Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство шатровой кровли

Основное отличие шатровых кровель – отсутствие конька. Его функцию выполняет одна центральная опора, к верхней точке которой сходятся все стропильные ноги. Для небольших строений иногда выбирают разновидность лишенную основной стойки. В этой ситуации балки упираются друг на друга, образуя свод.

Готовя чертежи, следует иметь в виду, что вне зависимости от выбранного варианта конструкции, в ней обязательно присутствует ряд следующих элементов:

  • накосные стропила – стоят по скатам и принимают основную нагрузку;
  • нарожники – распределяют вес кровли равномерно на всю площадь;
  • центральная стойка – обеспечивает стабильность шатра и передает ветровые и снежные нагрузки на несущие стены;
  • мауэрлат – брус, устанавливаемый по периметру кровли, служит опорой для стропильных ног;
  • лежень – усиливает жесткость и выполняет роль дополнительной обвязки.

Особенности шатровой кровельной системы

Шатровая кровля, которая считается разновидностью четырехскатной крыши, имеет форму пирамиды или шатра, читайте также: стропильная система четырехскатной крыши. Эта фигура, грани которой, чаще всего, представляют собой равнобедренные треугольники, соединяющиеся вершинами в одной точке, а ее основание в виде многоугольника. Стоит отметить, что квадратное основание считается наиболее простым для самостоятельного возведения подобной конструкции. Однако, это далеко не единственный вариант кровли. Возможны и более сложные системы, то есть не редко можно видеть шатровые кровли следующих конфигураций:

    с круглым основанием и купольными скатами;

Классическим же вариантом считается квадратное основание и именно такой формы рекомендуется придерживаться, выполняя расчеты стропильной системы шатровой крыши самостоятельно.

Преимущества крыши шатрового типа

Шатровая крыша сложна в проектировании, а монтаж требует применения немалых усилий и опыта. Строители утверждают, что такой вариант стропильной системы обладает большим количеством преимуществ и является весьма популярным среди застройщиков загородных домов. Крыша имеет много плюсов:

  1. Шатровая форма обладает хорошими аэродинамическими свойствами. Она довольно устойчива перед сильными ветрами и ураганами.
  2. В регионах с большим количеством снежных осадков шатровая форма является хорошим вариантом, ведь угол ската находится в пределах 25-50 о , что не позволяет снегу задерживаться на кровле.
  3. Скаты шатровой крыши меньше подвержены разрушению от большого количества осадков. Они более устойчивые, чем торцы двухскатных конструкций.
  4. Устройство системы позволяет сэкономить, потому что не нужно устанавливать фронтоны, а значит материалов для строительства нужно меньше.
  5. Под шатровой крышей можно организовать мансарду. При отсутствии боковых частей дома установка мансардных окон становится обязательной, однако для современных технологий это не является проблемой.

Оригинальный вид крыши обеспечит индивидуальный дизайн дома, отличный от других частных строений.

Подготовка к работе

Перед началом сооружения шатровой крыши следует внимательно изучить всю имеющуюся информацию о строительстве такой кровли, подготовить все материалы и инструменты, предварительно сделав расчёты.

Расчёт материалов

Чтобы произвести расчёты, нужно обзавестись специальной рейкой для замеров. Её можно соорудить из фанеры шириной в пять сантиметров. Нам понадобятся такие параметры:

  • длина и ширина строения;
  • высота коньковой части.

Сами расчёты не так сложны, как могут показаться на первый взгляд:

  1. Суммарную длину балок мауэрлата вычисляют простым суммированием удвоенной длины и удвоенной ширины основания, если дом имеет прямоугольную форму. Если в основе строения квадрат, то его сторону просто умножают на 4.
  2. Размер центрального стропила находят, применяя теорему Пифагора. Центральное стропило есть не что иное, как гипотенуза прямоугольного треугольника, и её значение можно получить, извлекая квадратный корень из суммы квадратов двух величин (высоты коньковой части и половины стороны дома).

При расчётах кровель очень часто используется известная теорема Пифагора

Все необходимые параметры шатровой кровли можно рассчитать, обратившись к одному из онлайн-калькуляторов, которые нетрудно найти в интернете.

Необходимые инструменты и материалы

Для монтажа шатровой кровли следует приготовить следующие инструменты:

  1. Болгарку.
  2. Пилу ручную и бензиновую.
  3. Электролобзик.
  4. Молоток.
  5. Рубанок.
  6. Электродрель.

Для строительства шатровой крыши рекомендуется использовать древесину только одной породы. Для крепления элементов кровли необходимы гвозди, дюбели, стальные скобы и саморезы. Следует позаботиться и о кровельном материале, выбор которого зависит от предпочтений застройщика и его материальных возможностей.

Выбор крепежа для возведения шатровой крыши

Выбору крепежа для возведения крыши необходимо уделить особое внимание.

Для соединения элементов стропильной системы будет задействован следующий металлический крепеж:

• перфорированные пластины зубчатые и гвоздевые

• скобы, хомуты, шурупы и гвозди

• уголки стальные перфорированные

• салазки и ползунки для крепления стропил.

Кроме того, могут потребоваться деревянные изделия:

• нагели и пластины

• накладки при создании шипового соединения.

Крепеж рекомендуется выбирать улучшенного качества, потому что стропильная система и шатровая крыша должны обладать повышенной прочностью.

Особенности устройства шатровой крыши

Шатровая кровля отличается от других тем, что не имеет конька, принимающего на себя усилия ног стропил. Вместо него эту роль играет центровая опора. В ее верхней точке стропила соединяются. Этим обуславливается то, что пирамидальная крыша требует серьезного отношения к прочности главной опоры. Есть и иной вариант устройства, когда верхушки ног упираются попросту друг в друга. Такое обычно практикуется при возведении маленьких по размерам нежилых построек. Скаты крыши шатра выполняются в виде треугольников с разными сторонами.

Несмотря на разнообразие схем исполнения, стропильная система шатровой крыши всегда имеет ряд константных элементов. Чтобы правильно произвести расчеты, определить размеры составных частей и сделать чертеж, нужно иметь представление о строении конструкции.

  • Накосные стропила, расположенные по бокам скатовых частей. Они берут на себя основные нагрузки на здание. На них также опираются прочие компоненты. Если длина этих стропил менее 7,5 м, считается допустимым монтировать опоры лишь в верхних частях. Если значение параметра более 9 м, их ставят в низовой области. Место монтажа выбирают, отмерив 25% от крайней низовой точки.
  • Нарожники, применяющиеся для не слишком крупногабаритных систем. Они помогают распределять действующие нагрузки на составные части. Возможна фиксация этих деталей без врубки. Это делает монтаж проще и усиливает прочность конструкции.
  • Вертикально направленные стойки, помогающие выносить воздействия, создаваемые ветром и снегом. Число этих элементов, их габариты и участки размещения определяются особенностями системы и климата местности.
  • Лежень, делающий конфигурацию более жесткой.
  • Мауэрлат, воспринимающий нагрузки от ножек стропил. Изготавливают его из древесного стройматериала толщиной минимум 5 см. Для этого подойдет брусок или доска.

У висячих систем предусмотрена опора стропил на балки чердака либо специальные конструкции. Чтобы сделать композицию устойчивой, монтируются добавочные распорки и стяжки. Такая система подойдет для большого здания. Пространства на чердаке при ее использовании становится значительно меньше.

Есть и другие системы – наслонные. Их используют в некрупных постройках. Здесь происходит распределение нагрузки между мауэрлатом и вертикально стоящей опорой.

Конструкция шатровой крыши

В строительстве принято рассматривать шатровую крышу как вариацию вальмовой четырехскатной, в которой коньковое соединение трансформировалось в коньковый узел, то есть видоизменилось из линии в точку. Крыша шатрового типа представляет собой пирамиду, стороны которой образованы четырьмя скатами в виде равнобедренных треугольников. Для монтажа подойдет любое четырехугольное здание, однако квадратная форма позволяет добиться идеальной симметрии, благодаря чему достигается наилучший результат.

    Коньковый узел. Пик крыши, наивысшая точка крыши, образуемая соединением накосных стропильных ног.

  • Скаты. Шатровая крыша состоит из четырех наклонных плоскостей скатов треугольной формы. Диапазон их угла наклона лежит в пределах 20-50 градусов, однако опытные кровельные мастера считают оптимальным угол 40 градусов.
  • Стропильная система. Каркас, служащий для поддержки конструкции кровли. Стропильная система несет на себе и распределяет вес кровельного пирога, задает геометрию скатов. Она строится основе треугольников, самых жестких и устойчивых фигур, которые гарантируют стабильность, надежность крыши.
  • Кровельное покрытие. Материал в виде рулонов, листов, отдельных модулей или элементов, обладающий высокой износостойкостью, хорошими гидроизоляционными характеристиками. В этих целях используют металлочерепицу, профнастил, ондулин, рубероид или шифер.

  • Свес. Свесы крыши выступают за периметр основания и защищают стены от воды во время дождя и ветра. Свес длиной 40-50 см считают достаточным для эффективного выполнения своих задач.
  • Шатровая крыша и начало работ по ее монтажу.

    До установки потолка рекомендуется выполнить монтаж шатровой крыши.

    В начале проведения работ необходимо уложить брус (металлическую или деревянную балку) по периметру дома (поверх стен), чтобы по всей поверхности равномерно распределялся вес. Этот брус называется мауэрлат и крепится специальными шпильками на стену дома. Далее необходимо произвести следующие действия:

    — сначала нужно разметить ось (с торца дома по верхней обвязке);

    — произвести расчет 1/2 толщины конькового бруса и отметить место, где установится первый элемент стропильной системы;

    — после нужно приложить к отмеченной линии замерную рейку (один конец) и разметить место промежуточного стропила;

    — необходимо рассчитать расположение других элементов центральных стропил, путем перемещения рейки по боковой стене и разметкой дислокации каждого из стропил;

    — далее следует выполнить те же действия на трех других углах.

    Шатровая крыша и элементы ее расчета.

    Замерная рейка понадобится для выполнения расчета, ее изготавливают из обычной фанеры, составляющей 5 см в ширину. Существует также специальная таблица соотношений между длиной стропил и их расположением. Исходя их приведенных в таблице данных, длина ноги каждого из стропил является произведением коэффициента (углового ил промежуточного) ее проекции.
    Рекомендуется производить расчет по данной таблице для повышения достоверности и точности вычислений.

    Уклон крышиКоэффициент для промежуточного стропилаКоэффициент для углового стропила
    3:121,0311,016
    4:121,0541,027
    5:121,0831,043
    6:121,1181,061
    7:121,1581,082
    8:121,2021,106
    9:121,251,131
    10:121,3021,161
    11:121,3571,192
    12:121,4141,225

    Доборные элементы

    Вам понадобятся следующие элементы:

    • коньки;
    • саморезы (рекомендованные производителем);
    • ветровые планки.

    Если вы составляете проект шатровой крыши, то количество доборных элементов зависит от длины строительных конструкций, на которые их и будут монтировать.

    Как правило, длина доборов ограничивается двумя метрами (или 1,9). Если поделить длину конька на 1,9 м, и округлить полученное число, то получится нужное количество доборов. Умножив площадь кровли на 8 вы получите нужное количество саморезов. Длину планок также нужно умножить на 8.

    Сфера использования и фото разновидностей

    Кровли в виде шатров можно встретить в частном секторе на небольших по габаритам домостроениях. Их часто возводят на башнях различного назначения, будь то пожарная каланча или элеватор.

    Беседка с многоскатной кровлей:

    Особую популярность приобрели шатровые крыши, как кровля для садовых беседок. Шатёр может состоять, как из 4-х скатов, так из нескольких треугольных лепестков. Последний вариант обычно применяется при перекрытии круглых в плане строений. Возможно, вам будет интересно узнать о правилах строительства беседки из бревна.

    Порядок возведения шатровой крыши

    Условно процесс строительства шатровой крыши можно разделить на несколько основных этапов:

    1. Проектирование и расчет крыши;
    2. Выбор и приобретение необходимых материалов с соответствующими размерами и характеристиками;
    3. Укладка опорного бруса (мауэрлата) под ногами стропил или на всю длину дома:
      • В случае кирпичного дома мауэрлат желательно положить по внутренней поверхности стен, а между ним и стеной прокладывают гидроизоляционный материал, например – рубероид, и монтируют решетку, предотвращающую провисание ног стропил;
      • В случае деревянного дома роль мауэрлата можно отвести верхней части сруба.
    1. В верхней части стропильной конструкции параллельно опорному брусу располагают прогон (опорную балку), подпирающую стропила.

    Важно: расстояние между мауэрлатом и прогоном не должно превышать 4,5 м.

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

    Полезно: диагональные связи обычно выполняют из досок 25-45 см и прибивают к основе ноги стропила.

    1. Выполняют утепление шатровой крыши путем укладки паро- и гидроизоляционного, а затем – кровельного покрытия.

    В данной статье приведены особенности конструкции, основные параметры и способы расчета шатровой крыши, а также значения основных показателей, применяемых при ее строительстве. Использование полученных из статьи знаний должно существенно облегчить процесс возведения шатровой крыши своими руками.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Читать еще:  Устройство дренажной системы для отвода грунтовых вод
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector