Главная › Новости

Стропильная система четырехскатной крыши своими руками

Опубликовано: 01.09.2018

Четырехскатными могут считаться два вида крыш: шатровые и вальмовые. Шатровая крыша представляет собой пирамиду с основанием в виде стен дома, образующих в плане квадрат. Плоскость каждого ската представляет собой равнобедренный треугольник. Вальмовые крыши совмещают два вида скатов – трапециевидные по фасаду и треугольные на торцах здания. Стропильная система четырехскатной крыши характеризуется наличием диагональных или накосных стропил и опирающихся на них стропильных полуног, которые называются нарожники.

Накосные стропила по сравнению с обычными стропилами должны выдерживать полуторную нагрузку. Длина таких стропил больше, чем материал стандартной длины, который используется для рядовых стропил, поэтому их делают спаренными. Это позволяет увеличить нагрузку накосных стропил и работать с ними, как с неразрезной балкой. Под диагональные (накосные) стропила устанавливаются одна или две опоры в зависимости от размеров крыши. Доски по длине сращивают таким образом, чтобы их стыки отстояли от опор на расстоянии, которое определяется по формуле 0,15, умноженные на длину стропильной ноги.

Поясним: вам нужно получить диагональные стропила длиной в 10 м. Собрать такие стропила можно из доски длиной в 5,5 м (по 0,5 м на стыковку). Для десятиметровой накосной стропильной ноги нужна будет как минимум одна опора. В середине ее устанавливать нельзя: стропила не выдержат нужную нагрузку. Ставят опору в точке равной 1/3 пролета от верхнего конца стропила. В таком случае для сращивания нужно брать доски длиной 7 и 3 м или 6 и 4 м.

Если нужно перекрыть пролет до 7,5 м, в качестве опоры устанавливается подкос или стойка из бруса. Перекрытие в месте упора стойки должно выдерживать сосредоточенную нагрузку. Под стойку нужно подложить деревянную прокладку, если перекрытия сделаны из железобетонных плит. Подкос может иметь угол 45-53º. Опираться он должен на лежень. Если пролет составляет 9 м, то под диагональной стропильной ногой устанавливается дополнительная стойка. Вместо дополнительной стойки можно смонтировать шпренгельную ферму. Для пролетов более 9 м устанавливается третья стойка – по центру. Такая конструкция возможна только для железобетонных перекрытий. Если перекрытия изготовлены из другого материала, в них предусматривают наличие балок, на которые будут опирать такие стойки. Монтаж стропильной системы четырехскатной крыши с пролетами от 7,5 до 9 м можно произвести своими руками, устанавливая не стойки, а шпренгельные фермы. Шпренгелем называют балку, которая соединяет две наружные стены через угол. Чтобы она не «ходила», ее укрепляют двумя подкосами. Именно такая конструкция и является шпренгельной фермой. Обычно ее делают из материала сечением 100х100 мм для стоек, 50х100 мм для подкосов, 100х150 мм для балок.

Монтаж конькового узла и нарожников

Коньковый узел в месте соединения накосных стропил и конькового прогона основных скатов может выполняться несколькими способами в зависимости от того, сколько промежуточных опор использовано и какова конструкция наслонных стропил основных скатов вальмовой крыши дома .

Если стропила основных скатов опираются только на коньковый прогон, диагональные стропила опирают на консоли конькового прогона. Консоли при этом должны иметь выпуски в 100-150 мм за подстропильную раму. Лишние выпуски потом отпиливаются. Если в конструкции основных скатов имеются только боковые прогоны, а сами стропила делаются из доски, то на боковые прогоны монтируется шпренгель со стойкой, на которые опираются диагональные стропила. Если рядовые стропила сделаны из бруса, то вместо шпренгеля используют прибоину толщиной не менее 5 мм, на которую и опирают накосные стропила.

Место соединения диагональных стропил и консолей, шпренгеля или прибоины стесывается горизонтально и прибивается гвоздями. Дополнительно используются металлические хомуты или проволочные скрутки. Крепление нарожников к диагональной стропильной ноге возможно тремя способами:

с помощью обычного запила в плоскость с диагональными стропилами и нескольких гвоздей; с помощью гнездовых соединений, когда на диагональных стропилах выбираются гнезда под верхние концы нарожников; с помощью черепных брусков 50х50 мм, которые крепятся по длине диагональных стропил; нарожники вразбежку с двух сторон в них упираются (см. фото); таким способом можно дополнительно укрепить накосные стропила. Если шаг рядовых стропил не совпадает с шагом нарожников, его можно немного сдвинуть.

Низ накосных стропил может опираться на мауэрлат или балку, которая уложена на угол стен, или упираться в них, то есть конструкция может быть как распорной, так и безраспорной. Если это нужно, верхнюю пласть диагональных стропил стесывают под углом. При проекции накосной стропильной ноги на стропила скатов, соединяемых ею, можно убедиться в том, что углы, которые образуют проекции, равны углам скатов.

Устройство шатровой четырехскатной крыши

Шатровая крыша не имеет конька, только коньковый узел, которым является место соединения всех четырех скатов. Ее стропильная система образована накосными стропилами и нарожниками. Если проект строения предусматривает возможность установки центральной стойки под коньковый узел, то такую крышу можно делать по принципу наслонных стропил. При отсутствии возможности установить центральную стойку крыша будет делаться по принципу висячих стропил.

Для того чтобы грамотно смонтировать такую крышу, нужно для начала проверить геометрию стен. Если у вас стены разной высоты, а углы сочленения стен отличны от 90º, то сделать шатровую крышу будет невозможно. Для начала промеряют диагонали и сравнивают их между собой. Если они не равны, значит, нужно будет укладывать мауэрлат таким образом, чтобы углы стали прямыми, а высота стен – одинаковой. Исправления геометрии сочленения стен потребует целой серии расчетов, но без этого вам никогда не удастся свести все четыре накосных стропила в единой точке и не завалить какой-либо из скатов. Шатровая стропильная система начинается с установки парами накосных стропил из противоположных углов. Диагональные стропила шатровой крыши должны опираться на мауэрлат через шпренгели небольшой длины. По краям шпренгеля делается выемка. При достаточном умении можно применить старинный метод крепления полусковороднем. Последним этапом крепятся нарожники. Если они изготовлены из бревен или брусьев, то их соединяют с диагональными стропилами таким же способом. Если нарожники выполнены из досок, то их крепят к накосным стропилам при помощи брусков. Кровельный материал может быть разный, например, вы можете произвести монтаж медной кровли — это очень долговечный и красивый материал. Расчет материала нужно вести с учетом веса обрешетки, кровли, собственного веса элемента стропильной системы, снеговой и ветровой нагрузки. Если уклон ската больше 45º, то снеговой нагрузкой можно пренебречь. Если вы собираетесь делать стропила четырехскатной крыши своими руками, то необходимые формулы для расчетов можно посмотреть в книге В.Т. Гроздова «Деревянные наслонные стропильные системы» или рассчитать в специализированных программах типа «Автокад» или «Лира». В любом случае устройство стропильной системы на глаз не делается, поскольку надежность «крыши над головой» должна быть подтверждена инженерными расчетами.