Шатровая крыша: особенности конструкции

Опубликовано 13 Июль 2016 в 18:20

В этой заметке будет рассмотрена шатровая крыша – система, расчет и устройство системы стропил. Шатровая крыша собой представляет четырехскатную систему, основой какой считается четырехугольник, от которого к верхней главной точке сходятся четыре равнобедренных треугольника. Такое устройство крыши дает возможность сберечь на материалах для строительства, потому как не просит благоустройства фронтонов. Внешний вид крыши при всем этом остается достаточно симпатичным и красивым.

Вид шатровой крыши внутри

Система шатровой кровли может быть сделана своими руками не зависит от типа строения, правда самым лучшим вариантом считается строение с квадратным основой. Устройство шатровой кровли считается достаточно трудной конструкцией и просит присутствия у девелопера конкретных знаний и навыков. Прежде чем начать сооружение подобной крыши, необходимо очень тщательно и правильно сделать все расчеты которые для этого необходимы.

Расчет шатровой кровли

Система шатровой кровли

Шатровая крыша в себя включает четыре ската, считающихся по форме равнобедренными треугольниками. Например если основание крыши имеет форму квадрата, для расчета площади крыши достаточно сосчитать площадь одного ската и помножить на четыре. Если например в основании лежит прямоугольник, то в первую очередь нужно высчитать сумму площадей 2-ух выделяющихся прямоугольников, после этого помножить ее на 2. Площадь ската, являющегося равнобедренным треугольником, высчитывается по следущей формуле:

S = 2 x (bxh),

где S – площадь ската, b–длина основания треугольника, h–его высота. Потом следует также высчитать площади свесов карнизов, они собой представляют равнобедренные трапеции. Для этого множат высоту этой фигуры на часть суммы длин ее оснований. При всем этом устройство крыши шатровой учитывает 2 варианта исполнения расчетов:

  1. Применяя высоту конька, и еще длину всего основания кровли;
  2. Беря во внимание длину диагональной стропильной ноги и длину периметра основания.

Также, следует также предусматривать разные добавочные детали, какие в себя включает кровля шатровая:

  • Диагональные (накосные) стропилины);
  • Нарожники;
  • Стойки;
  • Мауэрлат;
  • Бруски опорные;
  • Лежни и т.д.

Приведем пример самостоятельного расчета площади шатровой крыши с учитыванием указанных данных:

  • Размеры строения создают 6х6 метров;
  • Высота конька равняется 2,97 м;
  • Длина диагональной ноги стропилины формирует 5,21 м;
  • Угол уклона скатов – 35°;
  • Ширина свеса карниза равняется 60 сантиметров.

Согласно первому варианту расчета высчитаем длину высоты треугольника: для этого применяется теорема Пифагора:

h2 = a2 – (b/2)2 = (5,21)2 – (6/2)2 = (4,24)2 м,

где h – высота треугольника, a–длина ската, b–ширина основания. Дальше по формуле можно высчитать площадь одного ската в форме треугольника, которая будет равняется 12,72 кв.м.. Из за того что, что основание, на каком строится шатровая кровля,является квадратом , сторона которого формирует 6 метров, полученную площадь следует помножить на 4, как результат получаем общую площадь скатов, составляющую 50,88 метров квадратных. Дальше следует высчитать площадь свеса карниза. Длина меньшего основания трапеции уже знаменита, она формирует шесть метров. Вычисление длины второго основания делается при помощи достаточно обычных формул, применяемых для трапеций. Как результат расчетов получено значение длины, составляющее 7,04 м, а площадь будет равняется 4,76 м2. Для вычисления всей площади свесов, так же как и в варианте самой крыши, следует помножить полученную площадь на четыре. Вся площадь шатровой крыши высчитывается путем сложения обретенных площадей и равняется 50,88 + 4,76х4 = 69,91 м2.

Система стропил

Схема системы стропил

После исполнения расчета площади крыши перейдем к расчету компонентов системы, из каких состоит система стропил шатровой кровли.

Висячая и наслонная стропильные конструкции

Тут необходимо учесть, что для шатровых кровель применяются 2 варианта конструкции стропилин – висячая и наклонная, подбираемые в необходимости от типа крепежа:

  1. Самостоятельную установку висячей конструкции считается достаточно трудной процедурой, а ее самостоятельный ремонт занимает достаточно долгое время. Этот тип системы очень часто используют, если в здании отсутствуют точки опоры и внутренние стены стропилин располагаются только на несущих стенках строения.
  2. Другой вариант, применяемый, когда строится шатровая кровля – система стропил наслонная, выделяющаяся не очень сложный процедурой монтажа и малой ценой производства. Для строительных работ подобной конструкции нужны средняя несущая стена и промежуточные столбчатые опоры, поставленные на основе из бетона и железа. Самое большое распространение эта система обрела при сооружении четырехскатных крыш, уклон которых превосходит 40°.

Рассмотрим подробно важные детали, какие в себя включают шатровые кровли, строящиеся своими руками:

  • Направлены с строну углов стен накосные стропилины – стропилины, опирающиеся одним концом на мауэрлат, а иным – на ноги стропилин. Этот компонент несет достаточно существенную нагрузку, потому как на него опираются нарожники;
  • Нарожники и крыша – короткие многопролетные ноги стропилин;
  • Стойки и подкосы, используемые в виде опоры для стропильных ног;
  • Ригели, используемые на случай упора ног друг в друга недалеко от конька;
  • Лежни, укладываемые на внутренней стене или на специализированных столбах из кирпича и выполняющие функцию опоры для стоек и подкосов;

Важно: небольшое сечение столбиков для опоры лежней формирует 10х15 см, а под самими лежнями обязательно следует положить изоляцию от влаги (рулонную).

  • Прогоны – размещенные паралельно мауэрлату балки, монтаж которых находится в зависимости от того, какая система подобрана для перекрытий и стен, т.е. от того, есть ли шанс опереть их на что-нибудь;
  • Шпренгели, которые собой представляют добавочные опоры под систему шатровой крыши. Очень часто делаются из бруска или бревен.

Все будет зависеть от того, какой материал подобран для строительных работ дома, его конструкция стропилин под шатровую крыш может опираться на такие элементы:

  • В древесных каркасных зданиях – верхняя обвязка;
  • Из камня и домах из кирпича – мауэрлат;
  • На случай срубов – верхние венцы.

Подбор размеров крыши и производство стропилин

Шатровая кровля дома

Подобные компоненты, как стойки, конструкция стропилин, подкосы, ригели и иные, несущие на себе значительный вес, делаются из максимально хорошей древесины, на какой не обязано быть сучков. Дерево нужно как следует высушить, проследив за тем, чтоб на нем отсутствовали трещины, глубина которых превосходит 1/4 длины целого бруска.

Полезно: особенно разумно для установки разрешённых элементов применять дерево хвойных пород, владеющую устойчивостью и достаточной прочностью к разным динамическим и влияниям механики на крышу.

Стропилины, на каких строится шатровая кровля, могут быть составными или спаренными:

  • Составные стропилины в себя включают две дощечки, какие раздвигаются на расстояние, равное толщине вкладыша (1-2 высоты дощечки). При всем этом необходимо учесть, что расстояние между по отдельности взятыми вкладышами достигает семикратного значения высоты самой дощечки, а сверху может быть поставлена одинарная доска из дерева.
  • Спаренные стропилины делают из дощечек, между какими не обязано быть просветов. В большинстве случаев этот тип стропилин используется в процедуре производства диагональных накосных компонентов вместе с брусками и бревнами.

На сечения по отдельности взятых стропилин может оказывать действие много моментов:

  • Шаг стропилин;
  • Наклонный угол крыши;
  • Снеговая нагрузка;
  • Размер пролета и т.д.

Рассмотрим также значения главных показателей, применяемых при сооружении шатровой кровли:

  • Длина ног стропилин меньше 3 метров: шаг стропилин может составлять от 110 до 135 см, толщина и ширина дощечки – 10 и 8 см, диаметр бревна – 10 см;
  • Длина ног стропилин – от 3 до 4 метров. Шаг стропилин – от 140 до 170 см, толщина и ширина дощечки – 9 и 10 см, диаметр бревен – 15 см;
  • Длина ног стропилин – от 4 до 5 метров. Шаг стропилин – от 110 до 135 см, толщина и ширина дощечки – 8 и 20 см, диаметр бревен – 20 см;
  • Длина ног стропилин – до 6,5 м. Шаг стропилин – от 110 до 140 см, толщина и ширина дощечки – 12 и 22 см, диаметр бревна – 24 см;
  • Размеры материала для того чтобы: бревно диаметром 16 см или брусок сечением 10х5 см;
  • Размеры материала, применяемого для того чтобы: диаметр бревна – 12 см, сечение бруска – 10х5 см;
  • Материал, используемый для подкосов, ригелей и стоек: диаметр бревна формирует 12 см, сечение бруска равно 10х5 см.

Важно: при всем этом нужно состыковывать нарожники вразбежку, а длина всех стропильных ног обязана быть одинаковой.

Наклонный угол шатровых крыш очень часто формирует 40-60°, но в необходимости от подобранного материала для кровельных работ значение может быть не очень много другим:

  • Наклонный угол для черепицы – 30-60°;
  • Для листовых и асбестоцементных материалов – 14-60°;
  • При покрытии рулонными материалами – от 8 до 18°.

Порядок строительства шатровой крыши

Пример шатровых кровель

Образно говоря строительный процесс шатровой крыши можно поделить на несколько главных этапов:

  1. Проектирование и расчет крыши;
  2. Подбор и приобретение важных материалов с характеристиками и соответствующими размерами;
  3. Укладывание опорного бруска (мауэрлата) под ногами стропилин или на всю длину дома:
    • На случай дома из кирпича мауэрлат будет лучше уложить по поверхности внутри стен, а между ним и стеной кладут материал для гидроизоляции, к примеру – рубероид, и монтируют решеточку, предотвращающую провисание ног стропилин;
    • На случай дома из дерева роль мауэрлата можно отвести верхней части сруба.
    1. Сверху конструкции стропил паралельно опорному бруску располагают прогон (опорную балку), поджимающую стропилины.

    Важно: расстояние между прогоном и мауэрлатом не обязано быть больше 4,5 м.

    1. Монтируют раскосы, подкосы и диагональные связи в скатах шатровой крыши для сопротивления нагрузкам ветра со стороны фронтонов;

    Полезно: диагональные связи в большинстве случаев исполняют из дощечек 25-45 см и забивают к основе ноги стропилины.

    1. Исполняют теплоизоляция шатровой крыши путем укладывания паро- и водоизоляционного, а потом – покрытия для кровли.

    В этой заметке показаны отличительные характеристики системы, способы расчёта и основные параметры шатровой крыши, и еще значения главных показателей, используемых при ее сооружении. Применение обретенных из заметки знаний должно значительно облегчить строительный процесс шатровой кровли собственными руками.


    Поделиться:
    Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Войти с помощью: