Современный журнал о дереве

Вальмовая крыша: стропильная система, расчет конструкции и технология монтажа

При возведении крыш невысоких домов применяются конструкции, отличающиеся высокими прочностными характеристиками и сниженными затратами на строительство. Наиболее распространены крыши с двумя и четырьмя скатами, а также их многочисленные варианты.

Двухскатная крыша представляет собой две пересекающиеся плоскости, по бокам которых находятся стены треугольной формы. Такая крыша довольно прочна, однако менее экономична. Для ее сооружения требуется большее количество кирпича, шлакоблока или другого строительного камня.

Конструкция четырехскатной крыши включает четыре пересекающиеся плоскости. Два противоположных ската соприкасаются между собой по линии и представляют трапеции, тогда как боковые скаты (вальма) - треугольники. Подобная система более экономична, однако требует тщательного расчета и строительного опыта, поскольку содержит много разнонаправленных составных элементов.

От боковых скатов пошло название вальмовой крыши. В ее обычную конструкцию входят два вальма, а в крышу пирамидальной формы – четыре. В большинстве домов используется классическая схема с двумя вальмами, наиболее подходящая для прямоугольных оснований.

Стропильная система

Для обеспечения максимальной прочности и легкости используется стропильная система, общая для всех вальмовых сооружений. Она может изменяться в зависимости от геометрических пропорций дома или климатических условий местности, однако сохраняет основные элементы.

На рисунке обозначены:

  1. конек;
  2. накосные (угловые, диагональные) стропила;
  3. промежуточные центральные стропила;
  4. промежуточные стропила;
  5. короткие стропила (нарожники).

Конек является центральным несущим элементом, к которому крепятся остальные составляющие. Его изготавливают из наиболее толстого и прочного бруса, который способен выдерживать большие разнонаправленные нагрузки.

Следующие по важности угловые стропила очерчивают границы будущей крыши – края скатов. На них также будут воздействовать высокие нагрузки, поэтому их изготавливают из такого же бруса, что и конек. К угловым стропилам крепятся короткие нарожники, имеющие различную длину.

Промежуточные центральные стропила определяют правильность возведения конструкции и отвечают за ее долговечность. Они фиксируются у концов конькового бруса (на месте стыка ската и вальмы) и направлены к стенам. Обычные промежуточные стропила начинаются от конька и продолжаются по скату до стены.

Угол возвышения скатов рассчитывается исходя из норм осадков и максимальной скорости ветра. При меньшем угле наклона приходится упрочнять крышу, чтобы она выдержала массу снега зимой. При наклоне выше 60° снег не задерживается, однако крышу также нужно делать прочнее из-за высокой парусности при порывах ветра. Угол наклона менее 22° для крыш жилых малоэтажных зданий не допускается.

При строительстве в местности с суровыми зимами не стремитесь максимально увеличить угол скатов. Снег является хорошим утеплителем во время лютых морозов. Его прослойка 10-15 см защитит от холода и повысит температуру в доме.

Монтаж конькового узла – особенности технологии

Стропильная конструкция должна быть построена из дерева одного типа, чтобы обеспечить постоянство циклов расширения и сжатия. Чаще всего выбираются хвойные сорта – сосна или ель. Хвоя обладает достаточной прочностью и менее подвержена гниению.

Коньковый узел позволяет равномерно распределить нагрузку по всей крыше, поэтому при его установке следует выбрать наиболее прочный брус с минимальным количеством трещин и сучков. Толщина бруса для конька составляет не менее 5 см, а ширина - от 10 до 15 см.

Перед возведением крыши на внешние стены дома должен быть проложен мауэрлат – основание, на которое будет опираться крыша. Его часто делают из очень толстого бруса, равномерно распределяющего нагрузку на стены. Установку конька проводят в несколько этапов:

  • после строгой разметки, проведенной по габаритам дома, укладывают центральную балку. Она должна повторять направление конькового бруса и располагаться строго посередине дома;
  • на центральную балку устанавливают стойки, которые будут служить опорой для конька и позже примут на себя часть нагрузки;
  • закрепляют на верхней части стоек коньковый брус, контролируя уровнем его горизонтальное расположение. Если стены были выложены правильно, то конек будет находиться на одинаковом расстоянии от всей плоскости сечения стен.

Не экономьте материал на коньке и накосных стропилах – если выполнить их из бруса различной толщины, то со временем крышу может «повести».

Фиксация в месте конькового узла осуществляется с помощью металлической крепежной пластины и гвоздей. Пластина скрепляет между собой два элемента и удерживается на них болтами. Чтобы избежать раскалывания брусьев, отверстия под болты следует производить как можно ближе к их середине.

Накосные стропила и нарожники – монтаж и требования к доскам

Важной особенностью накосных (диагональных) стропил являются одинаковые размеры, которые будут влиять на прочность и устойчивость крыши. Чтобы не ошибиться с их длиной, необходимо выполнить расчет. Предварительно следует правильно отметить проекцию места крепления стропила к коньку и замерить расстояние от проекции до угла дома.

Расчет длины ведется на основе теоремы Пифагора. Для вычисления длины накосного стропила также нужно знать высоту крыши. Например, если расстояние от проекции конькового узла до угла дома составляет 4 метра, а высота крыши – 3 метра, то расчетная длина стропила равна корню квадратному из выражения (42 + 32), т. е. 5 метров. К полученному значению нужно прибавить расстояние, которое пойдет на карниз (еще 0,4-0,5 м).

Нарожники крепятся к диагональным стропилам в пазы, вырубленные в брусе. Это необходимо для их наиболее прочной фиксации. Переделывать углубления при монтаже не рекомендуется, поэтому на брусе должна быть заранее выполнена разметка.

Если дом не рассчитывается на воздействие особо сильных ветров, пазы для крепления нарожников в угловых стропилах можно не делать. Для фиксации будет достаточно двух гвоздей длиной не менее 82 мм. Для усиления конструкции между местами крепления коротких стропил можно закрепить брус сечением 5 × 5 см.

При монтаже нарожников имеет значение сохранение одного и того же угла, под которым они спиливаются в месте контакте с диагональным стропилом. Чтобы выдержать постоянство, следует сразу напилить нужное количество досок, не забывая прибавить к их размерам длину карниза. Большая длина стропил не будет дефектом, поскольку ее можно будет позже укоротить.

Рекомендуем посмотреть видео, на котором мастер объясняет нюансы и проводит расчет вальмовой крыши:

Возведение вальмовой крыши своими руками – трудоемкое и сложное занятие. Чтобы выполнить работу более качественно, лучше всего пригласить в помощники опытного строителя. При планировании крыши нельзя пренебрегать предварительным расчетом ее параметров. Это позволит оптимизировать финансовые затраты и повысить прочность будущей конструкции.

Оцените эту статью:
Всего голосов: 336
2.97 336
Рекомендуем


Оставьте комментарий
  1. Николай 23 января 2015, 10:07
    Статья полезная, но без опыта или профессионального помощника вальмовую крышу не сделать

    Рубрики

    Заявка на расчет строительства
    Заявка на поставку материала