Полувальмовые крыши — подробный обзор стропильной системы и пошаговая схема монтажа

1,657 Просмотров

Для более ясного представления о структуре полувальмовой крыши, можно взглянуть на конструкцию, которая выглядит как своего рода переход между вальмовой крышей и обычной двускатной конфигурацией. Если рассматривать это с углом зрения «полувальмовые крыши», то такая аналогия позволяет лучше уяснить суть данного типа крыши.

Отличает полувальмовую конструкцию от остальных фронтон трапециевидной формы.

Характеристик у такой конструкции очень много на которые стоит обратить внимание и разобраться в них, прежде чем приступать к монтажу.

Содержание статьи

• Что представляет собой полувальмовая крыша
• Полувальмовая крыша: стропильная система
• Кровельный пирог
• Процесс строительства полувальмовой кровли
• Заключение

Что представляет собой полувальмовая крыша

В основном сооружают полувальмовую конструкцию для мансард. Крыша может быть двускатной и четырехскатной, в которых есть соответственное количество срезанных треугольных краев. Расположение подобных срезов — над торцевыми стенами.

Именно это отличает полувальму от подобной ей вальмовой конструкции. Кровельные скаты симметрично располагаются в отношении осевых балок и имеют равные углы наклона.

Если рассматривать подобную конструкцию с положительной стороны, то можно выделить следующие моменты:

• Высокая водостойкость обеспечивается благодаря тому, что в конструкции присутствуют скаты, расположенные со всех сторон;
• Повышенный уровень защиты от атмосферных осадков создается из-за наличия карнизных вальмовых свесов;
• Увеличивается пространство мансардного этажа, благодаря полувальмовой конструкции;
• Полувальма может устанавливаться в климатической зоне, которой присущи экстремальные погодные условия. Она очень прочная;
• Внешний вид полувальмовой конструкции очень эффектный и красивый. По дизайну подходит к каркасным домам, расположенным как в городской черте, так и за городом;
• Конструкция хорошо противостоит вибрациям из-за наличия низкого профиля в системе крыши.

Относительно недостатков можно сказать следующее:

• Большое оснащение системы стропил и всей конструкции крыши различными конструктивными элементами создает множество сложностей в процессе сооружения и монтажа крыши;
• Сооружение полувальмы требует больших затрат на материалы, которых требуется достаточно больше количество;
• Кровельное покрытие также обустроить достаточно сложно;

ВАЖНО!

Самостоятельно сконструировать подобную разновидность нелегко, все упирается в возведение стропильной системы. Данная система характеризуется массой отличий в сравнении с обычными двускатными и односкатными крышами.

Полувальмовая крыша: фото ниже.

Дом с полувальмовой крышей

Каркасный дом с полувальмовой крышей

Полувальмовая крыша: стропильная система

Стропильная система значительно сложнее вальмовой разновидности крыши, представлена трапециями и различными многоугольниками, кроме этого сами вальмы тоже другой формы.

Из видового разнообразия полувальмы представлены:

• Голландской разновидностью – представлена вальмой, обрезанной с нижней части, а от точки карниза присутствует фронтон, имеющий трапециевидную форму;
• Датской разновидностью – сконструирована в обратном порядке, вальма трапециевидной формы расположена от карниза, над которой смонтированы фронтоны небольшого размера треугольной формы.

Имеется две разновидности стропильной системы такой крыши, это зависит от того, какие стропила используются для сооружения конструкции:

1. Наслонный тип. Такой вид стропильных ног имеет опору не только на коньке и мауэрлате, но и на промежуточных опорных элементы. Такими опорами могут быть стены или стойки, которые располагаются при монтаже на балках перекрытия.
2. Висячий тип. Данная разновидность стропил не имеет промежуточных элементов опоры.

Перечисленные элементы создают стропильную систему:

• Рядовые стропила. Имеют опору на брус мауэрлата и конек, расположенный перпендикулярно по отношению к ним. Конструкция аналогична той, что представлена обычная крыша двускатной разновидности. Длина их составляет расстояние от конькового бруса до стены сооружения.
• Диагональные стропила. Такие элементы формируют полувальму, иначе их называют угловые стропила. Схематично их можно представить, как грани равнобедренного треугольника в конструкции крыши. В иных системах стропил, например, в вальмовой или шатровой подобный элемент имеет самую большую длину, в данном случае диагонально расположенные стропильные ноги могут быть короче половины общей длины ската.
• Нарожники. Иначе названы полуногами или короткими стропилами. Необходимы для соединения диагональных стропил с мауэрлатом.
• Опоры. Располагаются на каждой перекрывающей балке в стропильной системе наслонного типа.
• Конек (брус). Место, в котором сходятся все стропильные ноги обеих скатов в их верхней части. Вдоль этого элемента прикрепляется обрешетка сплошного типа, чтобы усилить прочность этой части конструкции.
• Вспомогательные элементы. Любые элементы, которые служат для увеличения прочности и надежности всей системы. Представлены могут быть подкосами, ригелиями, лежниками, раскосами и др.

ВНИМАНИЕ!

Чтобы увеличить прочность системы стропил в нее монтируют специальные стяжки, соединяющие элементы, расположенные на противоположных сторонах. Установку дополнительных стяжек проводят вровень с перекрытиями или на уровне середины брусьев стропил.

Схема стропильной системы

Кровельный пирог

K любой крыше, независимо от ее разновидности присутствует не один слой материала, а несколько.

Такое решение позволяет обеспечить крышу всеми необходимыми характеристиками и свойствами для комфортной жизнедеятельности.

Состав и структура сов крыши может варьировать в зависимости от ее назначения и разновидности.

Касаемо полувальмы, такой кровельный пирог представлен следующими слоями:

• Материалы внутренней отделки;
• Обрешетка;
• Пароизоляционный материал;
• Контробрешетка;
• Утеплительный материал;
• Гидроизоляция;
• Система вентиляции;
• Материал кровельного покрытия.

ВАЖНО!

Каждый материал, находящийся в «пироге» кровле предназначен для выполнения определенных функций, многое зависит от правильности монтажа такой системы.

Все материалы должны быть правильно подобраны в соответствии с индивидуальными особенностями и параметрами строения.

Укладывается кровельный пирог одинаково во всех типах крыш, первоочередно монтируется обрешетка, на которую в последующем прикрепляются поочередно материалы.

Кровельный пирог

Процесс строительства полувальмовой кровли

Весь процесс строительства лучше разбить на несколько отдельных этапов, понимая суть которых строительство пройдет легко и без ошибок.

Этапы процесса:

• Строительство мауэрлата. Процесс сооружения этой части системы может быть похож на процесс сооружения традиционной рамы, а может и нет. Во втором случае монтаж проводят таким образом, чтобы брус располагался вровень с наружными стенами (их внутренней частью), в центре несущих стен и на одном уровне с фронтонными стенками (также их внутренней поверхностью).
• Размещение балок перекрытия. Балку располагают перпендикулярно относительно брусьев мауэрлата основных несущих стен. Если в таком сооружении есть слабое место при их соединении, то его располагают над несущей стеной.
• Установка опор. Стойки, расположенные с края, являются определяющими в длине основных участков крыши. Рядовые стойки располагают на одинаковом расстоянии для равномерного распределения нагрузки на крышу. Перед тем, как приступать к закреплению, проверку их вертикального расположения проводят при помощи отвеса или более точного лазерного прибора. После того, как крепление произведено, стойки дополняют на некоторый период времени при помощи вспомогательных укосов.
• Установка стропил. Такой этап проводят стандартно, используя технологию для наслонных и висячих стропил. Особой сложности этот этап не представляет.
• Установка диагональных стропил. Чтобы изготовить и установить диагональные стропила, проводят ряд специфических действий, которые обеспечивают высокую точность выполняемого процесса.

Стропила

Установка мауэрлата

Схема установки диагональных стропил:

1. Изначально проводят установку обрезка доски, который располагают вровень с фронтонным мауэрлатом (его внешней стороной). Параметры размера доски в основном равны 50х150 мм. Временно его прибивают гвоздями для того, чтобы зафиксировать его положение и не уронить. Такая часть конструкции необходима для точности измерений положения врубки.
2. Далее при помощи доски произвольных размеров, которую укладывают на 3-4 рядовые стропила параллельно прогону конька. Точность горизонтального расположения проверяют при помощи уровня или рулетки. После этого, подтягивают доску до того отрезка, который был прибит ранее. В месте пересечения будет находится точка, в которой должен проходить будущий горизонтальный запил.
3. Доску, размером 50х200мм опиливают таким образом, чтобы получился диагональный элемент. Для этого сначала прикладывают ее к верхнему краю стропильной фермы. Этот процесс лучше проводить вдвоем для того, чтобы была возможность одновременно держать доску и наносить разметку. На внешней части, которая развернута к полувальме отмечают линию, которая проходит вдоль оси по центру.
4. Далее замеряют величину верхнего запила, которое необходимо для точности при расчете нижнего узла. Измеренное расстояние откладывают верхнем направлении по мауэрлату в четырех точках, которые повторяют контур стропила в 3D.
5. Последний этап в изготовлении – проведение запилов в отмеченных местах. Если в процессе не возникало никаких ошибок и не было погрешностей, то можно сразу делать оставшиеся диагональные стропила.
6. Прежде чем устанавливать боковые стропила необходимо убрать с фронтонного мауэрлата вспомогательный обрезок доски. Изготовленные стропила устанавливают на нужные места и фиксируют при помощи металлических скоб, уголков или гвоздей. С нижней части лучше всего крепление проводить уголками.

Изготовление и установка вальмовых ног. Расстояние, на которое должна возвышаться стропильная нога относительно своей нижней части обязательно измеряют и полученный результат откладывают от верхней части конька, а также делают отметку. От этой точки протягивают шнурку, по которой ориентируются в дальнейшем процессе установки стропил в центральной части конструкции.

Для монтирования ноги полувальмовой конструкции необходимо:

1. Провести замер угла b, который находится между шнуркой и стойкой опоры. Проводить замер лучше при помощи угломера или малки.
2. Провести замер угла f, расположенного меж диагональными элементами. Такой замер позволит правильно определить величину угла, на который проводят запил пятки сверху, стачивая две грани. Таким образом стропило плотно будет располагаться в узле после установки.
3. При помощи доски с параметрами 50х150 мм делают запил на угол b, после чего подтачивают доску до получения выступа, параметры которого будут равны углу f.
4. Очень важно каждый раз проводить примерку полученных элементов для избежание ошибок и погрешностей.
5. Установку этого элемента проводят сверху шнурки для обеспечения возможности провести замер величины, на которую возвышается заготовка над узлом конька.
6. Полученный параметр переносят вниз для того чтобы определить глубину нижней вырубки. Такую величину отмеряют только в вертикальной плоскости, после чего проводят горизонтальную линию. Это линия, в которой будет место врубки нижней части узла.
7. После этого отмечают линию для запила снизу. Для определения этой точки при помощи рулетки откладывают параметр ширины карниза и от этой точки опускают вертикаль, которая пересекает заготовку стропила вальмы.
8. После того, как все указанные замеры были сделаны, не стоит спешить приниматься за установку стропильной ноги. Полученный элемент является шаблоном для изготовления нарожников.
9. Изготавливают нарожник аналогичным образом, но подпиливая брус лишь с одной стороны на значение угла, равное f/2. В нижнем узле тоже все просто – все проходящие линии располагаются симметрично. После завершения изготовления нарожников все имеющиеся элементы крепят стандартным образом.

Завершение строительства. Когда готова стропильная система крыши, последним действием является подшивка карнизов и сооружение обрешетки для укладки материалов для пирога крыши. После завершения укладки всех необходимых слоев, относительно индивидуальной конструкции крыши, проводят монтаж кровельного покрытия.

Монтаж

Заключение

Несмотря на сложность конструкции полувальмы, поняв суть процесса, можно без проблем справиться с задачей возведения такой крыши. Самое сложное в процессе монтажа – это обустроить торцевые части системы крыши, потому начинать разбираться в процессе стоит именно с этих этапов.

Автор статьи

Образование — НИУ МГСУ г. Москвы. Стаж работы 19 лет. Ведущий специалист крупного домостроительного комбината.

Как правильно рассчитать крышу?

Расчет крыши является важной задачей при строительстве дома или другого здания. Правильный расчет позволяет выбрать оптимальную конструкцию и материалы, обеспечить надежность и долговечность крыши.

Основные параметры, которые необходимо учитывать при расчете крыши, включают:

1. Угол наклона крыши: угол наклона крыши зависит от климатических условий, количества осадков, а также от материала, из которого будет изготовлена крыша. Например, для кровли из металлочерепицы или шифера оптимальный угол наклона составляет от 12 до 30 градусов, а для крыши из керамической черепицы — от 22 до 45 градусов.

2. Размеры крыши: необходимо определить площадь крыши, высоту фронтона, высоту мансардного этажа и другие параметры.

3. Тип кровельного материала: выбор кровельного материала зависит от типа крыши, ее размеров и угла наклона. Различные материалы имеют свои особенности и требуют специальных расчетов.

4. Ветровые и снежные нагрузки: при расчете крыши необходимо учитывать ветровые и снежные нагрузки, которые могут оказывать влияние на конструкцию крыши.

5. Расстояние между стропилами: расстояние между стропилами зависит от типа кровельного материала, его геометрических параметров, угла наклона крыши и других факторов.

6. Дополнительные элементы крыши: необходимо учитывать наличие вентиляции, дымоходов, летних кухонь и других дополнительных элементов крыши.

Для правильного расчета крыши необходимо обратиться к специалистам, которые проведут подробный анализ и выберут оптимальный вариант конструкции и материалов. Если вы планируете расчет крыши самостоятельно, то важно учитывать все основные параметры и использовать специальные калькуляторы и программы для расчета крыши, которые доступны онлайн. Однако, помните, что неправильный расчет может привести к серьезным проблемам в будущем, поэтому луч

ше обратиться за помощью к профессиональным строителям и инженерам.

Если вы все же решаете самостоятельно произвести расчет крыши, то необходимо собрать максимум информации о влияющих факторах и использовать специальные таблицы и формулы для расчета конструкции. Одним из самых важных параметров при расчете крыши является угол наклона, который должен выбираться с учетом климатических условий и материала, из которого будет изготовлена крыша.

Для крыш с покрытием из керамической черепицы, например, оптимальный угол наклона составляет от 22 до 45 градусов. Для кровли из металлочерепицы или шифера, угол наклона может быть от 12 до 30 градусов. Кроме того, следует учитывать нагрузки, которые могут оказываться на крышу в зависимости от климатических условий и площади крыши.

Для определения размеров крыши можно использовать специальные программы или таблицы, которые учитывают высоту фронтона, высоту мансардного этажа, площадь крыши и другие параметры. Также нужно учитывать расстояние между стропилами, которое зависит от геометрических параметров крыши и кровельного материала.

В любом случае, правильный расчет крыши – это залог надежной и долговечной конструкции. Если у вас возникли сомнения или вопросы, лучше обратиться за помощью к специалистам.