Как произвести расчет стропильной системы вальмовой крыши своими руками

Вальмовая крыша представляет собой четырехскатную конструкцию. Два боковых ската имеют треугольную конфигурацию. Другие два ската (примыкают к самой широкой стороне дома) имеют форму трапеции. Началом обоих скатов является коньковый прогон, а окончанием – карниз. Исходя из особенностей вальмовой крыши, для ее качественного устройства потребуется осуществить точный расчет стропильной системы (kryshikrovli.ru).

Базовые элементы стропильной системы вальмовой крыши.

Правила создания кровли

Основными элементами вальмовой крыши являются стропила и каркас. Используются висячие и диагональные стропила. Последние предназначены для создания ребер конструкции. Все разметочные работы проводятся в нижней части стропильных ног.

Существует несколько требований, которые нужно обязательно соблюдать в ходе монтажа скатной крыши. К ним относятся следующие правила:

1. Устанавливаются четыре диагональных стропила, которые должны стыковаться с коньковым прогоном.
2. Каждая сторона крыши оборудуется тремя центральными промежуточными стропильными элементами. Они должны сходиться в одной точке с соответствующими диагональными конструкциями.
3. Угол наклона диагонального стропила должен быть меньше угла наклона промежуточных конструкций.
4. Уклоны промежуточных элементов, которые упираются в коньковый прогон и ребро кровли, должны быть одинаковыми.
5. Для создания конькового прогона применяются такие же доски, как и для стропильных ног.

Монтаж стропильной системы четырехскатной крыши.

При монтаже вальмовой крыши повышенное внимание уделяется величине уклона. Данный показатель во многом зависит от климатических условий местности. Если в регионе преобладает ветреная погода, то с целью предотвращения нагрузок на несущие стены делается минимальный уклон крыши.

Максимальный угол наклона кровли рекомендуется обустраивать в местности, где преобладают обильные снегопады. Такая конструкция сделает сход снега более быстрым. В регионах с сухой и жаркой погодой уклон делается на уровне 2-5º. Это предотвратит перегрев крыши.

На величину уклона также влияет используемый кровельный материал. Так, угол наклона стропильной системы превышает:

• 6º при укладке на крышу ондулина;
• 11º – мягкой черепицы (при наличии сплошного каркаса);
• 12º – профнастила (с надежной герметизацией стыков);
• 14º – металлочерепицы;
• 15º – двух слоев рулонного материала;
• 22º – шифера и прочих наборных штучных материалов.

Если устройство крыши происходит с помощью мембранных материалов, то угол уклона кровли может быть любым.

Определение количества центральных промежуточных конструкций

Инструменты необходимые для работы: рулетка, строительный уровень, карандаш, стамеска, лобзик, дрель, болгарка.

Для осуществления расчета и монтажа стропильной системы вальмовой крыши нам понадобятся:

• доски различных размеров;
• фанера;
• мерная линейка;
• рулетка;
• угольник;
• строительный уровень;
• отвес;
• карандаш;
• обычная бумага;
• ножовка;
• лобзик;
• острый нож;
• стамеска;
• штырь для разметки осевых линий;
• несколько молотков, которые обладают разным весом и размером;
• дрель;
• набор сверл с зенкером;
• болгарка;
• гвоздодер;
• топор;
• гвозди;
• крепежные скобы.

Расчет вальмовой крыши.

Работа начинается с определения местонахождения конькового прогона. В центральной части верхней обвязки двух торцевых стен делаются отметки, которые являются осевой линией коньковой конструкции.

Далее, производится расчет местонахождения осевых линий центральных промежуточных стропильных ног. С помощью мерной линейки замеряется расстояние от угла до нарисованной осевой линии конькового прогона. Фактически должна получиться сторона квадрата.

Аналогичные расчеты проводятся в смежном и противоположных углах здания. В итоге должны получиться осевые линии коньковой конструкции и шести центральных промежуточных стропил. Причем длина осевой линии конькового прогона совпадает с его реальным размером.

Чтобы узнать правильную длину центральных стропил, необходимо расчетный показатель осевых линий умножить на коэффициент, установленный для промежуточных элементов, исходя из уклона кровельного материала. В результате проведенного расчета получится длина, которая равняется расстоянию от конька до мауэрлата (или до стены).

Все замеры производятся по внутренней стороне стропильной системы.

Реальная длина карнизного свеса определяется с помощью теоремы Пифагора. Катетами выступают высота и горизонтальная осевая линия, а гипотенузой – сам карнизный свес.

Расчет диагональных и укорачивающихся элементов

Основным отличием диагональных стропил от промежуточных конструкций является меньший угол уклона. Чтобы установка диагональных элементов к коньку была качественной, используются надрезы с двойным скосом.

Укорачивающиеся стропила.

Замер длины диагональных стропил начинается в углу здания. Осевая линия стропильной ноги будет являться гипотенузой прямоугольного треугольника, где катеты – осевые линии промежуточных стропил. Для получения длины диагонального стропила по внутренней стороне расчетный показатель умножается на соответствующий коэффициент. Для плотного монтажа стропил в углу дома на диагональной конструкции делается выемка под соответствующий подрез.

Укорачивающие стропила опираются на диагональные элементы. Для расчета их длины тоже используется вышеперечисленная теорема Пифагора. Крепление укорачивающих стропил происходит с одинаковым расстоянием в боковых и торцевых сторонах. Разметочные и расчетные работы осуществляются аналогично, как и при определении длины центральных промежуточных элементов.

В нижней части кровли укорачивающиеся элементы опираются на стену дома или мауэрлат. Для быстрого подрезания концов промежуточных конструкций следует сделать шаблон. Для этих целей лучше всего воспользоваться тонкой фанерой. Заготовки должны быть с прямыми углами и учитывать угол уклона крыши.

Подрезание каждого стропила производится по шаблону. Верхний конец укорачивающихся стропил упирается в диагональную конструкцию. Для увеличения прочности соединяемых элементов происходит монтаж специальных брусков (нарожников) на диагональные стропила.