Конструкция стропильной системы вальмовой крыши

Самым распространенным типом конструкции крыши заслуженно считается двускатная. Однако в последние годы широкое применение приобрела вальмовая кровля. Это неудивительно, так как она имеет ряд преимуществ, по сравнению с двускатной, хотя и несколько сложнее, с точки зрения конструкции, и более дорогая по стоимости используемых материалов и выполняемых работ. Главными ее достоинствами является отменный внешний вид, придаваемый зданию. Но для того чтобы понять, как правильно выполнить чертеж и расчет данного типа крыши, необходимо изучить возможные варианты и основные особенности вальмовой кровли.

Виды вальмовых крыш

Существует несколько основных видов вальмовых крыш. Каждый из них обладает своими конструктивными и технологическими особенностями, которые необходимо учитывать при выполнении чертежа кровли.

Классическая вальмовая кровля

Стандартный и наиболее часто встречающийся вариант вальмовой кровли представляет собой четыре ската. Два из них имеют форму трапеции, а оставшиеся – треугольника. Именно они называются вальмами, давшими наименование всей конструкции. Как уже отмечалось выше, основными достоинствами рассматриваемого типа кровли является надежность, долговечность, а также изысканный и выглядящий дорогим вид здания.

Главными недостатками считается достаточно высокая стоимость, которая обусловлена сложностью конструкции и технологией возведения вальмовой крыши. Составление схемы стропильной системы вальмовой крыши представляет основную трудность при проектировании все кровли.

Полувальмовая кровля

Конструкция полувальмовой кровли незначительно отличается от классической – ее вальмы несколько усечены, что придает очертаниям кровли и всего здания оригинальность. Но с точки зрения конструкции, выполнения проектирования, чертежей и расчетов – это самый сложный вариант, что в полной мере относится и стропильной системе полувальмовой крыши.

Шатровая кровля

Шатровая крыша встречается достаточно часто, являясь популярным вариантов при строительстве зданий, имеющих квадратную планировку. Ее особенность заключается в том, что все четыре ската имеют форму треугольника и сходятся в одной, самой верхней точке пирамиды. Нередко выполняется вариант не с четырьмя, а с большим количеством сооружаемых вальм. Стропильная система шатровой крыши считается одной из менее сложных среди разновидностей вальмовых кровель.

Ломаная кровля

Различные виды ломаных крыш получили также широкое распространение, благодаря своему привлекательному и изысканному внешнему виду. Особенностью конструкции данного типа кровель является то, что скаты различаются по размерам и форме. При этом при грамотном проектировании могут создаваться причудливые и замысловатые архитектурные решения, который выделят здания из числа типовых и стандартных.

Главным недостатком конструкции является ее сложность как конструктивная, так и технологическая, что, как уже отмечалось, характерно для большинства вальмовых крыш.

Особенности стропильной системы

Основную сложность при устройстве вальмовой кровли представляет расчет необходимых параметров и последующее проектирование стропильной системы, так как выполнение кровельного покрытия практически не отличается от других видов крыш сложностью конструкции или технологии производства работ.

Стропильная системы вальмовой крыши состоит из следующих основных элементов:

  • конек (иногда называемый коньковым брусом). Устанавливается в верхней части кровли по центру. К нему примыкают или на него опираются большое количество элементов, образующих стропильную систему;
  • накосные (или угловые) стропила. Устанавливаются с таким расчетом, чтобы один конец (нижний) крепился к стене здания или выходил за его пределы, а второй (верхний) – опирался на коньковый брус;
  • обычные (или центральные) стропила. Основной элемент стропильной системы, который располагается по всей длине конька, опираясь снизу на несущую стену, а сверху на коньковый брус;
  • короткие (или вальмовые) стропила. Элементы стропильной системы, который образуют профиль вальма. Как правило, в коньковый брус опирается только не больше одной стропильной ноги, остальные же устанавливаются на угловое стропило.

Несмотря на относительно небольшое количество основных элементов, стропильная система вальмовой крыши является достаточно сложной конструкцией. Это в меньшей степени относится к стропильной системе шатровой крыши.

Основные особенности стропильной системы вальмовой кровли подробно показаны и объяснены на следующем видео:

Выполнение расчета и чертежа стропильной системы

Большинство специалистов рекомендуют перед выполнением работ по устройству вальмовой крыши обязательную разработку необходимой проектной документации. Это достаточно простая процедура для грамотного и квалифицированного проектировщика, особенно в том случае, когда проектирование выполняется при помощи различных специализированных программных комплексов.

Пример подробного расчета стропильной системы с использованием специальной программы приведен на видео:

При этом в состав проекта обязательно должны входить все чертежи, проекции и схемы, которые будут необходимы при производстве работ. Устройство вальмовой крыши без соответствующего проекта может обернуться значительными финансовыми потерями и замедлением сроков строительства, так как любые работы по переделке всегда очень затратны и отнимают много времени.

Однако, достаточно часто, прежде всего, в целях экономии, часть расчетов или чертежей заказчики выполняются самостоятельно. Такой подход нельзя считать целесообразным, тем не менее, он продолжает применяться. В этом случае следует соблюдать несколько основных правил расчета элементов стропильной системы вальмовой крыши.

Основные правила, учитываемые при проектировании

При проектировании и последующем выполнении работ следует учитывать некоторые особенности вальмовой крыши:

  • промежуточные стропила всегда имеют более крутой наклон, если сравнивать их с угловыми элементами;
  • при выполнении чертежей конструкций стропильной системы следует учитывать, что конек и стропила изготавливаются из материала одинакового сечения;
  • центральные стропила вальмов упираются как в коньковый брус, так и в обвязку;
  • угловые, более короткие, стропила вальмов упираются только в угловые стропила.

Несмотря на кажущуюся простоту основных правил устройства вальмовой крыши, ее проектирование и составление чертежей – крайне сложный и трудозатратный процесс, который целесообразнее и правильнее доверить профессионалам.

Разметка расположения главных элементов – конькового бруса и стропил

Этот важный этап проектирования практически всегда можно выполнить самостоятельно. Для этого следует произвести ряд последовательных и несложных операций:

  • определить и отметить центральную ось здания с обоих торцов на верхней части карниза. Таким будет будущее местоположение конька;
  • обычной измерительной (иногда ее называют мерной) линейкой (один ее конец находится на линии конька, другой – на боковой стене) необходимо разметить места расположения обычных стропил;
  • следующие этап – разметка длины свеса, когда измерительная линейка располагается одним концом за пределами стены;
  • все описанные операции необходимо выполнить для всех стен строящегося здания.

После завершения определения мест конька и стропил, становятся более понятны очертания будущей вальмовой крыши.

Для того чтобы выполнить окончательный расчет, а затем и чертеж будущей конструкции, необходимо рассчитать основные параметры стропил, которые зависят от планируемого угла наклона кровли. Коэффициенты соотношений указанных величин приводятся в таблице.

Правила вычисления угла наклона

Важнейшим параметром, влияющим на всю конструкцию вальмовой крыши, в том числе и на стропильную систему, является уже упоминавшийся угол наклона крыши. На его величину оказывает влияние множество факторов, основными из которых являются:

  • особенности района строительства, которые выражаются в уровне осадков и величине снеговой и ветровой нагрузки;
  • тип и назначение чердачного помещения. Различные варианты – холодный чердак или мансарда – оказывают различную нагрузку на стропильную систему;
  • материал покрытия кровли и т. д.

Учитывая множество факторов, выполнение расчета вручную практически нереально, либо требует серьезных профессиональных навыков и знаний. Однако существует достаточно большое количество вспомогательных программ, которые нетрудно найти в интернете на специализированных сайтах. Поставив имеющиеся данные в соответствующие окна программы, можно получить требуемую величину угла, которая может колебаться в пределах от 5 до 60 градусов.

После получения угла и других основных параметров, для составления чертежа достаточно перенести все имеющиеся данные на бумагу. Следует отметить, что все вышесказанное относилось к наиболее простому типу вальмовой крыши. В случае появления дополнительных элементов, например, эркера или подобных ему украшений здания, расчеты и проектирование усложняется.

Использование вспомогательной программы при выполнении чертежа вальмовой кровли показано на следующем видео:

Заключение

Вальмовая крыша, выполненная на здании, имеет крайне привлекательный и стильный вид, но при этом достаточно сложна как конструктивно, так и технологически. Поэтому перед выполнением работ рекомендуется осуществить проектирование кровли с привлечением профессиональных специалистов. При желании сэкономить некоторую часть расчетов и чертежей можно выполнить самостоятельно, используя при этом специализированные программы.

Автор статей - Сергей Новожилов
Автор статьи:

Сергей Новожилов - эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.
Оцените статью:

Очень плохоТерпимоУдовлетворительноХорошая статьяОтличная статья! (Нет оценок)

Форма отправки комментария