Как сделать четырехскатную крышу своими руками

Вальмовые четырехскатные крыши дома своими руками: монтаж стропил

Конструкция стропильной системы вальмовой четырехскатной крыши.

Стропильная конструкция состоит из опорных брусков, стропил, раскосов и иных элементов, которые нужны для придания жесткости системе. Стропила придают надежность собираемому строению. Монтаж производится снизу вверх: вначале укладывают мауэрлат (опорные балки), после устанавливают стропила. Это нижний каркас! В обязательном порядке нужно проверить правильность установки деталей, сделать это можно строительным уровнем, например.

Нижний каркас должен на 40-50 см выходить за стены. Если строение с деревянными стенками, то надобность в мауэрлате отпадает, его функции будет выполнять верхний венец сруба. После из каждого угла поставьте каркасные основные стропильные ноги (другие их названия – накосные или диагональные); верхние стороны деталей можно поддержать с помощью стоек и раскосов, их монтаж легко производится своими руками, посторонняя помощь не понадобится.

Там, где несущих стен нет, пятки стропил опирают на боковые прогоны (продольные балки). Кроме того, производится монтаж балки по центру, она делается на 3-х подпорках: с двух сторон и посередине. Степень и высоту наклона кровли определяют как раз таки высота накосных деталей и верхняя горизонтальная балка (коньковый прогон).

Как только направляющие стропила установлены, начинайте выстраивать основной каркас. Наклонные (нарожные) стропила закрепите к коньковому прогону и к опорным балкам (шаг – 40-50 см). В метре от самой верхней балки скрепите между собой наклонные стропила досками с сечением от 4х12 см; эта манипуляция необходима для придания дополнительной жесткости системе – так кровля выдержит ветровые нагрузки. Когда каркас будет собран, приступайте к возведению пирога кровли.

Процесс создания

Монтаж мауэрлата производится в первую очередь. Обычно его фиксация к стенам строения производится на анкерные болты или на заранее подготовленный армированный пояс со шпильками, на которые и насаживается мауэрлат. Под него укладывается гидроизоляционный материал.

Для обеспечения карнизных свесов на мауэрлат монтируют затяжки. Они могут иметь цельную длину и впоследствии образовать собой основание пола, лаги.

Параллельно идет изготовление шпрендельной фермы. Ее фиксацию следует проводить в монтируемые затяжки. Ферму и стойки фиксируют балками-подкосами. Вертикальность установки стоек проверяют отвесом и прибором-уровнем.

Крыша четырехскатная вальмовая потребует дальнейшего крепления конька на обе стойки. Конек укрепляется раскосами и косынками. Для шатровой четырехскатной конструкции потребуется косынка по периметру стойки.

После этого шпагатом от установленного верха до края затяжки проверяется требуемый угол скоса конька или стойки с косынкой, при необходимости он доводится вручную. Дальнейшая укладка балок начинается с диагональных стропил. В них вырезаются посадочные места под затяжки и скашиваются углы под конек.

Основные и вальмовые стропила монтируются с максимальной точностью, обеспечивающей образование ими с боковыми стропилами единой плоскости ската. После визуальной проверки монтируются остальные стропила и нарожники. Обеспечение крепости голландской или датской вальмы достигается наклонными подпорками, балками-откосами и косынками.

По завершении укладки всех балок производится монтаж досок обивки поверхности. Если предусматривается внутренняя отделка, то она производится в первую очередь. На такую подшивку укладывается пароизоляционный слой, далее — утеплитель, на него — гидроизоляция. И только после этого выполняется крепеж фиксирующих горизонтальных досок. На получаемую решетку укладывается мягкая кровля или металлочерепица.

План

Выполнение данного этапа доверяют профессионалам, при отсутствии такой возможности план составляется с помощью специальных строительных программ. Использование готовых проектов допустимо лишь при полном совпадении других параметров постройки. 

Элементы

Каркас конструкции состоит из:

Опорного бруса-мауэрлата толщиной от 100 мм и выше, надежно привязываемого к несущим стенам дома (по периметру, при необходимости – поверх верхнего разгрузочного пояса) с целью их защиты от распорных нагрузок. 

Верхнего продольного прогона – конькового бруса, соединяющего верхние края рядовых стропильных ног крыши и концы длинных диагональных стропил.

Диагональных балок – накосных стропил, формирующих плоскости всех четырех скатов и угол их наклона, и воспринимающих основные весовые нагрузки пирога. К данным элементам выдвигаются такие же жесткие требования, как и к мауэрлату. Накосные стропила имеют большое сечение или выполняются сдвоенными. 

Промежуточных стропил – рядовых стропил, укладываемых как в каркасах с длинными трапециевидными скатами, так и формирующих плоскость вальм. Именно эти элементы образуют основную площадь карнизного свеса, удерживают утепляющую прослойку (при необходимости и наличии) и обрешетку

При их расчете и монтаже помимо выбора правильного сечения важно обеспечить правильный и равномерный шаг. 

Лежня или промежуточного мауэрлата. В теории четырехскатная крыша может крепится к опорному брусу по периметру дома как висячим, так и наслоным способом

На деле в жилых домах второй вариант считается более надежным, что объясняет целесообразность заложения лежня поверх несущих внутренних перегородок. При отсутствии возможности укладки лежня непосредственно под коньковым брусом (оптимальное исполнение) данный элемент упирается на противоположные стороны мауэрлата.

Вертикальных опорных балок, соединяющих конек и лежень. При малых габаритах кровли их закладывают как минимум под узлом крепления диагональных стропил или рядом с ним. При большой длине конькового прогона число вертикальных стоек увеличивают в зависимости от веса крыши. 

Подкосов – диагональных распорок, размещаемых между лежнем и накосными стропилами с целью их усиления. При планировании использования подкровельного пространства подкосы могут заменяться ригелями, но в целом элементы считаются обязательными. При большой площади и высоте скатов помимо диагональных стропил они укрепляют промежуточные. 

Узлы

При стандартном исполнении каркаса выделяют:

• Узлы крепления накосных стропил, образуемые в верхней части вальмового ската путем соединения самых длинных диагональных ног.

  Последние подрезаются под углом и фиксируются к прогону или прямым ногам с помощью оцинкованных уголков или аналогичных крепежей. 

• Узлы крепления элементов к мауэрлату, в свою очередь удерживаемого надежными анкерными болтами. Для соединения всех остальных частей используются резьбовые шпильки или перфорированные пластины. 
• Узлы фиксации стропильных ног на коньковом прогоне. Способы их монтажа бывают разными – от стыковки до накладки, окончательная фиксация выполняется металлическим уголками (от 4 шт. на узел). 

Усиление

Помимо обеспечения надежной фиксации мауэрлата и максимальной прочности диагональных стропил, конструкция нуждается в укреплении доп.элементами. наслонные стропила длиной до 9 м подпирают как минимум одной вертикальной стойкой (в идеале – с опорой в верхней части), более 9 м – 2 и выше.

При отсутствии возможности их установки функции усилителей выполняют подкосы, поддерживающие зону максимальных весовых нагрузок) или шпренгельные фермы в углах каркаса. По нормам все усиливающие элементы выполняются цельными, с сечением от 100 мм или сдвоенными, из досок толщиной от 50. 

При проектировании каркаса особое внимание уделяется правильному расположению вышеуказанных элементов:

• Коньковый прогон в таких крышах размещается строго по центру, с равным удалением от торцов и параллельно несущих стен.
• Диагональные стропила также крепятся равноудаленно, с компенсацией возможного смещения друг друга.
• Все остальные рядовые элементы монтируются с равным интервалом друг от друга.

Расчет покрытия кровли

Чтобы расчеты кровельного материала были как можно точнее, их обычно проводят после установки стропильной системы.

Только после завершения сбора конструкции можно определяться с более подходящим материалом для покрытия кровли.

Выбирают материал, взяв во внимания погодные условия на местности, количество осадков и располагающих для строительства финансов.

Кроме этого, количество материала всегда больше, чем площадь крыши.

Помимо того, что уложенные материалы для тепло-, паро- и гидроизоляции влияют на это значение, прибавку дает и способ укладки материала, который проводят зачастую внахлест.

Дополнительно на количество кровельного материала влияет наличие добавочных элементов.

Во всех расчетах вам поможет калькулятор вальмовой крыши — онлайн.

ОСТОРОЖНО!

Некоторые виды кровельного материала нуждаются в обустройстве дополнительной обрешеткой сплошной укладки. Это увеличивает затраты на строительство. К такому материалу можно отнести черепицу на мягком основании.

Последний нюанс, который стоит учитывать – это количество потерь материала. Учитывая устройство вальмовой разновидности конструкции, которая представлена трапециевидными и треугольными скатами, необходим раскрой материала.

В таком процессе теряется около 30 %. Оптимальным решением, позволяющим избежать столь больших потерь, является использование черепицы битумного типа или штучного материала для кровли.

Стандартный принцип расчета количества кровельного материала:

• Рассчитывается площадь общего покрытия крыши;
• Делится на площадь одного листа материала;
• При этом учитывается не полная площадь материала для кровли, а на полезную его часть, т.е. на ту, которая покрывает поверхность. Для этого вычитают из общей площади материала расстояние, которое уходит на стыковку и нахлесты. Обычно такое значение равно 15 см.

Для более ясного представления о расчетах, можно рассмотреть два примера с использованием различного типа кровельного материала: шифер и металлочерепица.

Для шифера пример расчета следующий:

1. Обычно используют для покрытия семь листов волнового шифера, полезная площадь которых равна 1,335 м2.
2. Если применяются 8 листов такого материала, то значение полезной площади равно 1,56 м2.
3. Далее, значение общей площади крыши делят на значение полезной площади материала. Если площадь крыши, например, 26,7 м2 то количество листов шифера, необходимого для оборудования кровли, равно 20 штук.

Пример расчета для металлочерепицы:

1. Выбирая подобный материал для покрытия, стоит знать, что чем меньше размер материала, тем больший размер стыков необходимо применять.
2. Изначально значение общей площади умножают на поправочный коэффициент, равный 1,1.
3. После этого получившееся значение площади делят на полезную площадь черепицы, в зависимости от ее размера и, соответственно размера нахлествов.

Если конструкция покрытия крыши комбинированная и сложная, то значение перерасхода может достигать 60%.

Калькулятор расчета крыши

Шаг стропил

Значение расстояния, которое образуется между двумя стропилами называется шагом. Большая часть конструкций сделана таким образом, что шаг равен 1 м. Установлено и минимально допустимое значение такого параметра, равное 60 см.

Процесс расчета расстояния между стропилами выглядит следующим образом:

1. Изначально нужно выбрать ориентировочно предполагаемый шаг стропильной системы. Отталкиваться можно от вышеуказанных значений, т.е. расстояние равно 1 м.
2. Следующее значение, которое понадобится – это длина конька (ската).
3. После этого, длина стропила разделяется на ориентировочно выбранное значение шага. Полученный результат округляется до большего значения, после чего увеличивается на 1.
4. Последнее при расчете – это деление общей длины ската на значение из предыдущего пункта. Это и будет необходимое расстояние, которое нужно соблюдать в процессе установки стропильной системы.

На примере можно рассмотреть конструкцию, длина ската которого равна 12 м, а ориентировочно выбранное расстояние шага – 0,8 м:

1. 12 / 0,8 = 15. Если число в расчете получилось нецелым, то его следует округлить до ближайшего целого значения.
2. 15 + 1 = 16. Прибавка на единицу для более точных расчетов количества ног в конструкции.
3. 12 / 16 = 0,75 м. Это значение будет оптимальным расстоянием шага для стропильной конструкции.

Шаг стропил

Варианты вальмовой крыши

Несмотря на многообразие вальмовых кровель, основные направления таких крыш могут быть представлены четырьмя основными видами:

вариант четырёхскатной классической кровли. Характеризуется наличием прямой стропильной системы и угловыми рёбрами, идущими непосредственно с коньковой линии. Свесы имеют одну высоту расположения. Торцевые части обладают треугольной формой, а две другие кровельные части – трапециевидные.

вариант вальмовой шатровой конструкции. Четырёхскатная крыша с характерным схождением всех рёбер в одной центральной точке, что придаёт всем скатам одинаковый треугольный вид. Внешне такая форма напоминает шатёр. Идеальный вариант для здания с квадратной формой.

вариант датской четырёхскатной крыши. Обладает своеобразными короткими скатами, которые обусловлены наличием фронтонов в верхней части конструкции. Интересной разновидностью такой вальмовой кровли является японская разновидность, которая носит название иримойя. Оптимальный вариант для обустройства в жилом мансардном помещении полноценных вертикальных окон.

вариант ломаной вальмовой конструкции. Такой тип кровли более известен как четырёхскатная мансардная крыша. Обладает определёнными конструктивными сложностями исполнения, но позволяет получить самое объёмное мансардное помещение. Относится к наиболее затратным кровельным вариантам.

Четырехскатная кровля дома: разновидности и монтаж

4 х скатная крыша бывает нескольких типов. Вальмовая конструкция даже видом подчеркивает свои защитные качества; ее образуют две фасадные трапециевидные плоскости, скат и треугольные торцевые. Фронтонов она, как правило, не имеет. Чердачное окно можно сделать прямо в скате. Это, кстати, позволяет сэкономить приличную сумму денег, ведь стройматериалы обойдутся вам дешевле.

Формула расчета площади четырехскатной крыши.

На стыке фронтонных скатов и вальм потребуется особая стропильная система. Ее можно сделать своими руками; скаты с разными уровнями наклона создают ломаную вальмовую крышу. Вальмовая мансардная система делается с ломаными скатами, которые иногда над фасадами дополняются небольшими треугольными вальмами. Датская полувальмовая кровля делается с фронтоном, как у простой двускатной крыши.

Шатровая система пирамидальная: ее четыре ската имеют треугольную форму, вершины их соединяются в одной точке. Устройство подобных кровель не требует фронтонов; их используют чаще для небольших построек в форме квадрата либо равностороннего многоугольника. Недостаток: построить такую крышу довольно-таки сложно из-за необычной стропильной системы.

Как правильно рассчитать площадь кровли?

Общая площадь четырехскатной кровли состоит из суммы площадей скатов. Соответственно для расчета нужно:

• подсчитать площадь всех скатов;
• сложить величины.

Для облегчения подсчетов нужно разбить зону проекции на стандартные геометрические формы: прямоугольники, треугольники и квадраты

Для определения площади крыши, важно предварительно вычислить S каждой геометрической фигуры

Пример расчета: a = 5 м, b = 4 м. Тогда получаем: S = 6*5=20 м².

Пример расчета: a = 5 м, b = 4 м. Тогда получаем: S = (5*4)/2=10 м².

Аналогично производят вычисления, если зоной проекции является трапеция:

Пример расчета: a = 5 м, b = 4 м, h = 3 м. Тогда получаем: S = (5*4)3/2=30 м².

Если зоной проекции является параллелограм, то применяют формулу:

Пример расчета: a = 5 м, h = 3 м. Пример расчета: S = 5*3=15 м².

Как сделать четырехскатную крышу дома своими руками?

Возведение конструкции четырехскатной крыши своими руками, чертежи и фото, изложенные в Интернете, помогут в данном вопросе, является трудоемким, но выполнимым процессом, который требует правильных расчетов и определенной последовательности действий.

Схема стропильной системы четырехскатной вальмовой крыши

Стропильная система кровли является мощным и прочным каркасом, способным выдержать все нагрузки кровли, в том числе кровельного пирога и кровельного покрытия. Надежность и прочность кровли зависит от правильного и точного расчета нагрузки на стропильную систему.

Она должна выдерживать постоянные и временные воздействия. К постоянным относится вес крыши, вес всех элементов стропильного каркаса, масса кровельного пирога. К временным воздействиям можно отнести влияние окружающей среды, вес рабочих и техники при выполнении ремонтных работ на кровле.

Имея перед собой схему стропильной системы, можно приступать к возведению деревянного каркаса. Для начала необходимо установить основные элементы конструкции, на которые крепятся стропильные ноги.

Монтаж конструкции стропильной системы своими руками начинается с обустройства основания для будущего каркаса. Для этого устанавливается мауэрлат, который возводиться по периметру верхнего ряда несущих боковых стен. Далее следует установить лежень для коньковой опоры и смонтировать вертикальные стойки. Они должны располагаться строго под углом 90 град. Малейшие отклонения могут привести к деформации всей конструкции. Шаг стоек составляет не более 2 м. На стойки необходимо закрепить балку конька, сечение которой подбирается с учетом нагрузки центральной части стропильного каркаса.

Для того чтобы конструкция была прочной, необходимо проверять правильность угла размещения стропил на мауэрлате

Далее на основании чертежа стропильной системы следует приступить к установке стропильных ног в следующей последовательности:

• монтаж диагональных стропил, нижняя часть которых крепится к мауэрлату способом врубки;
• установка центральных стропил;
• монтаж угловых стропил, которые крепятся к диагональным брусьям;
• установка затяжки, которая используется для закрепления ног у конька;
• монтаж центральных стоек, которые одним концом крепятся к коньку, а другим – к затяжке (ригелю);
• установка подкосов, которые закрепляются на стропильной ноге и ригеле;
• монтаж шпренгеля, одна часть которого крепится к мауэрлату, а другая – к стропильной ноге.

Схема устройства стропильной системы четырехскатной вальмовой крыши

После этого выполняется монтаж обрешетки. Затем осуществляется укладка кровельного пирога. Он состоит из гидроизоляционного, теплоизоляционного и пароизоляционного слоя. Далее следуют работы по наружному покрытию кровли выбранным кровельным материалом с соблюдением особенностей его укладки.

Если нет возможности самостоятельно выполнить работы, можно воспользоваться услугами специалистов по выполнению монтажа стропильной системы, цена которого зависит от сложности конструкции, общей площади кровли, вида кровельного покрытия, высоты здания, конфигурации кровли и места расположения объекта. Цена за м2 монтажа стропильной системы стартует от 400 руб.

Классический вариант четырехскатной крыши является простой конструкцией, но все же требует знаний строительства и точных расчетов

Монтаж кровельного пирога

Кровельный пирог четырехскатной крыши состоит из нескольких слоев, уложенных в определенной последовательности. Он устанавливается на стропильный каркас, и состоит из таких слоев:

• пароизоляционного слоя в виде защитной пленки, препятствующего проникновению в подкровельную систему влаги из помещения;
• теплоизоляционного слоя в виде утеплителя, укладываемого в пространство между стропилами;
• гидроизоляционного слоя в виде специального материала, препятствующего попаданию влаги в помещение;
• обрешетки в виде досок, к которым монтируется кровельное покрытие.

Гибкая черепица в виде покрытия позволяет максимально экономно использовать кровельный материал, без существенных отходов

Обрешетка в виде деревянных брусьев сечением 50×50 мм поперечно крепится гвоздями к стропильным ногам сплошным слоем или с определенным шагом в зависимости от кровельного покрытия. Далее к обрешетке крепится пароизоляционная плетка внахлест при помощи степлера. Монтаж утеплителя осуществляется в межстропильное пространство. Далее крепится гидроизоляционный слой, технология монтажа которого схожа с пароизоляционным слоем.

Четырехскатная крыша своими руками

Вальмовая (четырехскатная) крыша придает дому изысканный вид. Особая конструкция кровли позволяет дополнительно защитить само строение, его стены от воздействия влаги. Поэтому строительство крыши с четырьмя скатами оптимально для регионов с повышенным количеством осадков и сильными ветрами.

Этапы постройки четырехскатной крыши

Первым этапом постройки крыши является определение предназначения крыши (покрывает мансардный этаж, чердак и т.п.), выбор материала кровли (в зависимости от этого будет определен список материалов для строительства), учет атмосферных условий места, где будет эксплуатироваться крыша (ветер, дожди, снег).

Выбор вальмовой крыши придаст строению большую стойкость к дождевым воздействиям и сделает ее более прочной (стропильная система более надежна). Главное отличие этого вида крыши от двухскатной крыши заключается в том, что в ней вместо боковых фронтонов располагаются два треугольных ската крыши.

При выборе угла наклона скатов следует учитывать уровень осадков и ветровые характеристики местности. При небольших и средних среднегодовых осадках угол рекомендуется выбирать в пределах 4-40 градусов. При обильных снегопадах и затяжных дождях, рекомендуемый оптимальный угол наклона скатов находится в пределах 40-60 градусов.

В качестве материала для кровли может быть: рулонная кровля, черепица или металлочерепица.

В зависимости от всех вышеперечисленных нюансов будет выбрана толщина и другие параметры деревянной составляющей четырехскатной крыши.

Конечным результатом первого этапа является создание схемы будущей крыши, на основе которой будет произведено строительство.

Опишем дальнейшую технологию того, как сделать четырехскатную крышу своими руками.

Второй этап заключается в постройке основания для крыши. Основание используется для равномерного распределения нагрузки с кровли на несущие стены. Строительство четырехскатной крыши предполагает основание, которое можно построить своими силами – деревянный мауэрлат и лежни. Под основание для продления срока службы кровли необходима гидроизоляция. На гидробарьер по внешнему контуру здания располагают мауэрлат (размер этого бруса варьируется, или 100х150 мм, или 50х150 мм.).

Лежни – брус, расположенный в плоскости основания стропильной системы на одинаковом расстоянии от двух боковых мауэрлатов. Он служит опорным элементом для подкосов и стоек, поэтому его укладывают на несущие перегородки (см. чертежи четырехскатной крыши). Крупные кровельные конструкции могут предусматривать несколько лежней.

Третий этап заключается в непосредственном монтаже каркаса крыши (основания, стропила, обрешетка).

Конструктивно различается постройка крыши в доме с существующими перекрытиями или без них (в данном случае нет необходимости в укладке балок перекрытий, на которые будут установлены опоры).

К установке стоек (вертикальных опор каркаса крыши) следует подойти с особой тщательностью. Необходимо точно выдержать угол установки (90 градусов). При малейших отклонениях возможна дальнейшая деформация крыши. Шаг монтажа стоек – до двух метров.

Устройство четырехскатной крыши дома состоит из четырех плоскостей (скатов). Двух трапециевидных и двух треугольных. Трапециевидные скаты будут образованы боковыми стропилами, вальмовые (треугольные скаты) – накосными (диагональными) стропилами.

Упор стропил вверху каркаса осуществляется в коньковый брус (прогон). Данный брус идет поверх вертикальных стоек (возможно пазовое соединение со стойками). Расстояние между стропилами – от 50 до 150 см (согласно плану крыши). Рекомендуемая ширина доски стропил 150 мм.

Крепление каркаса производится с помощью уголков и стальных пластин саморезами (гвоздями). Для укрепления полученной конструкции используют диагональные опоры, подкосы, ветровые балки. Они позволяют увеличить допустимую нагрузку системы.

Поверх стропил укладывается гидроизоляция. Затем делается контробрешетка (бруски, которые крепятся на стропила поверх гидроизоляции). Она нужна для создания вентиляционного канала между кровельным материалом, обрешеткой и гидроизоляцией. Это позволит быстро и эффективно выводить влагу. Далее выполняется обрешетка – горизонтальные доски крепятся от низа до самого верха к контробрешетке (см. схему устройства четырехскатной крыши).

Последним этапом следует монтаж кровельного материала. Монтаж производится в зависимости от параметров материала. Пример монтажа металлочерепицы.

Таким образом, монтаж четырехскатной крыши – достаточно трудоемкий процесс, который требует тщательного подхода. Для более глубокого понимания постройки следует просмотреть фото и видео материалы.

Грамотные расчеты – залог правильной конструкции крыши

До начала работ по монтажу четырехскатной крыши дома своими руками нужно создать проект собственными силами или с привлечением специализированных организаций. Проект должен содержать чертежи конструкции стропильной системы, основные узлы соединения, устройство кровельного пирога и прочих элементов крыши. Для расчетов на прочность необходимо понимать, что на кровли постоянно воздействует большое количество нагрузок. К их числу относятся постоянные нагрузки (непосредственно вес кровли, стропил, утеплителя, гидроизоляции и т.п.), а также временные (ветровая, снеговая нагрузка соответствующего региона, летние осадки, вес обслуживающих кровлю людей). Вес составляющих кровли определяется с помощью умножения удельного веса каждого используемого материала на дома.

начинается с определения угла наклона кровли. Главным критерием при выборе угла являются климатические особенности региона нахождения дома. Среднее значение угла наклона – 5-60 градусов. В регионах, которым свойственно большое количество осадков в виде дождя или снега, рекомендуется проектировать четырехскатные крыши с углом, находящимся в верхней границе диапазона, например, 45-60 градусов.

Расчет угла наклона крыши.

Так, для средней части России снеговая нагрузка по СНиПу составляет 180 кг/кв.м. при уклоне до 60 градусов, при этом не учитывается угол, превышающий значение 60-70 градусов. Для дома, расположенного на территории, подвергающейся большим ветровым нагрузкам, напротив, следует выбрать кровлю с малыми значениями угла наклона. Так, если уклон меньше 30 градусов, ветер не учитывается, в остальных случаях его значение определяется как 35 кг/кв.м. Стоит отметить, что с увеличением угла наклона возрастает количество необходимых материалов, что, соответственно, приводит к увеличению стоимости , возводимой своими руками.

Схема расчета стропил для четрехскатной крыши.

Определив уклон скатов, необходимо рассчитать высоту кровельного конька в соответствии с тригонометрическим правилом для прямоугольного треугольника либо с помощью специальных таблиц относительных величин. Умножив половину пролета дома на табличный коэффициент, соответствующий нужному углу, можно получить необходимое значение высоты конька. Например, при угле наклона 30 градусов коэффициент 0,59, а при 25 градусах – 0,47. Так, для дома шириной 12 м высота конька составит 3,54 и 2,82 м соответственно.

Далее следует рассчитать сечение и длину стропил. Их сечение зависит от ожидаемых нагрузок и угла наклона кровли. Необходимо помнить, что запас прочности стропильных конструкций должен быть не менее 1,4. Основываясь на угле постройки, определяем высоту, ширину и длину крыши, а затем, исходя из геометрических расчетов, и остальных элементов стропильной конструкции. Площадь поверхности кровли определяется как сумма площадей всех скатов (треугольников или трапеций).

Обустройство чердака

Четырёхскатное кровельное покрытие может быть устроено над готовым мансардным помещением либо над хозяйственной постройкой, над которыми нет смысла обустраивать отдельный чердак. Если же такая крыша устанавливается над жилым строением без мансарды, тогда потребность в обустройстве чердака обычно присутствует. Чердачные четырёхскатные крыши широко распространены в жилом строительстве.

В то же время следует отметить, что чердачные помещения четырёхскатных крыш обычно не предназначаются для активной и частой эксплуатации, поскольку скошенность различных поверхностей кровли приводит к значительным неудобствам в этом плане. Для того, чтобы чердак был пригоден к эксплуатации в качестве отдельного хозяйственного помещения, придётся существенно увеличить его высоту и габариты. В этом случае, расход материалов также окажется значительно большим. Все эти нюансы следует учесть до того, как рассчитать высоту четырехскатной крыши, чтобы чердачное помещение отвечало требованиям и запросам хозяев жилища.

Следует сказать также несколько слов о том, как рассчитать высоту конька четырехскатной крыши. Коньковая конструкция, как правило, является центральной и наиболее возвышенной частью кровельного сооружения. Вопрос, на какой высоте её устанавливать, в целом также зависит от предполагаемого использования подкровельного пространства, а также от личных предпочтений хозяев дома. Более высокая крыша обеспечит более эффективное использование чердака или мансарды. В то же время крыша небольшой высоты является оптимальным вариантом в плане экономичности, минимального расхода материалов и трудовых затрат.

Стропильная система

Стропильная система может быть двух видов — шатровой, а также вальмовой.

Стропильная кровля шатрового типа состоит из четырех треугольных поверхностей — вальм, а вальмовый тип системы предусматривает два трапециевидные ската, а также два треугольника.

Обустройство стропильной системы четырехскатной конструкции достаточно сложно технологически, но вместе с этим радует результатом по окончании строительства.

Воздействие нагрузок

Во время выполнения проектирования шатровой конструкции крыши требуется брать во внимание, что на нее будут воздействовать периодические, а также временные нагрузки.

К числу постоянных нагрузок можно отнести стропильную систему, кровельные материалы.

Что касается временных нагрузок, то они представляют собой осадки в виде снега и дождя, ветер, массу необходимого оборудования, массу людей, выполняющих обслуживание кровли.

Стоит знать следующее:

Если имеется уклон крыши, превышающий 70º, нагрузка снега не берется во внимание.

При уклоне менее 30º воздействие ветра отсутствует.

Если наклон кровли менее 60º, понадобится брать во внимание снеговую нагрузку, которая наблюдается в средней полосе России соответственно СНиПу. Таким образом, нагрузка составляет 180 кг/кв

метр.

Нагрузка ветра в средней полосе России составляет 35 кг/кв. метр.

Массу материалов определяют расчетным путем: на площадь кровли умножается удельный вес каждого строительного материала.

Масса дополнительного обустройства определяется в индивидуальном порядке для каждой крыши.

Монтажные работы

Четырехскатная крыша конструктивно представляет собой, помимо стропил, еще опорный брус, именуемый мауэрлатом и укладываемым на стены.

По опорному брусу укладываются потолочные балки.

В случае если строение выполняется из дерева, стропила фиксируются к венцу сруба, расположенного сверху.

Основная особенность кровли рассматриваемого типа – правильный монтаж накосных стропил, представляющих собой коньковый брус.

Для определенности и правильности выполнения монтажной работы стоит ознакомиться с полезными советами.

Необходимо учитывать следующее:

1. Диагональные стропила должны укрепляться еще посредством нарожников, являющихся укороченными стропильными ногами. Они также крепятся к мауэрлату и выполняют поддерживание накосных стропил.
2. Если предстоит обустройство значительной площади кровли, устраивают шпренгельные фермы, принимающие часть нагрузки на себя, направленных от накосных стропил.
3. Шпренгельные фермы должны выполняться с затяжками, на которые выполняется упор этих же ферм. Возможна их фиксация на существующие продольные или поперечные балки.
4. Помимо всего предусматривается монтаж систем подкосов, ригелей, затяжек, ригелей, создающих жесткий каркас.
5. Диагональные стропила фиксируются к коньковому прогону, опирающемуся на продольную балку перекрытия. Крепление выполняется вверху конькового прогона.
6. Концы накосных стропил снизу связываются с опорной балкой посредством специализированных врубок, врезок, которые дополняются фиксирующими элементами.
7. По окончании выставления и укрепления диагональных стропил можно приступать к монтажу рядовых стропил, при этом шаг между ними должен определяться путем использования расчетов. Расчеты выполняются в зависимости от степени и силы нагрузок, типа материала, но зачастую показатель не превышает 70 сантиметров.
8. Накосные стропила соединяются между собой посредством горизонтальной стяжки вверху (стяжка именуется ригелем).
9. Ригель выполняется из доски сечением 12 х 4 сантиметра. Ригель располагается на расстоянии одного метра от верхней части конька. Основной задачей ригеля является увеличение сопротивления ветровым нагрузкам.

Внимательно относитесь к соединениям мауэрлата и стропильных ног.

Стоит отметить, что соединения являются основными точками, отвечающими за прочность стропильной системы.

Относительно свеса, то он должен регулироваться длиной диагональных стропил, а из-за этого иногда стропильные доски удлиняются скреплением двух досок между собой.

После того как установлена стропильная система, выполняется обрешетка, гидроизоляция, пароизоляция, контробрешетка.

Монтажные работы, проектирование, расчеты и многое другое, что касается возведения дома и крыши, должно выполняться ответственно.

Помните о том, что в строительстве не бывает незначимых этапов.

Видео о выполнении чертежа конструкции четырехскатной крыши.

https://youtube.com/watch?v=wqluVOEP9Lw

Что еще почитать по теме?