Тел. +7 (916) 643-13-37
E-mail: hellmann2015@yandex.ru

Конструкция стропильной системы вальмовой крыши

Стропильная система вальмовой крыши представляет собой надёжную конструкцию, защищающую здание от негативных воздействий. Монтаж стропильной конструкции является заключительной стадией общестроительных работ, а качество её выполнения влияет на долговечность и прочность всего строения.

Устройство стропильной системы вальмовой крыши

[contents]

Устройство стропильной системы

Любая стропильная система — несущая конструкция скатной крыши, в составе которой присутствуют наклонные стропильные ноги, вертикальные стойки и наклонные подкосы. В случае необходимости есть возможность «связывания» понизу при помощи горизонтальных подстропильных балок.

Стропила бывают наслонного и висячего типа. Существует разновидность висячих ферм со шпалами.

Висячими стропилами оборудуются здания, имеющие достаточно большую площадь и отличающиеся отсутствием внутренних несущих перегородок или опорных конструкций. Опорой для такой системs служат внешние стены или мауэрлаты.

Основным недостатком висячего типа стропил является наличие большого распирающего усилия на стены здания, которое компенсируется при помощи горизонтальных затяжек или ригелей. Эти элементы соединяют стропильные ноги.

Монтаж затяжек выполняется на уровне нижних концов стропил для использования в качестве лаг пола чердачного или мансардного помещения. Возможно монтировать затяжки и выше. Такие стропильные системы целесообразно применять при строительстве производственных зданий и выставочных комплексов.

Наслонные стропила нуждаются в дополнительной опоре, которую создают внутренние стены. Такая кровельная система более лёгкая и экономически выгодная. В качестве точки опоры для наслонных стропил выступает прогон конька, к которому монтируются стропильные ноги. Такая система обеспечивает конструкцию необходимой жёсткостью.

Узлы и элементы

Все узлы и элементы вальмовой крыши составляют стропильную ферму, которая имеет в основании треугольники, придающие конструкции необходимую жёсткость.

Основа вальмовой крыши представлена:

  • диагональными, накосными и рядовыми стропилами;
  • крайней опорой для стропил, расположенной внизу — мауэрлатом;
  • обрешёткой;
  • нарожниками;
  • подкосами и затяжками;
  • опорной доской и прогоном.
Узлы и элементы стропильной системы вальмовой крыши

Узлы и элементы стропильной системы вальмовой крыши

Основной несущий элемент кровли – установленные в зависимости от угла ската кровли стропильные ноги. Мауэрлат размеренно распределяет суммарную массу кровли на стены здания. Конструкция стропильных ног опирается внизу на мауэрлат, а верх — в подконьковый брус.

Допускается промежуточное опорное крепление с использованием промежуточных прогонов. Подконьковый брус и промежуточные прогоны, с помощью конструкции вертикальных стоек, распределяют совокупную нагрузку крыши на несущие стены. Стропила позволяют крыше выдерживать не только свой вес, но и ветровую нагрузку, а также тяжёлую снежную массу.

Затяжки объединяют противоположные стропильные ноги и снижают распорное усилие на стены. Местом монтажа затяжек служат основания стропил. Такое крепление позволяет использовать её в качестве балки перекрытия, что значительно облегчает процесс обустройства мансарды, и снижает расходы на материалы и крепежи.

Монтаж стропильной конструкции можно выполнять посредство чередования висячих и наслонных ферм.

Ниже представлены фото схемы и чертежа устройства вальмовой крыши.

Схема чертежа четырехскатной вальмовой крыши

Схема чертежа четырехскатной вальмовой крыши

Расчёт каркаса вальмовой крыши

Для грамотного и качественного возведения каркаса вальмовой кровли необходимо выполнить точный расчёт и разметку конструкции, что позволит сэкономить не только время на монтаж, но и значительно снизить экономические затраты.

Угол наклона скатов трапеций может варьироваться от 5° до 60°. На размер этой величины оказывают влияние сила ветровой и снеговой нагрузок. Если преобладает снеговая нагрузка, то величина угла наклона возрастает, а если выше показатель ветровой нагрузки, то угол следует сделать незначительным.

Первостепенной задачей является определение высоты кровли и угла наклона. Все дальнейшие расчёты базируются именно на этих показателях.

Порядок расчёта:

  • Если за основу берётся угол наклона, то высота конька вальмовой кровли вычисляется путём умножения величины расстояния между краями скатов на тангенс угла. Результат следует разделить пополам.
  • Если расчёт строится на высоте кровли, то необходимо вычислить величину тангенса будущего угла. Для этого значение высоты крыши следует умножить на два и разделить на величину расстояния от края до края ската.
  • Величина длины ската определяется по теореме Пифагора: суммируется высота крыши и1/2 основания вальмы, а затем извлекается квадрат. Так же рассчитываются и параметры накосных стропил.
  • Только определившись с этими величинами, можно заниматься расчётом общего метража крыши, состоящего из площади скатов-трапеций и вальм. Вальмовая крыша представляет собой разновидность четырёхскатной крыши. Вальмы её имеют треугольную форму и тянутся от карниза до бруса конька. Боковые скаты имеют трапециевидную форму.
  • Площадь трапеции составляет сумма величин её оснований, которую нужно разделить пополам и умножить на величину высоты. Площадь вальм состоит из произведения его основания и высоты, делённому пополам. Сумму полученных величин следует удвоить. Эта величина является площадью будущей кровли и необходима для расчёта материалов для обрешётки, количества утеплителя, гидро и пароизоляции, а также количества крепежей.

Количество кровельного материала всегда незначительно превышает площадь самой кровли из-за наличия конструкционных спилов и нахлестов.

Последовательность монтажа стропил

Монтаж крыши — процесс довольно трудоёмкий и непростой, но позволяет получить очень устойчивую и стильную кровлю.

Установка стропил стартует с вертикального монтажа стоек, основным назначением которых является

Последовательное крепление узлов каркаса крыши

Последовательное крепление узлов каркаса крыши

поддержка конькового бруса. Стойки, держащие конёк, крепятся к центральной балке посредством специальной системы укосин. Затем выполняется крепление диагональных стропил из обрезной доски с сечением 5×15 см.

Главные элементы представлены диагональными или накосными стропилами. Именно они удерживают максимальную нагрузку кровли, и грамотная установка данных кровельных элементов обуславливает целостность и долговечность всей конструкции.

Основные требования:

  • диагональные стропила должны быть одной длины;
  • расстояние между свесами кровли должно составлять 0,5 м;
  • если предполагается сильная ветровая нагрузка, то длина свеса может составлять один метр;
  • следует тщательно стыковать центральную и диагональные стропила, а также коньковый брус.

После сборки накосных стропил выполняется монтаж рядовых стропил. Промежуток между стропильными ногами должен учитывать размеры теплоизоляционного материала. Стандартное расстояние не превышает 0,6 м. Рядовые стропила крепятся к брусу конька и мауэрлату посредством саморезов или врубки. Дополнительная фиксация выполняется при помощи верхних стяжек и ригелей. Мауэрлат крепится при помощи шпилек.

На следующем этапе устанавливаются нарожники. Их монтируют параллельно рядовым стропилам и под углом в 90° к коньковому брусу. Усиление конструкции выполняют при помощи подкоса и стоек, которые врезают в балки перекрытия. Для дополнительного крепления стропил используются анкерные соединения.

Установку стоек производят в местах пересечения стропильных ног и подкосов. Нижний сегмент каждой стойки должен иметь упор в балку перекрытия, расположенную над внешней стеной.

Устойчивость крыше придают схватки, при помощи которых скрепляются наслонные стропила и нижние части скатов. Низ затяжек стропильной конструкции оснащается опорными брусьями.

Подробнее о порядке и технологии монтажа крыши смотрите в видео.

Когда необходимо усиление каркаса

Если уклон вальмовой кровли незначительный, то требуется выполнить усиление стропильной конструкции шпренгельными фермами и шпренгелями.

Шпренгелем является брус, уложенный на две стороны, сходящиеся углом. На этот брус устанавливаются вертикальные стойки, при помощи которых будет поддерживаться диагональное стропило. Такие манипуляции выполняются в верхней и нижней частях накосного стропила.

Для усиления верхней части необходимо использовать шпренгельную ферму, посредством которой усиление вертикальной стойки происходит за счёт пары подкосов. Этим этапом заканчивается основная работа по монтажу стропильной конструкции.

Установка обрешётки

На заключительном этапе из брусков выполняется монтаж обрешётки. Используют бруски с сечением 5×5 см или доски 25 см. Можно применять обрешётку с зазорами или сплошную. Шаг обрешётки зависит от размера и вида кровельного материала.

Подводим итоги

  • Основными этапами монтажа стропильной конструкции вальмовой крыши являются сборка каркаса по типу «П», укладка прогонов и стропил, усиление конструкции.
  • Особое внимание необходимо уделять сложным узлам крыши: стыку конькового бруса с диагональными и накосными стропилами.
  • Для усиления всех креплений целесообразно использовать болты, металлические пластины, шурупы, гвозди.
  • К каждой стороне диагональных стропил фиксируется один нарожник.
  • Укороченные стропильные ноги, связывающие мауэрлат и стропила, нельзя соединять вместе с накосными стропилами.
  • Используемые для стропильной конструкции пиломатериалы необходимо обработать при помощи огнеупорного состава, а также средства от бактериальной инфекции и плесени.
  • Самостоятельный монтаж кровли следует выполнять в соответствии с правилами техники безопасности.

С этой статьей читают:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.


три × = 9