать подпорки, которые при помощи саморезов удерживают стойки в ровном вертикальном положении. Шаг столбов – не менее 2 метров. Шатровая крыша предусматривает установку опор на диагоналях.
    • Прогон вальмовой системы крепится на вершинах стоек.
    • Первыми возводятся диагональные стропила, которые придают жесткости центральным опорам и соединяют коньковый брус с мауэрлатом. Для крепления промежуточных стропил используют уголки и скобы.
    • Последними в каркасе возводят шпренгели. Эти элементы принимают на себя нагрузку нижней четверти угловых стропил.
    • Последний этап – укладка обрешетки под кровлю. Она крепится перпендикулярно поверх стропил. Оптимальный шаг – 50 см.

    Профессиональный подход в сборке прочного каркаса определяет эксплуатационные качества четырехскатной крыши. От надежности конструкции зависит сопротивляемость погодным условиям и срок службы сооружения в целом.

    Стропильная система четырехскатной крыши

    Четырехскатные кровли бывают двух видов: шатровые и вальмовые. Система стропил дома представляет собой сложную конструкцию, для которой необходима тщательная проработка всех составляющих ее элементов. Для увеличения жесткости каркаса необходимо соединять отдельные стропила в общую конструкцию, а каркас нужно надежно крепить к конструктиву здания.

    Конструкция, состоящая из 4-х частей, вальмовая кровля содержит 2 элемента треугольной формы и 2 – трапециевидной. По существу, эта крыша изготовлена из 2-х частей: двухскатной крыши, частично перекрывающей по длине дом, и вальмов – треугольных откосов. Экономичность данного вида крыши заключается в отсутствии фронтонов. Модификации этих крыш: датские и полувальмовые кровли.

    В отличие от вышеописанной вальмовой, в шатровых кровлях есть треугольные откосы, в одной точке связанные вершинами. При их устройстве необходимо устроить особую стропильную конструкцию. При большом угле уклона ската кровли их называют шпилеобразными.

    Положительные свойства вальмовой кровли:

    • Правильно спроектированная и изготовленная вальмовая кровля благодаря тому, что в ней нет щипцов или фронтонов, обладает минимальным сопротивлением потокам воздуха. В результате она прекрасно сопротивляется сильным ветрам и на участках карнизных свесов почти не подвержена разрушению.
    • Благодаря присутствию в конструкции соединяющихся на коньке угловых ребер, она не подвергается деформациям, так как обладает высокой жесткостью.
    • Такой вид кровли дает возможность изготовить со всех сторон дома большие свесы, таким образом защищая все стены от осадков.
    • Вальмовая кровля визуально уменьшает высоту здания, это может помочь, если дом необходимо совместить с уже построенным одноэтажным зданием, не изменяя характера застройки и сохранив равновесие ансамбля.
    • Эта кровля внешне прекрасно выглядит.
    Элементы конструкции вальмовой кровли

    Состоит из: накосных стропил установленных к углам стен в наклонном положении; стропил небольшой длины (нарожников); подкосов и стоек; прогонов и лежней; шпренгелей; ригелей; мауэрлата, используемого в качестве опоры для накосных стропил.

    Разновидности стропил и кровель

    Для четырехскатной кровли устанавливают систему стропил по висячей и наслонной технологии, в зависимости от используемого способа крепления.

    Висячую конструкцию создать сложнее, и для ее ремонта необходимо больше трудозатрат. Проще сделать наслонную стропильную конструкцию. Обычно ее применяют, если у здания есть промежуточные опорные столбы или несущая стена посредине. Опора дает возможность сделать длину пролета, перекрываемого наслонными стропилами, больше. Нередко эту систему используют при возведении четырехскатных крыш с небольшим уклоном.

    Вальмовые кровельные конструкции

    Угол уклона скатов у такой кровли не должен превышать 40 градусов, в конструкции используются накосные стропила, установленные в направлении углов здания.

    Элементы кровли такого вида называют диагональными. Именно они воспринимают основную нагрузку, приходящуюся на кровлю, по этой причине их делают из двойной доски или качественного бруса.

    При изготовлении таких прогонов сложность представляет их длина. Чтобы ее увеличить, используют способ, применяемый при изготовлении сборных стропил, соединяемых из двух частей. Места соединений подпираются стойкой, повышающей надежность соединения. Кроме того, для вальмовых крыш необходимо устанавливать дополнительные стропила длиной короче основных. Их используют на треугольных скатах, устроенных вместо фронтонов обычной кровли.

    Если длина стропил превышает 7 м, то под них желательно подвести усиливающую стойку. Если используется ж/б перекрытие, то допустимо устанавливать стойку непосредственно на него, но здесь необходимо помнить об устройстве гидроизоляционной прослойки.

    Шатровые кровли

    Конструктивно стропила шатровых скатных кровель немного отличаются. Разница состоит в том, что в этом случае не применяются вальмы, так как скаты крыши одинаковы по форме и по площади. Конек тоже тут не используется, по этой причине работы могут быть сложнее, чем при постройке вальмовой кровли. Нежелательно использовать четырехскатные крыши больших построек, ведь надежность такой кровли меньше.

    Используют такие конструкции при соблюдении двух условий:

    • Дом должен быть квадратной формы.
    • В центре постройки существует опора или несущая стена, способная выдержать стойку.
    Ломаные кровли

    Ломаная кровля двускатной крыши фактически имеет четыре, а не два ската. Чаще всего их используют для увеличения мансардного помещения. Такой способ хорошо подходит для дома в частном секторе, благодаря тому, что при одинаковой площади здания жилая площадь увеличивается почти в 2 раза.

    Устраивая ломаные кровли, зачастую заранее создают каркас, служащий в качестве опоры для прогонов и поддерживающий ноги стропил.

    В общем случае строительство такой крыши может быть разбито на 3 этапа:

    • Сначала устанавливают элементы П-образного вида из балок и стоек перекрытий мансарды.
    • После этого устанавливают прогоны из качественного бруса. Ноги стропил скатных кровель этого вида требуют использования минимум 3-х таких элементов. Из них два размещают на углах П-образных элементов, а коньковый прогон устанавливают на особые стойки, находящиеся в середине балок перекрытия мансарды. Так создается прочная конструкция, способная выдержать, кроме массы стропильных ног, вес выпавшего снега и сильную нагрузку от порывов ветра.
    • Последний этап – установка ног стропил, которые необходимо размещать по предварительно подготовленному шаблону.
    Самостоятельный монтаж

    Особенности монтажа вальмовой крыши

    Принимая в расчет то, что основой конструкции стропильной системы выступают накосные стропила, сборка кровли должна производиться с учетом следующих моментов:

    • Накосные стропила собирают из усиленного (сдвоенного) материала.
    • Соединять отдельные части стропил лучше на участках, испытывающих максимальные нагрузки, и подпирать их вертикальными стойками или подкосами.
    • Чтобы предотвратить ошибку в расчете размера стропил, собирают их с небольшим запасом.
    • Лучше усилить конструкцию дополнительными металлическими элементами или с помощью скруток из толстой проволоки.

    Размер диагональных стропил обычно больше, чем размер стандартных досок и бруса. Чтобы получить необходимую длину, исходный материал сращивают, а под местами соединений устанавливают подпорки.

    Монтаж стропильной системы

    В первую очередь производится крепление мауэрлата к стенам здания, и сразу выполняются разметочные работы. Далее с помощью ватерпаса и отвеса крепят коньковый брус. Здесь необходимо максимально точно выдержать его расположение в плоскостях и высоту: от этого непосредственно зависит правильная сборка стропильной конструкции.

    Опорные стойки монтируют на укосинах под коньковым брусом. После этого производят установку ног накосных стропил. Это начало создания плоскостей кровли дома. Тут же выполняют разметку размера свеса.

    После этого создаются и крепятся боковые скаты кровли. Размещают на предназначенные для них места промежуточные стропила и крепят нарожники. Обращаем внимание, что они устанавливаются параллельно и строго в одной плоскости с боковыми скатами. После этого монтируют обрешетку крыши.

    Кровля дома сможет отслужить длительный срок, только если в расчетах приняли во внимание всевозможные нагрузки. Необходимо сложить вес снега, обрешетки, воздействие ветра, массу кровельного покрытия, гидроизоляции и утеплителя.

    Виды нагрузки и ее расчет

    От снега

    Для кровли дома опасно скапливание большого слоя снега, и если уклон небольшой, то на ней может собраться целый сугроб. Для компенсации веса массы снега возле элементов, выступающих над крышей, устраивают сплошную обрешетку и усиливают слой гидроизоляции. Кроме того, снеговой мешок при нормальном уклоне постепенно станет сползать по скату кровли и постепенно достигнет карнизного свеса. При большом размере карниза возможно его повреждение и даже разрушение.

    От воздействия ветра

    При ветровой нагрузке проблема состоит в надежной фиксации кровли: если крепление недостаточно прочно, то ветер просто ее сорвет. С увеличением уклона кровли и ее высоты усиливается ветровая нагрузка, но есть отличия в подъемной силе и давлении ветра. Ветер создает давление на кровлю при большом ее уклоне, а при уменьшении уклона скатов появляется мощная подъемная сила, способная при мощных порывах ветра снести вашу крышу.

    Читайте также  Как поставить стропила на двухскатную крышу?

    Для противодействия воздействия ветра необходимо прочно закрепить все элементы кровли. К примеру, штырями из металла, забетонированными в стены, к которым будут крепиться стропильные ноги

    Масса финишного покрытия воздействует на кровлю не меньше, чем остальные факторы. Если уложено кровельное покрытие с большой массой, то учитывайте, что оно воздействует на конструкцию постоянно. Необходимо помнить, что с увеличением площади покрытия необходимо увеличивать угол уклона кровли.

    Во время расчетов не следует забывать и про теплоизоляционный материал, у которого может быть значительная масса. Если планируется построить и оборудовать мансардное помещение, необходимо включить в расчеты и вес материала, используемого для внутренней отделки.

    Принципы монтажа стропильной системы четырехскатной крыши

    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:

    • Односкатные

    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.

    • Двускатные

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

    • Ломаные

    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.

    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.

    • Мауэрлат

    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.

    • Прогоны

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

    • Стойки

    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.

    • Подкосы

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

    • Обрешетка

    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.

    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:

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: