Оглавление статьи:
Как сделать четырехскатную крышу дома своими руками
В ходе строительства собственного дома приходится решать тысячи вопросов, отдавая предпочтение тем или иным конструктивным решениям и материалам. Даже если работы выполняет профессиональная фирма, ответственность за этот выбор лежит на заказчике. А когда дом возводят самостоятельно, то на плечи домовладельца ложится не только согласование проекта, но и его выполнение.
В былые времена знания о том, как построить дом передавались из уст уста от старого поколения новому. Более того, каждый взрослый мужчина применял их на практике, создавая для своей семьи жилище. Сейчас, человек без строительных навыков, не знает, как строится четырехскатная крыша своими руками. Однако, может получить эту информацию в интернете, начиная от готовых проектов и заканчивая видео-инструкциями.
Внешний вид и преимущества
Четырехскатная крыша, которую также называют вальмовой, состоит из 4 наклонных плоскостей, скатов и прямоугольного основания. Два их них имеют трапециевидную форму, они расположены по бокам, а торцевые скаты напоминают треугольники и располагаются там, где у двухскатной крыши были бы фронтоны. На скатах размещают слуховые или мансардные окна, кукушки, эркеры, что делает облик такой кровли еще более интересным.
Те, кто собираются строить четырехскатную крышу своими руками, объясняют такой выбор ее преимуществами:
- Благодаря отсутствию фронтонов, 4-х скатная крыша имеет повышенную устойчивость порывам ветра, поэтому подходит для возведения в экстремально ветреных погодных условиях;
- Большее количество скатов помогает более эффективно отводить с поверхности крыши талую и дождевую воду, снег. Вы не найдете фото дома с четырёхскатной крышей со снежной шапкой именно по этой причине;
- Возможность обустройства просторной мансарды, что актуально для домовладельцев, заботящихся о рациональном использовании пространства;
Создание проекта
Прежде чем начать строительство, необходимо создать ее проект и чертежи, чтобы избежать ошибок в процессе монтажных работ. После того, как определена длина и ширина дома, производят следующие вычисления:
-
Расчет угла наклона скатов. Этот показатель определяют исходя из трех условий – ветровой нагрузке, количества выпадающих осадков и выбранного кровельного материала. Для местности, где дуют сильные порывистые ветра выбирают угол наклона ската менее 30 градусов, чтобы снизить эффект парусности. В районах с обильными осадками, напротив, стоит предпочесть более крутые скаты, от 60 градусов и выше, чтобы на них не скапливалась вода и снег. Для зон с умеренным климатом, как средняя полоса России, подойдет четырехскатная крыша с уклоном в пределах 40-50 градусов. Для каждого кровельного материала рассчитаны минимально допустимые углы наклона скатов, представленные в справочной таблице, с которой необходимо свериться.
Состав стропильной системы
Чтобы понять, как сделать четырехскатную крышу, нужно узнать состав ее стропильной системы. Это совокупность всех опорных элементов, образующих каркас, на котором лежит кровельный материал. В ее состав входит:
- Мауэрлат. Толстый, прочный брус сечением 150х150 мм или 100х100 мм. Он распределяет вес кровли по периметру дома. Для четырёхскатной крыши требуется 4 опорных бруса. Если дом строят из дерева, то в роли мауэрлата выступают верхнее венцы из бревна или бруса. В том случае если строительство ведут из кирпича или газосиликата, то на верхней поверхности стен сооружают армированный бетонный пояс, в который вмуровывают длинные металлические шпильки на который крепят мауэрлат.
- Коньковый прогон. Брусок, к которому крепят верхние части стропильных ног. Он формирует высшую точку крыши. У четырехскатной крыши конек меньше дины дома из-за вальмовых элементов.
- Стропила. Это доски сечением 50х150 мм или 100х150 мм, которые задают геометрию скатов крыши. При возведении стропильной системы четырёхскатной крыши используют три вида стропильных ног: накосные (диагональные), рядовые, нарожные. Рядные стропила устанавливают на трапециевидных скатах. Накосные стропила обычно большей длины, чем рядные и нагрузка на них выше, поэтому для изготовления используют пиломатериал вдвое большей толщины. Они верхней частью опираются на коньковый прогон, а нижней на угол мауэрлата. Нарожники или стропильные полуноги имеют опору на диагональные стропила и мауэрлат и формируют вальму.
Монтаж каркаса
Четырёхскатная крыша возводится достаточно просто при условии наличия необходимого инструмента и пары физически сильных помощников. Работы выполняют в следующем порядке:
-
На поверхность внешних опорных стен через слой гидроизоляции монтируют мауэрлат, на внутреннюю – лежень. Устанавливают вертикальные стойки с шагом 1-1,2 м. Сверху на стойки укладывают коньковый прогон.
Монтируют рядовые стропильные ноги. Для этого изготавливают образец – на нем отмечают необходимый выпил под мауэрлат и коньковый прогон. Остальные ноги изготавливают по этой выкройке. К коньковому брусу их крепят металлическим уголком. Шаг между стропилами – 60 или 120 см, в зависимости от ширины утеплителя.
Устанавливают диагональные стропила. Верхнюю часть врезают в конек так, чтобы они стали его продолжением. А нижнюю закрепляют на углы мауэрлата. Прикрепляют нарожники. Их длину подравнивают по натянутой между крайними полуногами нитке.
Изучив вопрос, как сделать четырехскатную кровлю дома своими руками, можно неплохо сэкономить на оплате труда наемной бригады и быть уверенным в качестве выполненных работ. Хоть конструкция и считается сложной, ее сборка вполне под силу человеку с начальными строительными навыками, теоретическими знанием и желанием самостоятельно построить дом!
Как сделать четырехскатную крышу своими руками
Четырехскатная крыша над частным домом — это классика, к которой склоняются многие владельцы недвижимости при планировании кровельной системы. Сооружения данного типа имеют множество преимуществ, первым среди которых является презентабельный внешний вид. Четырехскатная кровля имеет замкнутую монолитную конструкцию, характеризующуюся отличной аэродинамикой, эффективной защитой от дождя и противостоянием ветровым нагрузкам. Кровля сочетает в себе требования современного дизайна и патриархальный интерьер сельского уклада жизни. Сооружение нельзя назвать простым по устройству, но при грамотном подходе его вполне можно построить своими руками, не тратя деньги на услуги профессиональной бригады.
- Устройство четырехскатной крыши
- Расчет площади
- Разновидности четырехскатной крыши
- Материалы для изготовления крыши
- Особенности возведения четырехскатной крыши своими руками
Устройство четырехскатной крыши
Четырехскатная крыша состоит из 4 плоскостей, расположенных под определенным углом
4 скатная крыша конструктивно представляет собой четыре плоскости, под определенным углом расположенные на потолочной плите перекрытия здания. В зависимости от выбранного типа сверху кровля выглядит, как прямоугольник или квадрат. Характерной особенностью является отсутствие фронтонов или их уменьшенный по сравнению с двухскатными аналогами размер.
Стропильная система четырехскатной крыши состоит из следующих элементов:
- Мауэрлат. Брус, который укладывается на чердачное перекрытие. Принимает вес каркаса, кровельного материала и равномерно распределяет его по периметру здания. Является основой для крепления ферм или стропил.
- Стропила. Представляют собой наклонные прогоны, на которых крепится обрешетка и кровельное покрытие. Делаются из прямоугольного бруса.
- Лежень. Горизонтально уложенный брус, предотвращающий деформацию мауэрлата под воздействием растягивающих нагрузок, исходящих от стропил.
- Обрешетка. Параллельные ряды реек, на которые проводится крепление кровельных материалов — плитки, рулонов, панелей, листов.
- Подкос. Подпорки между лежнем и стропилами, устанавливаемые для их укрепления и увеличения прочности.
Когда длины конструктивных элементов недостаточно для обеспечения выноса крыши, применяются кобылки.
Расчет площади
Чтобы строительство крыши прошло без проблем, необходимо правильно посчитать, сколько и какого сечения потребуется бруса, а также площадь кровельного покрытия. В этом случае монтаж будет осуществлен без задержек на закупку недостающего материала, а также после окончания работ не останется большого количества неликвидных излишков.
В зависимости от выбранной конструкции, кровля представляет собой четыре равнобедренных треугольника (классический шатровый проект) или две трапеции и два треугольника. Достаточно взять составленную схему и разбить плоскости на прямоугольные треугольники. Дальше проводится простой расчет:
- высота и ширина перемножаются и результат делится пополам;
- слагаются площади каждого треугольника;
- добавляется резерв 10-30% на обрезки в зависимости от сложности формы скатов.
Получив площадь внешнего покрытия, необходимо сделать проект внутренней части крыши. В него входит мембрана, гидроизоляция и утеплитель. Без этих материалов просто нет смысла делать красивый дом, под куполом которого будет сыро, чрезмерно жарко или холодно.
Пленочные материалы берутся на 30% больше от площади крыши, находящейся над плитой перекрытия. Такое превышение обосновано тем, что ткань укладывается с провисанием, необходимым для ее сокращения при остывании. Кроме этого, полосы укладываются с накладкой 20-30 см, а это тоже расход.
Утеплитель выбирается заранее и под его размер часто подбирается шаг стропил. Ширина стандартной теплоизоляции составляет 60, 80 и 100 см. В большинстве случаев обрезки используются повторно.
Если принято решение использовать пенополиуретан, высчитывается объем пространства между стропил. Пена продается в баллончиках, расчетный объем которых указан в инструкции.
Разновидности четырехскатной крыши
Разновидности четырехскатных крыш
Конфигурация четырехскатной крыши определяется конфигурацией здания и пожеланиями его владельцев относительно оригинальности строения.
Существуют следующие разновидности конструкции:
- Голландская. Данный вариант считается классикой, отличается полным отсутствием фронтонов, герметичностью и прочностью. Состоит из двух трапециевидных и двух треугольных скатов. Помимо эстетической составляющей, вальмовая кровля характеризуется устойчивостью к ветровым нагрузкам. Стропильная система состоит четырех накосных диагональных опорных стропил, идущих от двух вершин скатов к верхним углам строения. Конструкция достаточно проста в проектировании и сборке, чтобы изготовить ее самостоятельно.
- Полувальмовая голландская. Сочетает в себе элементы кровли с двумя и четырьмя скатами. От классики отличается усеченными торцевыми скатами. По размерам торцевые вальмы значительно меньше длины боковых скатов. Расхождение составляет 2-3 раза. Торцевые скаты устанавливаются с крутым уклоном, что дает возможность монтажа в них смотровых окон, крепящихся к стропилам.
- Полувальмовая датская. Отличается от голландского варианта большей сложностью и оригинальностью. Сделать такую конструкцию сложно, но потраченные усилия того стоят. Строительство ведется поэтапно. Сначала делаются усеченные по краям боковые части каркаса, затем к ним присоединяются наклонные торцевые части в форме трапеции. Остаются вертикальные треугольники, которые и придают кровле неповторимость. Минус в том, что крупные окна установить нельзя, эта возможность ограничена только размером фронтонов.
- Шатровая. Данная разновидность вальмовой кровли отличается правильностью геометрических параметров и состоит из четырех равнобедренных треугольников с одинаковым градусом наклона. Вершины сходятся в одной верхней точке, а боковые стороны соединяются по краям фигур. Несмотря на кажущуюся простоту, проектирование и возведение шатрового каркаса довольно сложное, так как нужно грамотно выполнить соединение всех стропил в одной точке.
Нужно на основе всестороннего анализа вопроса сделать выбор, в котором органично сочетаются такие аспекты, как презентабельность, прочность, стоимость и возможность возведения конструкции своими руками.
Крыша вальмовая четырехскатная — сложная конструкция. Браться за ее обустройство стоит, имея полную уверенность в успехе мероприятия.
Материалы для изготовления крыши
Инструменты для изготовления крыши
Строительство крыши невозможно провести в одиночку. Потребуется помощь минимум двух человек, имеющих навыки в проведении подобных работ.
Для монтажа потребуются такие инструменты:
- отвес, уровень, рулетка, транспортир;
- топор;
- пила;
- фреза;
- молоток, кувалда;
- рубанок;
- подъемник;
- бур для дерева;
- малярная кисть;
- метизы для крепежа (шпильки, анкеры, уголки, пластины).
Из материалов необходимо следующее:
- брус со сторонами в пределах 100-200 мм, квадратного или прямоугольного сечения;
- доски 50х100 мм или брус 60х60 мм для изготовления обрешетки;
- материал для обустройства армопояса, когда дом построен из кирпича или пеноблоков (цемент, песок, щебень, арматура);
- антисептик для защиты древесины от насекомых, грибка и плесени, а также гидрофобное и противопожарное средство;
- мембранная пленка для обеспечения отвода влаги с чердачного помещения;
- теплоизоляционный материал (базальтовая вата, пенополиуретан, целлюлозная вата, пенопласт);
- внутренняя отделка (вагонка, пластиковые панели, гипсокартон, плиты ДСП, ОСП, массивная доска);
- кровельное покрытие (шифер, керамическая и ондулиновая плитка, профнастил, рубероид).
Чтобы исключить риск получения травм, работать нужно в каске, защитных очках и перчатках, используя страховочное снаряжение.
Особенности возведения четырехскатной крыши своими руками
Самая тяжелая часть работы — изготовление стропильной системы
Строительство крыши с четырьмя скатами представляет собой пошаговый процесс, каждый из которых необходимо выполнять в полном объеме.
- Проектирование. Нужно определиться с типом крыши, составить эскиз, а затем чертеж. Затем делается расчет материалов, инструментов и оборудования.
- Изготовление армопояса. Монолитное основание по периметру стен придаст им прочность, устойчивость к деформации и обеспечит равномерное распределение веса крыши. Нужно заложить в раствор соединенные с каркасом закладные с резьбой от 12 мм и больше и высотой от 300 мм.
- Установка гидроизоляции. Оптимальным во всех отношениях вариантом является рубероид, сложенный в три слоя. Чтобы подложка не сдвигалась в процессе строительства, ее рекомендуется приклеить к основанию.
- Обработка древесины. Брус и рейки поэтапно пропитываются антисептиком и гидрофобным средством. Не лишним будет использование антипирена, который значительно снизит риск возгорания.
- Укладка мауэрлата. Крепление проводится на закладные шпильки с последующим затягиванием на болты. Соединение бруса проводится только в накладку с последующей обвязкой стыков пластинами.
Сборка каркаса. Начинается процесс с установки угловых стропил и закрепления их на коньке. Затем производится установка лежня, распорок, упоров, поперечин и прочих элементов, обеспечивающих остову прочность и устойчивость. Стыковка бруса выполняется в гнезда с последующим закреплением узлов металлическими деталями методом стяжки.
В заключение проводится внутренняя обшивка каркаса, а при необходимости — его дополнительная финишная отделка.
Устройство стропильной системы для четырехскатной крыши
Проблема выбора наиболее удачного устройства каркаса крыши всегда сопровождается двумя противоречивыми желаниями. Неважно, какого рода здание планируется к постройке, любой застройщик предпочел бы получить максимально симпатичную, прочную и долговечную конструкцию, при относительно небольших затратах на ее строительство. Наиболее полно приведенным требованиям отвечает четырехскатная крыша стропильная система, которая на сегодня является одним из оптимальных проектных решений для жилого фонда.
Преимущества и недостатки использования четырехскатных крыш
Даже поверхностный взгляд на четырехскатную систему крыши подсказывает, что такая стропильная система каркаса из двух пар симметричных скатов будет выглядеть намного изящнее и симпатичнее, чем упрощенный дизайн двухскатной конструкции.
Понятно, что большинство будущих заказчиков предпочитают построить стропильную систему для дома не только из-за более интересного дизайна, хотя фактор внешнего вида постройки тоже немаловажен. В первую очередь подобное решение конструкции выбирается из-за ощутимых преимуществ четырехскатной системы:
- Использование вместо фронтонов крыши двух дополнительных противолежащих скатов снижает ветровую нагрузку на всю конструкцию стропильной системы;
- Установка двух дополнительных наклонных поверхностей дает возможность удалять и сбрасывать с кровельного пирога любое количество дождевой воды, снега и льда, наиболее опасного вида влаги – водного конденсата;
- Использование крыши четырехскатной системы позволяет снизить потери тепла за счет уменьшения общей площади кровельных и фронтонных поверхностей.
Крышу в четыре ската можно смело считать более удачным решением в сравнении с двух и односкатными конструкциями, несмотря на повышенные требования к стропильной системе, качеству изготовления отдельных элементов и точности сборочных работ.
Четырехскатная стропильная система представляет собой сбалансированную конструкцию, в которой нагрузки, приходящиеся на каркас крыши от кровельного пирога, снега и ветра, взаимно компенсируются, как в карточном домике. Если попытаться собрать каркас без тщательной проектной подготовки, вместо максимальной прочности и устойчивости можно получить аварийный объект.
Недостатков у четырехскатной стропильной системы тоже хватает. Чаще всего проблемы возникают из-за необходимости предпринимать дополнительные меры по защите стыков на линии сопряжения скатов. Кроме того, потребуется на 30% больше кровельного материала, утеплителя и дорогостоящего длинномерного бруса.
Варианты четырехскатной схемы крыши
Кроме классического варианта, в котором используются две треугольные и две трапециевидные плоскости, крыша в четыре ската может строиться по одной из разновидностей каркаса:
- Ломаная датская схема. Треугольные верхушки боковых фронтонов крыши, примыкающих к коньку, совмещаются в одной конструкции с трапециевидным скатом. Получается симпатичная конструкция с крутыми основными скатами и пологими боковыми поверхностями;
- Четырехскатная голландская система, ее можно назвать антиподом датской схеме. В данном случае фронтоны крыши в верхней части прикрываются от дождя и снега небольшими треугольными скатами;
- Наиболее простой шатровый вариант крыши, в которой все четыре ската выполняются одного размера. Получается равносторонняя пирамида. Идеально подходит для зданий с квадратными пропорциями стен.
Все модификации четырехскатной или вальмовой схемы рассчитаны на специфические климатические условия эксплуатации крыши. Например, датские кровли хорошо противостоят ветру и большому количеству снега, тогда как «голландки» рассчитаны на то, чтобы противостоять сильным дождям и снегопадам в условиях городской застройки. Шатровые схемы с небольшими углами наклона ската используют для построек на открытой ветреной местности. Классический вариант можно использовать для любых условий, но в этом случае потребуется тщательно выверить положение здания относительно розы ветров.
Строительство стропильного каркаса четырехскатной крыши
Проще всего разобраться в устройстве стропильной системы четырехскатной крыши по чертежам. В обычной двухскатной конструкции вес стропильных балок частично передавался на коньковый прогон и на брусовую обвязку стен или мауэрлат.
Сбалансировать два ската крыши относительно несложно обычной подгонкой стропил и установкой подкосов.
В четырехскатной стропильной системе все намного сложнее, поэтому, помимо рядовых стропил, в каркасе крыши приходится использовать значительно большее количество силовых элементов:
- Накосные или диагональные стропила. С их помощью формируются боковые скаты крыши, уравновешивается стропильная система в направлении вдоль главной оси крыши;
- Центральные стропильные балки. Нередко прочности и устойчивости диагональных стропил становится недостаточно, особенно на больших по размерам крышах, поэтому приходится использовать центральные стропила, устанавливаемые на одной оси с коньковым прогоном;
- Нарожники представляют собой короткие стропила, формирующие боковые скаты крыши. Длину каждого нарожника рассчитывают и вырезают по месту установки стропило на каркас.
Кроме стропильных элементов, при постройке четырехскатной крыши обязательно используют шпренгеля, подкосы и распорки. С их помощью выполняется усиление и перераспределение нагрузки в силовых элементах крыши.
Разумеется, можно построить стропильную систему и безо всякого проектирования и расчета. Например, можно использовать брус и доску увеличенного сечения, и вместо рекомендуемого коэффициента прочности в 1,4 единицы получить двух или трехкратный запас по несущей способности. Но стоит понимать, что в таком случае вес стропильной системы и стоимость постройки четырехскатной крыши вырастет в 3 и 8 раз соответственно.
Методика расчета длин стропил четырехскатной системы
Для простейших построек, например, беседки, сарая или небольшого садового домика, можно использовать упрощенный вариант расчета длин стропильных балок. Для этого потребуется составить чертежи стропильной системы четырехскатной крыши. Для упрощения расчета выбираем классический вариант с двумя боковыми треугольными вальмами и трапециевидными основными скатами.
Основой для расчета стропильной конструкции крыши является система прямоугольных треугольников. Каждое стропило представляет собой гипотенузу прямоугольного треугольника. Меньший катет равен высоте стоек конька, а больший совпадает с проекцией стропило на плоскость потолочного перекрытия, которую еще называют заложением. Линия проекции пересекается с осевой или проекцией коньковой балки под углом в 45 о , что значительно упрощает расчет.
Первоначально потребуется выбрать угол наклона скатов, обычно это 20-35 о , в зависимости от конструкции четырехскатной крыши и вида кровельного покрытия. Для расчетов можно использовать теорему Пифагора для прямоугольного треугольника или стандартные таблицы с готовыми коэффициентами пересчета длин стропил для заданных углов. В таких таблицах значение угла указывается в виде десятичной дроби, например, 3:12. Это означает, что при данном угле и длине заложения в 12 м высота стойки составит 3 м. Здесь же приводится коэффициент пересчета для диагонального стропила, достаточно умножить длину заложения на величину соответствующей табличной поправки.
На первом этапе определим координаты установки вертикальных стоек конька и его длину. Для этого измеряем расстояние от угла до точки пересечения осевой линии и мауэрлата, далее откладываем полученный отрезок от угла вдоль оси конька и проводим линию параллельно стене. Точка пересечения оси и проведенной линии даст место установки одной из коньковых стоек. Аналогичную процедуру потребуется выполнить еще раз на противоположной стене, в результате получим точку установки второй стойки и длину коньковой балки.
На втором этапе, используя строительный отвес, нужно будет измерить линейкой заложение диагональной стропило, зная угол наклона ската, можно рассчитать длину накосной стропильной балки. Аналогичным образом вычисляется длина рядовых и центральных стропил.
Чуть сложнее выполняется расчет нарожников. Сначала диагональную стропильную балку размечают шагом установки нарожников, как правило, это 70-90 см. Каждый нарожник можно рассматривать, как катет треугольника. Зная величину катета и высоту точки примыкания нарожника к диагональной балке, можно легко рассчитать размер нарожного стропила.
Если в конструкции четырехскатной крыши для усиления диагоналей используются шпренгеля, то их величину можно вычислить еще проще. Чаще всего их устанавливают на расстоянии от угла в 1/3 от длины заложения.
Особенности сборки каркаса четырехскатной крыши
Процесс сборки стропильной системы четырехскатной крыши всегда начинается с установки центрального элемента каркаса – конькового прогона и вертикальных стоек. Коньковая скамейка может собираться из бруса, сечением 70х100 мм, но чаще всего стойки изготавливают из спаренной доски 50 мм. Чтобы увеличить жесткость всей системы коньковой балки и стоек, на угловые стыки набивают металлические пластины, а саму раму усиливают внутренней распоркой.
Обычно сборку стропильных балок выполняют на гвоздях, а места усиления стальными накладками фиксируют болтовыми соединениями. Прежде чем ставить стропильные балки, обычно изготавливается запильный шаблон в виде прямоугольного треугольника из листа фанеры. Острый угол должен соответствовать углу наклона скатов. С помощью шаблона вырезают на стропилах привалочные площадки для опор на мауэрлат и конек.
Процесс установки стропил начинается с монтажа центральных стропильных балок, которые обеспечат необходимую жесткость коньковой рамы в осевом направлении. Иногда обходятся без них, в этом случае сразу переходят к монтажу крайних пар рядовых стропил, но брус только прихватывают гвоздями, без окончательной фиксации к коньку.
После усиления коньковой рамы устанавливают угловые диагональные стропила. Обычно длину бруса или балки вырезают с запасом, так как верхний край нужно будет запиливать под двойным углом, сначала под углом наклона ската, после косую кромку скашивают под углом в 45 о . На последнем этапе ставят шпренгеля, подкосы, набивают нарожники и рядовые стропила.
Заключение
Наиболее сложным этапом сборки стропильной системы четырехскатной крыши считается стыковка двух диагональных балок с коньком. От того, насколько точно выполнена врезка диагоналей, зависит прочность и устойчивость всей четырехскатной крыши, поэтому большую часть времени приходится тратить на подгонку и подрезку размеров стропил. Остальная часть сборочных операций практически не отличается от постройки двухскатной стропильной системы.
Создаем четырехскатную крышу для дома своими руками: Обзор и Пошаговая инструкция +Видео
Друзья надеемся, что эта информация вам действительно будет интересной и полезной! Люди, затеявшие строительство какого либо строения, должны иметь понятие что для чего нужно, из каких деталей состоит строение, какие материалы им понадобятся и сколько стоит тот или иной материал.До начала строительства нужно разработать план строения и указать все параметры. Рассмотрим, одну из важных деталей строения и это будет четырехскатная крыша и её стропильная система.
Конструкция четырехскатной крыши
Есть несколько видов крыш, наиболее эстетичной и долговечной является четырехскатная крыша.
Такая крыша устоит перед сильными ветрами, снегопадами и сильными ливнями. Четырёхскатная крыша по конструкции может быть не сложной и имеет некоторые элементы.
Отличается четырёхскатная крыша от двускатной крыши внешними данными и по конструкции. По конструкции четырёхскатная несколько сложнее, но для небольших строений вы ее сможете возвести самостоятельно.
Стандартная вальмовая крыша имеет трапециевидные скаты и треугольные скаты.
Полу вальмовая — два трапециевидных ската, два срезанных вальмовых. Данная конструкция дает возможность оборудовать в чердачном помещении мансарду с большими окнами.
Шатровая крыша имеет отличие от вальмовой крыши.
Сложная четырёхскатная имеет чердачные окна, ендовы.
Четырёхскатная крыша включает те же детали что и двускатная крыша, но из-за некоторой сложности конструкции для ее строительства необходимы дополнительные детали каркаса.
Детали четырёхскатной крыши:
Мауэрлат — это помещенный на верхнюю часть основных стен брус;
Лежни – это опорные брусья, которые расположены внутри и уложены на несущие стены;
Стропила – это диагональные, накосные или боковые брусья;
Шпренгели и стойки – это опоры, которые подпирают стропильную конструкцию;
Прогон или коньковый брус — это горизонтальная подпорка для стропил, находящиеся сверху крыши;
Ригели и затяжки – это горизонтальные детали, которые соединяют боковые стропила;
Нарожники – детали, которые помещены на диагональные стропила;
Ветровые балки и подкосы – это распорки, которые увеличивают прочность крыши;
Кобылки – это доски, которые образуют нужный свес крыши.
От конструкции крыши зависит, какие детали могут использоваться при строительстве, например, карнизы над окнами или крыльцом, обрешётка.
Технология возведения.
Для распределения нагрузки стропильной системы и внешних факторов, на основные стены укладывают мауэрлат и лежни.
Для них используют брус сечением 100×150 мм или 150×120 мм, в некоторых случаях укладывают железобетонные балки.
-
Кладут брус на стены и присоединяют его при помощи специальных шпилек, эти шпильки встраивают ещё на стадии строительства стен, при строительстве деревянного дома опорой служит верхний венец.- Гидроизоляцию выполняют из рубероида, его укладывают по среди мауэрлата и стены.
- На несущие перегородки укладывают лежни, на них в следствие установят опорные стойки. Стойки ставят на усиленные балки перекрытий, если внутренние перегородки строения отсутствуют.
- Из досок сечением 50×200 изготавливают перекрытия, а из бруса сечением 100×200 мм или из двух досок выполняют балку, на которую ставят стойку, так как она несёт на себе повышенную нагрузку.
- Опорные стойки ставят на балки перекрытий или лежни, их выравнивают при помощи отвеса, или водяного уровня, затем закрепляют на время подпорками из досок.
- Стойки закрепляют к лежню или перекрытию уголком или металлическими накладками. В случае вальмовой крыши стойки устанавливают по центру в ряд. Шаг между ними должен составлять не
больше двух метров. При строительстве шатровой крыши стойки устанавливают по диагональной линии от угла на одинаковом расстоянии. Высота стоек определяется проектом крыши. - Прогоны кладут на стойки. При строительстве вальмовой крыши простой конструкции — это коньковый прогон, он уложен на стойки и формирует конёк крыши. В случае строительства шатровой крыши прогоны кладут на стойки в виде прямоугольника и крепят их на уголок саморезами.
Монтаж стропильной группы и обрешетки
На обычной вальмой крыше боковые стропила ставят так же, как насланные стропила на двускатной крыше.
К коньковому брусу в месте, где находится крайняя стойка, прикладывают доску шириной идентичной ширине доски стропил (150 мм) и по ней делают шаблон.
На заготовке размечают верхнюю отметку и выпиливают.- Затем заготовку прикладывают к коньку и отмечают нижний запил, он будет опираться на мауэрлат.
- В местах, где установлены боковые стропила, прикладывают шаблон к коньковому прогону, для подгонки каждого стропила.
- Подходящие по шаблону и размеченные стропила выпиливают. Готовые стропила устанавливают на коньковый прогон и мауэрлат и прикрепляют.
Из двух соединённых досок делают диагональные стропила, так они несут на себе повышенную нагрузку. Заготовку для диагональных стропил выполняют вышеприведённым способом.
Запилы на досках для диагональных стропил необходимо сделать под углом в 45 градусов к плоскости доски, так как снизу они опираются на угол мауэрлата, а сверху на стойку. Нарожниками заполняют пролёты между диагональными стропилами на вальмовых скатах.
Нарожники размещают с расстоянием равным расстоянию между стропилами. Они опираются сверху на диагональное стропило, а снизу на мауэрлат. Для их изготовления берут не толстые доски так они, не несут на себе особой нагрузки.- Шпренгели — вертикальные опоры их устанавливают для разгрузки нижней четверти диагональных стропил. Такие стойки устанавливают идентично коньковым стойкам.
- Подкосы устанавливают под боковые стропила, их упирают снизу в балку перекрытия или лежень, а сверху к горизонту под углом в 45 градусов в стропильную ногу.
Делаем обрешётку
Перекрывать четырёхскатную крышу, возможно, любым доступным материалом.
При перекрытии сложных крышу мягкую кровлю, в таком случае необходимо сделать обрешётку из фанеры.
От планировки дома и других факторов, зависит утепление крыши должно быть произведено согласно правилам
. Строительство четырёхскатной крыши дело не лёгкое, но если вы обладаете столярным мастерством, необходимыми навыками, инструментами и парой друзей, которые готовы прийти вам на помощь эта задача будет вам по силу.
Для своего строения вы можете выбрать другой вид крыши, а четырёхскатная крыша идеально подойдёт для большого дома.
Главное иметь силы, желание и средства. Желаем вам удачи и вдохновения!
Четырехскатная крыша: возведение прочной стропильной системы
Для зданий большой площади двускатная кровля не обеспечивает требуемой защиты и надежности. Такая конструкция опирается только на 2 внешние несущие стены, поэтому нагрузка на стропила чрезмерно велика. Для большого дома лучше выбрать четырехскатную крышу, которая эффективно выдерживает атмосферные нагрузки и более равномерно распределяет давление на внешние несущие стены и фундамент.
Конфигурации четырехскатных кровель
Геометрическое исполнение такой крыши объединяет 4 наклонных плоскости, основаниями которых служат несущие стены дома по периметру. Существует несколько конфигураций, которые определяют форму и взаимное расположение наклонных поверхностей.
Вальмовая крыша
Простая конструкция, внешне отчасти напоминает двускатную: параллельно длинным стенам формируют 2 плоскости, которые соединяются по центру коньковым перекрытием. Противоположные фронтоны заменяют наклонными треугольниками-вальмами. Конструкция применяется для крупных по площади зданий, две стороны которых значительно превосходят другие по длине. 
Полувальмовая крыша
Отличается конфигурацией торцовых скатов. Основания треугольников поднимаются выше нижнего края конструкции. Оставшееся место заполняет фронтон. Углы при основании больших скатов вертикально срезаются. Это позволяет сделать под кровлей просторную мансарду и установить стеклопакет.
Шатровая крыша
Подходит для квадратных домов или зданий, у которых все стены приблизительно равны. Четыре ската представляют собой треугольники, соединенные вершинами в общей центральной точке. Горизонтальный конек у таких конструкций отсутствует.
На этих конфигурациях основано строительство всех четырехскатных крыш, в том числе комбинирование различных элементов в сложные конструкции.
Многие дачные беседки имеют форму правильного многоугольника, часто к ним возводят шатровую кровлю. Почему для небольшого сооружения используется четырехскатная крыша, объясняется практичностью и эстетической завершенностью такой конструкции. Строить кровлю с двумя наклонными поверхностями для дачной беседки непрактично: отсутствие закрытых фронтонов оставит часть сооружения незащищенной от осадков, например, во время косого дождя. Четырехскатная кровля в этом выигрывает.
Виды стропильных систем
Существуют висячая и наслонная конструкции. Первый тип отличается тем, что стропила встречно опираются друг на друга. Такую разновидность применяют для зданий, у которых отсутствуют центральные несущие стены. Нагрузка является распирающей. Для увеличения прочности делают стяжки между противоположными стропилами, используют стойки, подкосы и другие приспособления.
Наслонная конструкция четырехскатной крыши включает в себя дополнительные опоры для стропил. Они укрепляются под коньковым прогоном и передают часть нагрузки на несущие стены внутри здания.
Различия систем: 1) Висячая 2) Наслонная
Описание стропильной конструкции
Возведение вальмовой кровли требует от мастера профессиональных знаний и опыта. Чертежи стропильной системы четырехскатной крыши этого типа включают следующие элементы:
- Мауэрлат – основание каркаса, укладываемое на несущие стены. Так как опорными являются все стороны дома, элемент крепится по периметру здания. Поскольку четырехскатные крыши строят на больших объектах, мауэрлат должен быть высокой прочности. Обычно используют брус 150×150 или 100×100. Мауэрлат не требуется, если строение выполнено из дерева. В этом случае основанием служит верхняя обвязка стен.
- Коньковый прогон устанавливается горизонтально на линии пересечения трапециевидных скатов и служит соединительным элементом.
- От каждого конца прогона отходят 3 опоры, называемые центральными стропилами. Их возводят независимо от шага остальных элементов.
- Диагональные (угловые) стропила соединяют коньковый брус с углами здания. Это самые длинные опоры, имеющие наибольший уклон.
- Параллельно направлениям скатов на вальмах возводят короткие стропила, скрепляющие угловые опоры (стороны треугольников) с мауэрлатом.
- Боковые края трапеций с основанием соединяют нарожниками, а две параллельных стороны – промежуточными опорами.
- Шпренгель используют для повышения прочности. Представляет собой брусок, расположенный ближе к углу здания, концы которого устанавливают на смежные стены.
- При установке подкосов и стоек образуется шпренгельная ферма – дополнительный узел конструкции.
- Затяжки применяют в висячей стропильной системе. Они крепятся на двух противоположных опорах.
- В наслонной конструкции присутствует лежень, который укладывается на несущую стену по центру здания и принимает на себя часть нагрузки.
Особенность полувальмовой крыши в том, что нижний край каждого треугольного ската поднимается на высоту фронтона, тем самым укорачивая диагональные стропила. Четырехскатная крыша шатрового типа более проста. В конструкцию каркаса входят аналогичные составляющие вальм и внутренняя связка. Все элементы усиления предназначены для одной цели – стянуть каркас в узлы и сделать его жестким.
Особенности системы и расчет
Крыша с четырьмя скатами способна выдерживать высокие ветровые и снеговые нагрузки. Чтобы кровля была практичной, надежной и на отлично выполняла возложенные на нее функции, проводят точный расчет всех элементов. Уклон скатов вальмовой крыши не превышает 40°. Возведение шатровой системы предусматривает угол от 40 до 60°.
Расчет опорной конструкции основан на взаимной зависимости длины пролета, стропильного шага и сечения бруса. Второй параметр выбирается индивидуально исходя из имеющегося материала и удобства крепления. В самых протяженных конструкциях шаг стропил составляет 2,15 м, а в большинстве случаев выбирают 90 см.
Расстояние определяет сечение опор. Чем дальше друг от друга разместить стропила, тем толще потребуется доска. Размер сечения зависит и от длины самих опор. Связь – прямо пропорциональная. Чтобы стропила выдерживали усилие изгиба, выбирают материал большего сечения. У 6-метровых опор с шагом 90 площадь в разрезе равна 75×200 мм, а у 3-метровых – всего 50×150.
Проведение строительных мероприятий
Материал для каркаса должен быть хорошо просушенным. Влажность древесины ограничивается 20 %. Порядок выполнения работ:
- Первый шаг – укладка мауэрлата. Если стены – каменные, основанием для элемента служит железобетонный пояс с гидроизоляцией.
- Установка лежня необходима в наслонной стропильной системе. Для этой цели используют брус сечением 100×200.
- К лежню вертикально крепят стойки. Если внутренние стены отсутствуют, столбы устанавливают на балки перекрытий. Для временной фиксации элементов рекомендуется сделать подпорки, которые при помощи саморезов удерживают стойки в ровном вертикальном положении. Шаг столбов – не менее 2 метров. Шатровая крыша предусматривает установку опор на диагоналях.
- Прогон вальмовой системы крепится на вершинах стоек.
- Первыми возводятся диагональные стропила, которые придают жесткости центральным опорам и соединяют коньковый брус с мауэрлатом. Для крепления промежуточных стропил используют уголки и скобы.
- Последними в каркасе возводят шпренгели. Эти элементы принимают на себя нагрузку нижней четверти угловых стропил.
- Последний этап – укладка обрешетки под кровлю. Она крепится перпендикулярно поверх стропил. Оптимальный шаг – 50 см.
Профессиональный подход в сборке прочного каркаса определяет эксплуатационные качества четырехскатной крыши. От надежности конструкции зависит сопротивляемость погодным условиям и срок службы сооружения в целом.