нарожник в кровле что такое
Как установить стропила вальмовой крыши – устройство, пошаговое руководство по монтажу
Некоторые особенности вальмовой крыши
При сравнении вальмовой и двухскатной крыши можно сразу заметить, что в устройстве вальмовой крыши отсутствуют вертикальные стенки фронтонов. Их заменяют треугольные скаты, располагающиеся с торцов. Благодаря этому визуальный и реальный объем крыши значительно уменьшается. С экономической стороны выгода от этого является спорным вопросом, так как при резке больших листов кровельного материала на вальмы происходит увеличение расходов.
Боковой разрез вальмовой крыши имеет сходство с обычной двускатной крышей в форме треугольника. При визуальном осмотре в профиль можно увидеть трапецию, которая условно делится на прямоугольник с примыкающими по бокам развернутыми треугольниками. Форма трапеции определяется непосредственно застройщиком и зависит от отношения длины конька к длине карнизного свеса. Часть конструкции, которая имеет форму прямоугольника, возводится на основании кровельных стандартов по сооружению висячих и наслонных стропильных систем.
Вальмы, которые заменяют фронтоны, должны устанавливаться с определенным наклоном, так как конструкция предусматривает их соединение с наклонными сторонами трапеции. Именно устройство вальм является самым сложным этапом обустройства вальмовой стропильной системы. Тем, кто решит выполнить работу по аналогии с обычным скатным методом, можно сказать, что ничего из этого не выйдет. Все дело в том, что длина конькового прогона не соответствует длине ската, следовательно, стропильные ноги вальм в верхней части, а также примыкающие к ним треугольные части больших скатов, остаются без опоры.
Таким образом, основными элементами вальмовой стропильной системы являются:
Описание диагональных стропил
Учитывая расположение диагональных стропилин, можно определить, что их длина будет больше, чем аналогичный параметр рядовых стропилин. К тому же, являясь опорой для нарожников, они принимают на себя довольно большую нагрузку. Все это приводит к выводу, что диагональные стропильные ноги должны стать усиленными. Чаще всего для этого используют доски, предназначенные для рядовых стропилин, но спаренные между собой.
Спаренные накосы позволяют решить одновременно три задачи:
Значительная длина диагональных стропилин требует установки дополнительных опор, количество которых определяется длиной диагонали.
Опоры для диагональных элементов
Конструкция вальмовой стропильной системы независимо от размеров предполагает обязательное наличие опор, усиливающих диагональные стропильные ноги. При длине накоса больше 9 метров, то требуется установка не менее двух опор. Пролеты меньшей длины могут опираться на одну опору, расположенную в верхней части.
Опорой для диагональных стропильных ног могут служить:
Дополнительные опоры лучше всего изготовить из спаренных досок и установить в местах, где предполагается наибольшая нагрузка.
Конструкция опорных точек накосов стропил
Верхней частью накосная стропильная нога упирается в коньковый брус. Конструктивные особенности вальмовой крыши позволяют сделать это несколькими способами:
В зависимости от способа посадки верхнюю часть накоса подрубают. Крепить диагонали можно гвоздями, при этом допускается усиление скруткой из проволоки или металлическим хомутом.
В нижней части диагональные стропилины вальмовой крыши с опиранием на мауэрлат крепятся с помощью металлических скоб или уголков непосредственно к мауэрлату или к специально установленной угловой балке.
Устройство нарожников
Нарожники устанавливаются двумя способами:
Крепление нарожников в нижней части выполняется по аналогии установки рядовых стропильных ног.
Монтаж простой вальмовой стропильной системы
Самым простым способом возведения вальмовой крыши является покупка готовой стропильной системы и ее установка. Но строительство вальмовой стропильной системы своими руками доставит большее удовольствие и позволит создать конструкцию, соответствующую всему строению. Чтобы убедиться в собственных силах, можно потренироваться на небольших постройках, например, возвести четырехскатную крышу над беседкой или летней кухней.
Создание простейшей вальмовой крыши проходит в несколько этапов.
Этап 1. Создание модели крыши и составление проекта.
Строительству любой конструкции предшествует этап проектирования. Это помогает определить форму конструкции и приобрести нужное количество материала. Простая вальмовая крыша не требует составления сложного чертежа, достаточно от руки нарисовать примерную схему стропил вальмовой крыши.
Чтобы составить простейший проект вальмовой крыши достаточно выполнить действия, описанные в следующей инструкции:
Количество крепежных элементов определяется числом стропильных ног, с учетом всех узловых креплений. Для каждой стропилины нужно приобрести по два уголка. Доски лучше всего покупать с небольшим запасом, чтобы была возможность устранить случайные ошибки в строительстве. Если конструкция возводится на бетонной или кирпичной коробке, то следует позаботиться о приобретении бруса, из которого будет сооружаться мауэрлат для вальмовой крыши.
Этап 2. Монтаж основной части.
Для удобства работы опытные строители рекомендуют сделать вспомогательные леса.
Монтаж вальмовой стропильной системы начинается с устройства коньковой части:
Этап 3. Строительство вальмовых скатов.
Установку выполняют следующим образом:
После установки всех элементов стропильной системы выполняют следующее: с помощью проволочной скрутки каждую вторую стропилину привязывают к бревну второго ряда или к деревянным пробкам, которые предварительно закладывались в стены. Кроме того проволочная скрутка может быть заложена в кирпичную кладку или между блоками в процессе возведения стен. При этом следует помнить, что от верха до места расположения скрутки должно быть не меньше трех рядов кирпича или двух рядов блоков.
Готовую стропильную систему закрывают обрешеткой. Если покрытие будет мягким, то обрешетка должна быть сплошной из досок, фанеры или плит OSB. Жесткие кровельные материалы можно укладывать на обрешетку из бруска, прибитого с определенным шагом.
Возведение сложной вальмовой кровли
Каркас сложной вальмовой крыши возводится в аналогичной последовательности, но с небольшими доработками. Например, диагональные стропилины должны фиксироваться более прочным способом, с установкой дополнительных опор. Коньковая часть устанавливается после монтажа опорной рамы, включающей в себя лежень внизу и коньковый прогон сверху.
Возвести стропильную систему вальмовой крыши намного труднее, чем обычную двускатную конструкцию. Однако четырехскатная крыша выглядит более привлекательной и над домом, и над легкой постройкой.
Испытав свои силы при возведении вальмовой крыши над беседкой или другим бытовым строением, можно добиться хорошего результата в самостоятельном строительстве четырехскатной крыши над жилым домом.
Стропильная система четырехскатной крыши
В практике строительства встречается два основных вида стропильной системы четырехскатной крыши:
Обратите внимание
Вальмовая крыша – это крыша, состоящая из двух скатов в форме трапеции (вдоль более длинных противоположных стен) и двух скатов в форме треугольников (вдоль бюолее коротких противоположных стен).
Шатровая же крыша, как правило, строится на строениях с четырьмя одинаковыми стенами (основание здания – квадрат), или над отдельными частями здания имеющими форму квадрата.
Рассмотрим эти виды стропильных систем подробнее.
Особенности стропильной системы четырехскатной крыши (вальмовой)
Стропильная система четырехскатной крыши отличается от других систем наличием особых элементов конструкции: накосных стропил и наружников. О них мы и поговорим подробнее.
Накосные стропила
Для всех четырехскатных крыш характерно наличие в составе стропильной системы особенных – накосных стропил, которые направлены к углам здания. Их еще называют диагональными.
Как элемент, несущий гораздо большую нагрузку, чем обычное стропило, накосные стропила, как правило, монтируют из двойного бруса (доски).
Обратите внимание
При этом я придерживаюсь правила, что стык (место сращивания) подпирается стойкой, установленной на расстоянии, составляющем 0.15 от длины пролета. При этом стойка должна располагаться на расстоянии 1/4 длины накосного стропила от конькового узла.
Нарожники
Еще одна особенность стропильной системы вальмовой крыши – наличие нарожников – более коротких стропил, в отличие от обычных. Они всегда опираются на накосные стропила своим верхним концом. Чтобы равномерно распределить нагрузку на диагональные стропила от нарожников, я их монтирую таким образом, чтобы нарожники двух разных скатов соединялись с диагональным стропилом в разных точках.
Если диагональные стропила длиннее 7,5 метров, то не помешает дополнительная стойка – я устанавливаю ее обычно под нижнюю часть (на 1/4 длины) стропила. Опираться она может на балку перекрытия (если балка рассчитана на такую нагрузку) или шпренгель – балку, лежащую на смежных стенах в углу здания.
Обратите внимание
Шпренгель можно усилить подкосами – такая конструкция называется шпренгельная ферма.
При длине пролета более 9 метров, я ставлю еще одну стойку. Нагрузки при таких размерах весьма значительны, поэтому в случае деревянного перекрытия под центральную стойку я кладу еще одну, дополнительную, балку перекрытия.
Советую прочитать:
Виды крепления накосных стропил
Крепление накосных стропил к коньку бывает двух видов:
1. В случае, когда выполняется один коньковый прогон – я стыкую стропила, выполнив двойной срез (под прямым углом), и креплю их на консоли прогона
Одной из разновидностей вальмовой крыши является так называемая датская крыша. В такой конструкции прибоина выполняется из более длинной доски или бруса и крепится гораздо ниже конька. Тогда накосные стропила монтируются в местах стыков прибоины и основных боковых стропил.
При этом торцевые скаты также получаются трапециевидными, а в верхней части образуется вертикальная плоскость, где можно установить окна для освещения чердака. Такая крыша всегда была очень популярна у строителей.
Особенности стропильной системы четырехскатной крыши (шатровой)
Главное отличие шатровой крыши от остальных – у нее нет конькового прогона. Все четыре накосных стропила упираются и соединяются между собой в одной точке – вершине «шатра».
Если конструкция здания позволяет установить центральную стойку – всю стропильную систему я тогда монтирую из наслонных стропил, что упрощает задачу и снижает нагрузку на элементы кровли.
В противном же случае стропильная система собирается из висячих стропил – тогда мне приходится в обязательном порядке включать в конструкцию затяжки, дополнительные стойки и другие элементы.
Основные стропила (центральные) монтируются от вершины стропильной системы к стенам, под прямым углом. Нарожники устанавливаю параллельно им, предварительно усилив накосные стропила черепным брусом. Можно обойтись и без него – тогда нарожники врубаются в накосные стропила или подрезаются под плоскость стропил и пришиваются гвоздями. И в том и другом случае стропильная система теряет в прочности и для больших зданий непригодна.
Обратите внимание
При больших размерах накосных стропил, я, как и в случае с вальмовой крышей, в углах строения устанавливаю шпренгели или шпренгельные фермы, усиливающие несущую способность конструкции крыши.
Мауэрлат в данном случае, не обязательно устраивать по всему периметру – достаточно уложить полутораметровые отрезки под основные несущие элементы.
Общие правила монтажа стропильных систем четырехскатных крыш
Так как основой стропильных систем четырехскатных крыш являются накосные (диагональные) стропила, при монтаже несущих элементов необходимо соблюдать несколько общих правил:
Таким образом, стропильные системы четырехскатных крыш – конструкции более сложные в сравнении с двускатными, и требуют профессиональной подготовки для их монтажа.
Мои сотрудники – хорошо подготовленные работники, имеющие богатый опыт строительства таких крыш – сделают свою работу быстро и безукоризненно. Звоните: +7 (495) 795-82-20
Я, при необходимости готов лично выехать на место для проведения консультации и разрешения всех вопросов еще до начала строительства.
Устройство стропильной системы вальмовой крыши
Кровля защищает здание от проникновения неблагоприятных атмосферных явлений в помещения. Чтобы гарантировать надежность и прочность кровельных конструкций, необходимо правильно подобрать тип крыши и знать все ее конструктивные элементы. Нагрузку от покрытия и снегового покрова берет на себя стропильная система. Чаще всего вальмовая крыша становится наиболее оптимальным вариантом. Но что она из себя представляет?
Что такое вальма
Конструкция вальмовой крыши представляет собой четырехскатную систему. В центре которой находится конек или просто точка соединения скатов. Скат кровли — наклонная поверхность,
Лучше всего такой тип подходит для покрытия зданий, в плане приближенных к квадрату, то есть имеющих большую ширину. При возведении нет фронтонов, стены по всему периметру одинаковой высоты. Оптимальным значением угла наклона в градусах станет значение от 20 до 45.
Основными ее частями являются:
Схема вальмовой крыши
Конструктивные элементы вальмовой крыши
Устройство стропильной системы вальмовой крыши предполагает наличие следующих элементов:
Некоторые из этих элементов отсутствуют в конструкции простой крыши, обязательными конструкциями для вальмы являются:
Подготовительные работы
Перед тем как сделать вальмовую крышу, нужно принять несколько конструкторских решений, а именно:
Шаг стропил зависит от назначения подкровельного пространства и ширины здания. Чем больше пролет стропильной ноги, тем меньше придется принимать шаг. Если пространство под крышей будет использовано как мансардный этаж или отапливаемый чердак, потребуется дополнительное утепление.
Утепление проводят с помощью трех видов материалов, в зависимости от которых подбирают шаг:
Схема установки стропил в соответствии с мансардными окнами
Эти значения обусловлены удобством рабочих. Если принять шаг несущих конструкций 58 см при использовании минеральной ваты, то будет обеспечен удобный монтаж стандартных плит шириной 60 см.
Производитель рекомендует, чтобы теплоизоляционный материал был на несколько сантиметров шире, чем расстояние между стропильными элементами в чистоте, это обеспечит максимально плотное прилегание и предотвращение появления щелей и мостиков холода. Назначение размера 118 см предусматривает укладку плит в две полосы по ширине.
При применении пенополистирола стандартной ширины 60 см предусматривать установку с распором не требуется. Материал удерживается между несущими конструкциями за счет клея, специальных гвоздей и нижней обрешетки. Щели между деревянными элементами и плитами теплоизоляционного материала заполняют монтажной пеной или герметиком.
Пенополиуретан в виде пены снимает требования к шагу стропил. Материал может принять любую, заданную ему форму, что обеспечивает свободу действий в этом вопросе.
Если устанавливаются мансардные окна, их размеры также нужно учесть. Расстояние в свету между наклонными балками принимают на 4-6 см больше ширины окна. Если утепление крыши не предусмотрено, выбирают удобный шаг стропил, обычно это 1 метр.
Опирание накосных стропильных ног на шпренгель
Сечение стропил принимается расчетом, но в общем случае можно указать следующие значения:
Значения приведены для шага стропил 0,9. При увеличении расстояния, требуется увеличивать и сечение. Сечение накосных ног тоже принимается чуть больше.
Монтаж
Вальмовая крыша своими руками — посильная задача, но нужно знать основные узлы соединения конструкций.
Соединение стропильных ног в верхней точке зависит от типа стропил. Они могут быть:
Наслонные сверху опираются на ригель. Для этого в горизонтальной балке делается врубка. Крепление производят гвоздями.
Висячие стропильные ноги предусматривают отсутствие ригеля. Они чаще всего применяются при необходимости организации свободной планировки и отсутствие центральной стены. В этом случае опоры под местом соединения нет. Наклонные балки скрепляются между собой на гвозди. Дополнительно в месте соединения предусматривают деревянные накладки толщиной 22-25 см с обеих сторон стропильных ног. Эти накладки стягивают с помощью шпилек или болтов.
Чтобы выполнить закрепление стропил в нижней точке, в мауэрлате делается врубка. Наклонные элементы устанавливаются и закрепляются с помощью гвоздей или металлических уголков. Нарожники к накосным элементам присоединяются встык, в одном уровне.
Для сопротивления кровли ветровым нагрузкам, старающимся сорвать ее, предусматриваются скрутки из проволоки, которые соединяют нижний конец стропил со стеной. В стену скрутка закрепляется на ерш (крепежное приспособление).
При строительстве стен из деревянных материалов вместо скруток можно применять скобы. Скрутки или скобы устанавливаются на каждую стропильную ногу или через одну.
Если построить стропильную систему правильно с грамотным подбором сечения и шага стропил крыша прослужит долгое время.
Система стропил на вальмовой крыше: устройство и конструкция узлов
Не только внешний вид, но и конструкция кровли имеет ключевое значение при возведении любого здания. Именно крыша защищает всю конструкцию от попадания влаги, обеспечивая при этом термическую защиту. Сегодня большой популярностью пользуется такой вариант кровельной конструкции, как вальмовая крыша. Стропильная система вальмовой крыши отличается долговечностью, надежностью и многообразием конструкций. Такая крыша отлично подходит для строений с мансардой, так как легко решает проблему размещения мансардных окон.
Конструкция кровли имеет четыре ската, при этом торцевые скаты (вальмы) простираются от конька до карниза и имеют треугольную форму. Оставшиеся два ската имеют трапецеидальную форму. Преимущества скатной вальмовой крыши в том, что она позволяет экономично расходовать материалы и получается достаточно эстетичной. Однако, монтажные работы по сравнению с другими типами кровли, наиболее трудоемкие.
При монтаже вальмовой крыши можно использовать один из двух видов стропил:
Виды вальмовых стропильных систем
Стропильные элементы такой крыши могут делиться по способу монтажа на висячие и наслонные. В первом случае, система стропил при производстве представляет некоторые сложности, а долговременное использование сопряжено с хлопотами при ремонтных работах. Чаще всего, эти системы устанавливаются на стеновые внешние проемы, поскольку в них отсутствуют внутренние аналоговые системы. Наслонный тип стропильной системы является более экономичным, выверенным и конструктивным. Обычно такие комплексы применяют в сооружениях с конструкциями опорного вида (столбы) или в сооружениях, имеющих среднюю стену несущего вида.
Если в постройке имеются добавочные опорные конструкции, то это позволяет сделать еще длиннее участок пролета, оснастив его стропилами наслонного типа. Это особо актуально при монтаже четырехскатных крыш, имеющих наклон плоскости до 35°.
Устройство стропильной системы вальмовой крыши включает в себя:
Диагональные накосные стропила для вальмовых крыш крепятся одним краем в нижнюю опору стропильной конструкции или в балку, продолжающую ее, а другим краем накосные стропила крепятся к другой паре стропил. Данные элементы для крыш такого типа по линейным размерам несколько больше, чем привычные комплексы. Поэтому на них приходится больше силового воздействия, ведь они одновременно являются упором для нарожников.
Нарожники – это комплексы из стропил, которые укорочены по длине. Их фиксируют на накосные стропила в одной точке опоры, при этом другая точка опоры закрепляется на нижнюю опору. Если ширина здания превышает 4,5 метра, то стропильные компоненты компонуют по длине сразу несколькими элементами. Таким образом, они становятся составными изделиями. Чтобы снизить линейные размеры, можно использовать подкосы и стойки. Такой подход к монтажу кровли позволяет строить ее практически без каких-либо распорок, однако в коньковом устройстве крыши, где элементы поддерживают друг друга, возможно применение распорок. В данном варианте нужно использовать ригельные устройства.
Чтобы предотвратить появление распоров в местах взаимодействия плоскостей стропильных элементов с нижней опорой, делается горизонтальный уровень. В этих случаях можно использовать два вида взаимодействия с нижней опорой:
Нецелесообразно врезаться непосредственно в нижнюю опору, поскольку от этого она теряет прочность. Ведь именно лежень играет для подкосов и стоек роль опор. Лежень монтируют на внутренний проем стены или на небольшие кирпичные столбы, которые имеются на перекрытии. Практикуется также крепить лежень методом подгона подкладок, изготовленных из дерева в горизонтальной плоскости перекрытия. Последний способ горизонтального подгона в верхней части лежня позволяет существенно упростить монтаж прогонов и стоек.
Какой бы из вариантов использования лежня при укладке вы не выбрали, необходимо на первом этапе осуществить гидроизоляцию рулонного типа. Если вы выбрали вариант, когда лежень укладывается на кирпичных небольших столбах, то его сечение может доходить до 100×150 мм. Если лежень укладывается на перекрытие или стеновой проем, то его высота может быть на 10, а то и на 5 см ниже. Лежень будет не нужен, если вы выбрали монтаж системы стропил без подкосов на крыше. В этом случае, можно будет обвязать так называемыми схватками нижнюю часть стоек.
Балку, которая состоит из опорных элементов и располагается параллельно нижней опоре, принято называть прогоном. Главная задача этого элемента стропильной системы привнести в конструкцию дополнительную прочность. Прогон в этом случае должен располагаться таким образом, чтобы у него была дополнительная подпора. Самой оптимальный длиной между прогонами и нижней опорой считается расстояние, не превышающее 4,5 м.
Использование прогонов в общей стропильной системе, прежде всего, связано с ее конструктивными особенностями. Это обусловлено наличием перекрытий и стеновых проемов, которые позволяют реально закрепить прогон на расположенный продольно, по отношению к нему, стеновой проем или на крепящую потолок балку. В качестве дополнительного усиления необходимо монтировать шпренгеля, учитывая при этом расстояние линейной величины пролета, который необходимо усилить стропильными конструкциями. Изготавливаются шпренгеля из бревна или бруса. Накосные стропила, расположенные по диагонали через стойку, усиливают нагрузку, которая трансформируется на шпренгель.
Опоры системы стропил вальмовой крыши
Выбор системы оформления крыши напрямую зависит от материалов, которые использовали при строительстве здания. В различных типах домов этот стропильный комплекс может опираться на разные плоскости, включая:
Линейная величина длины расположенных диагонально накосных стропил, чаще всего превышает длину брусьев стандартного типа. Чтобы достичь необходимой длины для этого стропильного элемента, необходимо сращивать брусья. Все стыки при сращивании нужно усиливать подпорой под стойки или подкосы. Технология сращивания брусьев в длину осуществляется так, чтобы стыковой узел получился по длине в точке 0,15×h, где h обозначает высоту стропила, т.е. расстояние между двумя опорами.
Рассчитывать линейную длину брусьев нужно с учетом общего количества опорных конструкций. Сращивание элементов стропил производят непосредственно техникой прируба косого типа, после чего на место стыковки двух соединенных стропил, устанавливается стяжка болтами 12-14 мм.
Различные способы крепления нарожника
Чтобы сформировать жесткое крепление нарожника к детали стропильной системы, нужно подпилить верхний край этого элемента в одной плоскости с накосными стропилами, усилив место соединения гвоздями. Чтобы увеличить несущий момент всей стропильной системы крыши, можно применить следующий вариант – усилить с двух сторон нижнюю плоскость стропильного элемента брусками размером 50×50 мм. На этих брусках следует размещать нарожники с учетом того, чтобы они не соприкасались с обеих сторон в одной точке.
Важным вопросом при возведении построек с подобной кровлей будет выбор правильной древесины, из которой впоследствии будет изготовлена стропильная система вальмовой крыши. Для этих целей отлично подходят такие сорта древесины, как лиственница или сосна.
Для монтажа качественной крыши следует использовать хорошо просушенное дерево, которое в процессе подготовки пропитывается качественным антисептиком.
Расчет вальмовой крыши
Чтобы вся конструкция, включая стропильную систему, была абсолютно безопасной, надежной, долговечной и привлекательной, необходимо правильно осуществить расчеты, позволяющие выполнить грамотную разметку, исключая погрешности. При этом, нужно провести помимо вычисления параметров стропил, необходимые размеры всех других кровельных элементов, применяемых в данном строении. Разметка должна проводиться предельно точно с обозначением тех мест, где впоследствии будет проводиться фиксация стропил. Данная разметка включает в себя отметки двух ключевых точек на нижней обвязке строения (мауэрлаты) и по центру бруса конька. Именно здесь будут уложены центральные стропила.
Использовать для возведения стропильной системы необходимо доски толщиной 50 мм, учитывая при этом, чтобы такая доска выдержит совокупные нагрузки ветра, снега и собственной массы.
Привлечение специалистов
Каждое жилое строение отличается габаритами, которые напрямую влияют на конструкцию стропильной системы крыши данного типа, а также на количество подкосов, стоек и других сопутствующих элементов. Если вам предстоит собственными руками возводить дом дачного типа, то все расчетные измерения стропильной системы лучше доверить специалистам, впрочем, как и монтаж такого сложного типа кровли.
Профессионалы смогут «про запас» увеличить стандартные параметры прочности крыши, которая уже точно не подведет долгие годы. Эта услуга не из дешевых, поэтому экономить на ней не советуем. Учтите, приступая самостоятельно к работе над монтажом четырехскатной крыши, что внутренняя стропильная система монтируется сложнее, чем расчет, сборка, установка двухскатной системы кровли.
Именно специалисты, привлеченные к возведению вальмовой крыши, будут иметь в наличии весь необходимый арсенал инструментов, а главное опыт, позволяющий грамотно и быстро осуществить все работы по монтажу крыши данного типа.