Стропила вальмовой крыши: конструкция, устройство, шаг стропил кровли, накосные и висячие элементы, мауэрлат, диагональная стропильная нога, схема опирания

Содержание

Преимущества вальмовой крыши

Благодаря отсутствию вертикальных фронтонов вальмовая конструкция обладает меньшим сопротивлением ветровым нагрузкам. За счет наличия водостоков по всему периметру здания, стены меньше подвержены разрушению от воды и осадков.

В отличие от «палаточной» двухскатной кровли, конструкция вальмовой крыши более жесткая, прочная и не создает горизонтальных «распирающих» нагрузок на боковые стены дома.

За счет прочности конструкции появляется возможность обеспечить более длинные свесы кровли, что создает еще большую защиту стен и фундамента от потоков дождя. Вальмовая кровля, конструкция которой отличается повышенной сложностью, с точки зрения архитектуры — гораздо привлекательнее обычной двускатной.

Фото вальмовой крыши

Также рекомендуем просмотреть:

Конек крыши
Система крыши
Угол крыши
Устройство крыши
Ломаная крыша
Проект крыши
Утепление крыши
Четырехскатная крыша
Мансардная крыша
Крыша дома своими руками
Труба на крыше
Крыша из ондулина
Гидроизоляция крыши
Течет крыша
Ремонт крыши
Правильная крыша
Плоская крыша
Крыша из шифера
Как сделать крышу
Стропильная система
Крыша из металлочерепицы
Снегозадержатели на крышу
Кровля крыши
Снег на крыше
Профнастил для крыши
Крыша гаража
Красивая крыша
Зеленая крыша
Установка крыши
Двухскатная крыша
Односкатная крыша
Крыша бани
Монтаж крыши
Покрыть крышу
Крыша дома

Беседка с четырехскатной крышей

Беседка с вальмовой кровлей станет эталоном дизайнерского решения, а при условии грамотного расчёта и обустройства будет отличаться надёжностью и долговечностью эксплуатации. Собрать четырехскатную крышу будет несложно собственноручно. Такая конструкция подходит для беседки в виде прямоугольника или квадрата. Первый вариант представляет собой сборку вальмовой конструкции с двумя треугольными и таким же количеством трапециевидных скатов. Второй вариант — это шатровая вальмовая крыша, состоящая из 4 равнобедренных треугольных скатов.

Вальмовая крыша для квадратной беседки состоит из четырех одинаковых треугольных секций

Четырехскатная кровля является прекрасным выбором при строительстве беседки, поскольку она допускает применение любых кровельных покрытий, а удобная конструкция обеспечивает свободный угол обзора, её легко можно обустроить, например, в китайском стиле, добавив свесам длины и несколько изогнутых диагональных стропил.

На подготовительном этапе работы делается чертёж будущей крыши с учётом основных факторов:

веса всех стропил и их дополнительных элементов;
массы кровельного покрытия и гидроизоляции;
уровня климатических нагрузок, слоя снежных масс;
веса строителей, обслуживающих крышу;
нагрузки от оборудования, которое планируется установить на стропильной системе.

От того, каким будет наклон скатов и какие материалы выбраны для покрытия кровли, напрямую зависят особенности установки, например, шаг расположения реек обрешётки и стропильной системы. И всё это сказывается на общем весе постройки.

Продлить срок службы деревянной беседки можно, предварительно обработав все её элементы специальными антисептическими пропитками, а также огнезащитным средством. Наносятся все эти составы достаточно просто обычной кистью или валиком.

Опорой для четырехскатной крыши беседки могут быть деревянные, кирпичные стены либо стойки опорного каркаса. Если в работе используется кирпич, то конструкция получится капитальной и потребует возведения прочного фундамента, способного выдерживать большие нагрузки. Строительство вальмовой крыши на такой беседке в целом сходно с установкой кровли на жилом доме или другом крупногабаритном строении.

Небольшие вальмовые крыши можно собирать на опорах из столбов, которые предварительно следует хорошо закрепить

Если же беседка устанавливается на деревянные столбы, то следует предварительно проверить прочность закрепления её опор, они должны стоять строго вертикально, а для жёсткости и устойчивости каркаса снизу их перевязывают перемычками. Сверху тоже монтируются перемычки, которые будут являться обвязкой под скатную конструкцию. Из-за высокой нагрузки опоры могут постепенно разойтись, поэтому рекомендуется заранее скрепить их на верхних концах с помощью диагональных перемычек, а в местах стыковки проложить деревянные или стальные накладки.

Пошаговая инструкция по установке вальмовой крыши для беседки

Сначала крепят коньковый брус со специальными подкосами и вертикальными опорами.
Далее для формирования кровельных скатов укладывают диагональные стропила. Этот этап предполагает возможность увеличения длины свесов с помощью накладных досок – «кобылок», которые удлиняют накосные стропила.
Затем выполняют монтаж центральных и промежуточных стропил и нарожников.
Для защиты деревянных элементов от воздействия влаги поверх стропил укладывают покрытие из гидроизоляционной мембраны.
На слой гидроизоляции монтируют обрешётку, а при необходимости оборудования дополнительной вентиляции устанавливают и контробрешётку.
На завершающем этапе работы крепят кровельный материал.

Шатровую крышу собирают так же, как и обычную вальмовую, исключая монтаж конькового бруса. При этом производится связка диагональных стропил в коньковый узел.

Видео: строительство беседки и барбекю своими руками

Недостаток опыта строительства кровельных конструкций может негативно сказаться на качестве будущей крыше и степени защиты всего сооружения, поэтому для выполнения подобного рода работ рекомендуется обратиться к профессиональным строительным бригадам. При правильном подходе вальмовая крыша станет прекрасной архитектурной конструкцией дома, беседки и любых других построек.

Что такое вальмовая крыша

До преступления к проектным работам по конструкции крыши сначала необходимо знать, детально изучить ее строение.

Вальмовая крыша – один из видов ассортимента четырехскатных крыш. В ее конструкции два продольных ската стандартной конструкции (трапециевидная), торцевые – в виде наклонных треугольников (вальмы). Все скаты соединяются коньком.

Характеристики вальмовой крыши

Во время монтажа крыши основные затруднения возникают с установкой кровельного каркаса (стропил). Это связано с присутствием нескольких типов стропил их назначением:

центральные (рядовые);
диагональные (накосные);
угловые (нарожные).

Во время количественных и прочностных расчетов необходимо учитывать следующие данные:

количество выпадения атмосферных осадков;
«розу» ветров, скорость долговременных и кратковременных ветровых потоков и создаваемую ими нагрузку;
Кровельный материал.

Совет: Для достоверности и точности результатов вычислений воспользуйтесь специализированным программным обеспечением либо услугами архитектора-проектировщика.

Вальмовая кровля имеет много преимуществ перед остальными четырех скатными крышами:

Высокая степень сопротивления к нагрузкам от ветровых потоков.
Высокая устойчивость карнизов к мощным ветровым потокам.
За счет схождения ребер жесткости на пике каркасе (коньковая балка) конструкция не подвергается деформациям.
Вальмовая крыша позволяет делать карнизы больших размеров и защищать значительную площадь от атмосферных осадков.
Здание гармонично вписывается в любой ландшафтный дизайн за счет эстетически привлекательной кровли.

Конструкция вальмовой крыши

Вальмовое перекрытие по своей конструкции отличается от традиционных четырехскатных кровель и имеет свои уникальные элементы и особенности:

Два стандартных ската, расположенных вдоль здания. Но они не перекрывают его полностью.
Вальмами закрываются образовавшиеся промежутки между привычными поверхностями крыши.
Схема расположения всех элементов кровли разрабатывается при помощи таблицы Пифагора.

Для расчета и монтажа вальмовой крыши есть определенные правила:

Промежуточные стропила воспринимают большие нагрузки, чем угловые и должны выполняться из брусьев сечением не меньше 50х150 мм.
Короткие элементы каркаса должны крепиться к угловым ребрам жесткости (стропилам).
Для изготовления коньковой и стропильной систем нужно использовать одинаковый материал.
При установке центральных стропил их закрепляют по концам коньковой доски.
Рядовые ребра жесткости опираются на балку конька и верхнюю обвязку.

Следуя этим не сложным правилам возведение вальмовой кровли не вызовет у вас сложностей и затруднений.

Варианты вальмовых крыш

Вальмовая кровля имеет свои вариации:

В форме шатра (пирамидная). Она предназначена только домов квадратной формы. Крыша состоит четырех равносторонних треугольников (вальмы), которые расходятся из пика кровли (вершины пирамиды) под равными углами.
Крыша полувальмовая. Торцевые скаты не соединяются в низу с продольными скатами, а обрываются на определенном уровне. Таким образом, они закрывают только некоторую часть фронтонов.
Ломаная форма. Скаты выполнены из двух частей соединенных под углом. Сложность возведения стропильного каркаса компенсируется презентабельным внешним видом крыши.

Совет: Разновидность крыши выбирайте исходя из дизайна, формы и конструктивных особенностей строения.

Основные характеристики вальмовых крыш

Отличительная особенность вальмовой крыши от других видов – четыре ската, идущие от конька к карнизу, что, собственно и обеспечивает надёжность всей конструкции. Тем не менее, при строительстве часто используются различные вариации вальмового типа крыш.

Разновидности вальмовых крыш

Вальмовая крыша. Конструкция этой четырёхскатной крыши состоит из двух противоположных пар скатов трапециевидной и треугольной формы. Два ската в форме трапеции устраиваются с уклоном от основания к коньку. Два боковых, треугольных ската, которые устраиваются по направлению от конька к карнизу. Эти торцевые скаты и называются вальмами.
Полувальмовая крыша отличается от вальмовой конструкции тем, что треугольные боковые скаты крепятся не к самому карнизу, а образуют ломаную линию со встречной частью фронтона, идущего в направлении от бокового карниза вверх, к вальме. Полувальмовые крыши получили название голландские и датские, так как такие разновидности, в большей степени, распространены именно в этих местностях. Устройство полувальмовой крыши намного сложнее, чем вальмовой.
Шатровая крыша – разновидность вальмовой конструкции, по строению напоминающая египетскую пирамиду, с четырьмя равнобедренными треугольниками, расположенными в направлении от центра крыши к карнизам. Устройство шатровых крыш наиболее приемлемо в тех случаях, когда стены дома имеют форму квадрата. Для прямоугольных форм дома устройство шатровой крыши требует более тщательных расчётов.
«Ломаная» крыша. Воплощение самых смелых архитектурных решений – соединение нескольких вальмовых конструкций в общую композицию обозначило появление нового вида вальмовых крыш. Это – самое сложное сооружение из всех видов крыш, и, пожалуй, без помощи профессиональных архитекторов точно рассчитать конструкцию вальм и места их соединений будет сложно. Обычно такой тип выбирают для устройства мансарды.
Угловая крыша. Если дом состоит из двух или даже трёх примыкающих друг к другу блоков, то при устройстве крыши необходима Г-образная или Т-образная конструкция.

Преимущества и недостатки вальмовых крыш

Прежде чем перейти к вопросу об устройстве стропильной системы для вальмовых крыш, следует остановиться на вопросе о преимуществах и неудобных моментах данной конструкции.

Собственно, суммируя вышесказанное, можно с уверенностью заметить, что недостатков в устройстве вальмовой крыши не так много:

Сложность устройства – первый и основной недостаток. Он связан с высокой себестоимостью работ, включая услуги по расчётам привлечённых специалистов.
Второй недостаток связан с тем, что при такой конструкции крыши уменьшается площадь для устройства чердака или мансарды за счёт угла скатов. Но этот недостаток важен только в том случае, если устройство просторных помещений на чердаке или мансарде крайне необходимо.

Зато явных преимуществ в устройстве вальмовой крыше намного больше, чем недостатков:

Первое преимущество нейтрализует один из недостатков, касающийся высоких затрат: крыша – едва ли не самая значимая часть дома. Каркас вряд ли кто-нибудь захочет перестраивать без веских причин. Следовательно, потратиться придётся на проект и стропильную систему один раз и навсегда.
Вальмовая крыша – это презентабельность и красота. Вкладывая немалые средства в возведение лучшего фундамента и стен, и, при этом экономить на устройстве крыши – не рентабельно. Крыша может быть мансардной, можно спроектировать в ней эркер.

И наконец, главные, технические преимущества:

Наружные элементы вальмовой крыши не имеют вертикальных линий, и, благодаря наклонным угловым рёбрам существенно снижаются ветровые нагрузки;
За счёт угловых рёбер увеличивается жёсткость стропильной системы;
Вальмовая конструкция увеличивает площадь крыши, что, в свою очередь, положительно влияет на распределение солнечного света и теплообмен;
Свесы вальмовой крыши защищают стены дома от намокания.

Укрепление и усиление ската

Крыши домов во многих поясах Земли выдерживают круглогодичную атаку атмосферных осадков. Как минимум, тяжеловесные снега зимой и проливные дожди в весенне-осенний сезон. Но работать нужно не только с вальмой, но и со всей системой.

Чтобы несущее стропило вальмы справлялось с нагрузкой, его укрепляют шпренгельной фермой. Эта группа элементов разгружает стык скатов у основания.
Также вальму длиной больше 6 метров делают из двойного бруса.
С некоторой натяжкой к укреплению относят обрешетку. Это доски, которые укладывают поперек и поверх стропил, создавая сетку для кровли. Часто обрешетку делают разреженной, однако в местах большой нагрузки (ендовы и карнизы) ее лучше класть сплошняком.
Соседние рядовые стропила дополнительно соединяют схваткой — брусом на уровне мауэрлата или немного выше.

Преимущества и недостатки

К однозначным достоинствам вальмовой крыши относят:

Устойчивость к ветровым нагрузкам — торцевые вальмовые скаты не встречают ураганный ветер в лоб, как фронтон, а пускают по касательной.
Не задерживает осадки — крыша не собирает тяжелые пласты снега зимой и лужи воды в остальные сезоны.
Жесткая и долговечная конструкция — за счет уникальной стропильной системы.
Широкий карнизный свес по всему периметру, который защищает стены дома от природных факторов.
Эстетика — вальмовая крыша скрадывает высоту дома и делает его легким визуально. Украшает и небольшую мазанку, и двухэтажный коттедж в любом стиле.
Многовариантность конструкции — шатровая, полувальмовая (голландский и датский вариант), по-американски, с кукушкой, ломаная. Эти виды различаются количеством скатов, их формой. С их помощью можно реализовать все задумки в строительстве. К примеру, в рамках одного строения уместить жилую зону, гараж и бытовку.

Есть и недостатки:

Конструкция вальмовой крыши сложная и дорогая.
Ввиду отсутствия фронтона естественный свет проникает только через мансардные, слуховые окна. Они к тому же требуют дополнительного ухода и трат.

Минусы конструкции условны, так как не сулят потерю надежности и решаются увеличением денежных вложений.

Вальмовые крыши: фото конструкций интересного дизайна

Вальмовые крыши — это вид кровель, состоящих из четырех скатов и, в силу своих конструктивных особенностей, имеющих большую устойчивость к сильным порывам ветра. Это объясняется тем, что вместо фронтонов в домах с вальмовой крышей используются вальмы (наклонные треугольные скаты), благодаря которым форма становится более обтекаемой, а сама кровля прочной.

Деревянный дом с четырехскатной вальмовой кровлей

Отсутствие фронтонов делает высоту дома с вальмовой крышей визуально меньшей, однако в целом домостроение с такой кровлей выглядит органично. Фото одноэтажных домов с вальмовой крышей свидетельствуют о том, что зачастую пространство непосредственно под кровлей используется для обустройства уютного мансардного помещения. Для освещения мансарды в крыше располагают полноценные оконные конструкции.

Фото домов с вальмовой крышей иллюстрирует аккуратные внешние очертания кровли, в которой нередко оборудуются слуховые окна. Это делает крышу колоритной и интересной в дизайнерском плане. Четырехскатные крыши обычно применяют для домов большой площади, основание которых образует прямоугольник. Если же периметр дома имеет квадратную форму, то используют другую разновидность вальмовой крыши – шатровую.

Одноэтажный дом с шатровой крышей

Основной особенностью шатровой крыши является то, что все ее скаты имеют одинаковую форму равнобедренного треугольника и идентичный угол наклона. Сходятся все грани такой конструкции в одной верхней точке. Шатровые крыши уместны также в домах, имеющих правильную форму многоугольника. Сколько сторон в многоугольнике, столько и симметричных скатов будет у крыши. С точки зрения архитектуры, такие конструкции не менее привлекательны.

Еще один подвид вальмовой кровли – полувальмовая крыша. Это сочетание в одной конструкции двускатной и вальмовой модели. Для придания крыше обтекаемой формы фронтон накрывают небольшим треугольным скатом (полувальмой), длина которого по уклону укорочена. Такой вариант способствует тому, что коньковый элемент крыши становится недоступным действию ветровых потоков. При использовании пространства под крышей в качестве мансарды есть возможность оборудовать во фронтонной части полноценные окна.

Исключительно выглядят вальмовые крыши с эркером. Эркерные кровли добавляют всему домостроению романтичность и изысканность. Можно встретить крыши с эркерами, пристроенными к основной конструкции или отдельно возведенные над выступом стены. Главным недостатком таких кровель является сложность в проектировании и довольно дорогой монтаж.

Дом с полукруглым эркером

Для покрытия вальмовой конструкции можно использовать практически все современные кровельные материалы: шифер, профнастил, металлочерепицу, керамическую и битумную черепицу и другие материалы. Кровельное покрытие подбирается с учетом уклона кровли, особенностей климата региона, характеристик материала. Кроме того, не последнюю роль играет долговечность, эстетичность и стоимость самого покрытия.

Знакомясь с конструкцией вальмовой крыши можно обнаружить, что согласовать между собой все скаты с одинаковым уклоном довольно сложно. Необходимы точные расчеты, грамотный проект и теоретические рекомендации профессионалов. Но, несмотря на сложность сооружения каркаса, вальмовые крыши пользуются несомненной популярностью среди частных застройщиков.

Современный дом с вальмовой крышей

Как запиливать элементы под различными углами?

Правильно выполненные запилы помогут избежать неприятностей из-за нестыковки элементов стропильного каркаса во время их монтажа. Для выполнения таких операций используют пилы с электроприводом.

Можно выпиливать пазы электролобзиком, но при больших объёмах работ не хватит ни терпения, ни пилок. Застройщики запиливают концы стропил редко цепной пилой, чаще ручной или стационарной дисковой пилой.

При помощи цепной пилы

Лучшим инструментом для запиливания стропил будет не бензиновая, а электрическая пила. Она мало весит, и ею легко манипулировать на высоте.

Для выполнения точных торцовых срезов нарожников и накосных стропил необходимо изготовить шаблоны. Их можно сделать из подручных материалов – досок, бруса или реек. Один из вариантов заключается в выполнении следующих действий.

Из двух брусочков собирают две «лыжи». Они будут служить прокладкой при запиле нарожника стороной, примыкающей к диагональной стропилине.
Один из двух шаблонов:
В направляющей шине цепной пилы просверливают два отверстия. Через них саморезами крепят два шаблона – «лыжи».
Крепления шаблонов:
К накосной балке прикладывают отрезок фанеры, на которую затем опирают шину пилы с «лыжами». Выполняют запил.
Запил нарожника по шаблону:
После этого убираю фанеру. Нарожник придвигают вплотную к диагональной балке шатровой крыши и крепят его саморезами.
Результат запила по шаблону цепной пилой:

Под углом вручную

Не все запилы можно делать внизу. Большинство операций выполняют наверху – на крыше. Так, например, для стыковки диагональных стропил в коньковом узле часто пользуются ручной пилой.

Шаблон прикладывают к верхнему концу накосного стропила и обводят маркером линию среза.
Разметка по шаблону:
По линии разметки производят запил ручной пилой.
Запиливание под углом вручную:

Для того чтобы выполнить надёжные плотные крепления стропил и нарожников с помощью запилов, можно взять в аренду торцовочную пилу. С помощью этого станка можно сделать большое количество запилов высокой точности.

Монтаж вальмовой кровли по безраспорной системе

Шаг 1. Первым делом нужно приобрести весь необходимый материал, привезти его на место строительства, подготовить стропила к дальнейшей работе

Здесь важно сделать заготовки такими, чтобы были соблюдены все размеры и срезы. Также именно на этом этапе можно заняться и сращиванием стропил

В данном случае будут использоваться шестиметровые стропила сечением 15х15.

Вначале подготавливаются все необходимые материалы

Макет из двух стропил

Шаг 2. Далее можно заняться изготовлением и монтажом мауэрлата. Сначала требуется по периметру стен дома создать опалубку и проложить в ней армирующие прутья. Размер бетонного пояса в этом случае должен получиться 20х20 см. Здесь сразу же устанавливаются мощные металлические болты для установки и фиксации самого мауэрлата.

Сооружение опалубки

Шаг 3. После изготовления опалубки ее нужно залить бетонной смесью и дать застыть. В это время брус для мауэрлата сечением 10х20 нужно обработать защитными составами.

Застывание бетонной смеси

Цены на цемент и основы смесей

Цемент и основы смесей

Шаг 4. Перед дальнейшими работами опалубку нужно удалить, а бетонный пояс – закрыть гидроизоляцией.

Укладка гидроизоляции

Шаг 5. В мауэрлатном брусе требуется просверлить отверстия, которые будут совпадать с торчащими из бетонного пояса болтами. Далее брус нужно надеть на шпильки и установить его по периметру стен.

В мауэрлатном брусе сверлятся отверстия

Установка бруса по периметру

Шаг 6. Излишки шпилек-болтов нужно срезать и закрутить их гайками, закрепив таким образом мауэрлат дополнительно.

Закручены гайки

Шаг 7. Теперь можно приступать к установке стропил по безраспорной системе. Это значит, что на стропилине будет делаться запил, который позволит ей не скользить по мауэрлату. Тогда нагрузка будет идти на стену дома. Но сначала требуется установить подконьковый брус посередине крыши. Он будет играть роль сродни мауэрлату. Фиксируется брус на стойках такого же сечения, как и он сам – 15х10. Все соединения производятся при помощи металлических уголков. Под брус, лежащий на перекрытиях, нужно постелить полосу гидроизоляции.

Сначала требуется установить подконьковый брус посередине крыши

Все соединения производятся при помощи металлических уголков

Под брус, лежащий на перекрытиях, нужно постелить полосу гидроизоляции

Шаг 8. Далее требуется установить диагональные стропила. Они получились сращенные из двух брусьев 15х5 см.

Установка диагональных стропил

Еще одно фото процесса

Шаг 9. Теперь необходимо переходить к установке остальных рядовых стропил

Важно помнить, что они держатся на мауэрлате за счет выпилов в области касания стропилины и мауэрлата, а также конька. Все соединения забиваются на три гвоздя, можно использовать уголки

Шаг между стропилами здесь – 60 см.

Монтаж остальных рядовых стропил

Создается выпил в области касания стропилины и мауэрлата

Шаг 10. По мере перехода на диагональные стропила длину обычных стропил нужно корректировать – получатся нарожники, и крепить их уже не к коньковому брусу, а к диагональным стропилам.

Нарожники нужно прибивать к диагональным стропилам

Результат проделанной работы

Шаг 11. По оставшимся двум скатам тоже нужно установить стропила-нарожники по тому же принципу, что описан выше. Излишки длины стропилин нужно подрезать в соответствии с выбранной длиной свеса кровли.

По оставшимся двум скатам тоже нужно установить стропила-нарожники

Готовая стропильная система

Цены на строительные леса

Строительные леса

Шаг 12. Установка стропильной системы вальмовой кровли завершена. Далее можно монтировать защитные мембраны, утеплитель, обрешетку и непосредственно кровельный материал.

Теперь можно монтировать защитные мембраны

Видео – Стропильная система вальмовой крыши

Как видно из этой статьи, создание стропильной системы крыши вальмового типа – задача действительно не самая легкая. Но при желании и с ней можно разобраться самостоятельно. Однако просить совета и помощи у опытных мастеров все же стоит хотя бы на этапе проектирования кровли, чтобы избежать допущения фатальных ошибок.

Это интересно: Утепление крыши изнутри своими руками, виды утеплителей и технология — читаем по пунктам