Как правильно рассчитать четырехскатную крышу?

Калькулятор вальмовой крыши – расчеты, чертежи, 3D проект

Калькулятор вальмовой четырехскатной крыши позволяет выполнить комплексный расчет стропильной системы и кровли, а также предоставляет комплект чертежей и 3D-проект.

  • Включить калькулятор Включить калькулятор
  • Расчёт Расчёт
  • Чертежи Чертежи
  • Вид в 3D Вид в 3D
  • Скачать Скачать

Скрытые чертежи и размеры доступны после оплаты доступа

Если вы оплатили подписку, авторизовались на сайте, но видите это сообщение, значит ваш браузер не совместим с функционалом калькулятора. Пожалуйста, используйте последнюю версию Google Chrome для продолжения работы с сайтом.

  • Чертеж стропильной системы со стороны бокового ската вальмовой крыши
  • Чертеж стропильной системы со стороны вальмы
  • Чертеж стропильная системы вальмовой крыши (сверху)
  • Чертеж малых стропил вальмовой крыши (левые)
  • Чертеж малые стропил вальмовой крыши (правые)
  • Чертеж диагональных стропила вальмовой крыши
  • Чертеж центральных/промежуточных стропил вальмовой крыши
  • Обрешетка на вальмовом скате
  • Чертеж обрешетки на боковом скате вальмовой крыши
  • Чертеж спила на стыке мауэрлатов вальмовой крыши
  • Чертеж кровельных листов на вальмовом скате вальмовой крыши
  • Чертеж кровельных листов на боковом скате

Вальмовая крыша – разновидность четырехскатной крыши с двумя торцевыми скатами в форме равнобедренного треугольника (вальмы) и двумя боковыми в форме равнобедренной трапеции. Несмотря на то, что среди стандартных конструкции являются наиболее сложными и трудоемкими в изготовлении (поскольку требуют создания громоздкой стропильной системы), благодаря отсутствию вертикальных стен строение обладает высокой обтекаемостью, тем самым обеспечивая надежную защиту от обильных осадков и значительных ветровых нагрузок.

Онлайн-калькулятор расчета вальмовой крыши от КАЛК.ПРО позволяет получить готовый проект конструкции с подробной сметой и комплектом чертежей для изготовления стропильной системы, кровли, обрешетки, гидроизоляции и т. д. Кроме того, сервис предоставляет инструменты для интерактивного 3D-моделирования с помощью которого можно наглядно оценить получившееся сооружение в реальных пропорциях. Все результаты сохраняются в личном кабинете и доступны для скачивания.

Крыша является наиболее сложным элементом дома при строительстве – любая ошибка на этапе проектирования, может привести к нарушению устойчивости конструкции и, как следствие, к дополнительным расходам на доработку.

Порядок расчета вальмовой крыши

  • Шаг 1. Выберите наиболее удобные единицы измерения – мм, см, м, дюймы, футы.
  • Шаг 2. Выберите способ отрисовки чертежей – цветные, черно-белые.
  • Шаг 3. Укажите тип кровельного материала – жесткий, мягкий (влияет на тип обрешетки – разреженная или сплошная, соответственно) .
  • Шаг 4. Введите параметры крыши – высота (от мауэрлата до вершины стропильной системы) , свес.
  • Шаг 5. Заполните поля с параметрами дома – длина, ширина, высота, толщина стены.
  • Шаг 6. Параметры бруса для мауэрлата – ширина, толщина.
  • Шаг 7. Расчет стропильной системы – величина горизонтального запила под мауэрлат, ширина и толщина стропильной доски, расстояние между элементами (рекомендации ниже) .
  • Шаг 8. Введите характеристики гидроизоляции – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
  • Шаг 9. Укажите толщину контробрешетки в горизонтальной проекции (в вертикальной всегда 5 см) .
  • Шаг 10 (опционально). Укажите параметры разреженной обрешетки ( в случае выбора жесткой кровли ) – ширина и толщина доски, расстояние между элементами.
  • Шаг 11 (опционально). Укажите параметры сплошной обрешетки ( в случае выбора мягкой кровли ) – ширина, длина, толщина листа ОСП.
  • Шаг 12. Характеристики кровельных листов – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
  • Шаг 13. Проверка введённых значений и начало расчета вальмовой крыши с помощью кнопки «Рассчитать».

После выполнения расчета, на вкладке «Вид в 3D» вы можете ознакомиться с трехмерной моделью конструкции, построенной в точности по заданным параметрам. Также для подписчиков доступен дополнительный инструмент – 3D-линейка.

Особенности чертежей вальмовой крыши

Для того чтобы получить общую высоту конструкции, необходимо сложить высоту стен, мауэрлата, стропильной системы, обрешетки, контробрешетки и кровельного материала.

Рекомендации

В целях экономии и при наличии определенных навыков, большинство владельцев земельных участков предпочитают заниматься строительством самостоятельно. Для того чтобы создать максимально безопасную и устойчивую вальмовую крышу, мы рекомендуем на этапе расчета внимательно ознакомиться с положениями соответствующих нормативных документов, а также изучить особенности технологии изготовления деталей и их сборки.

Основные требования перечислены в документах: СНиП II-26-76 (СП 17.13330.2011) «Кровли», СП 31-101-97 «Проектирование и строительство кровель», СНиП 2.01.07-85* (СП 20.13330.2010) «Нагрузки и воздействия», СНиП 3.03.01-87 (СП 70.13330.2011) «Несущие и ограждающие конструкции», СНиП II-25-80 (СП 64.13330.2017) «Деревянные конструкции», ГОСТ 11047-90 «Детали и изделия деревянные для малоэтажных жилых и общественных зданий», ГОСТ 30547-97 «Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные», ГОСТ 25772-83 «Ограждения лестниц, балконов и крыш стальные».

В таблицах ниже представлены оптимальные параметры элементов для типовых конструкций на которые можно ориентироваться при использовании калькулятора вальмовой крыши. Если вас интересуют комментарии по данным пунктам и другие рекомендации по проектированию кровельных систем, перейдите на страницу раздела «Расчет крыши онлайн».

Параметр, характеристика

3D Расчет четырехскатной шатровой (вальмовой) крыши

Инструкция к калькулятору расчета четырёхскатной крыши

Заполните размеры в миллиметрах:

Y – высота крыши, это расстояние от перекрытия чердака до конькового узла (вершины «шатра»). Значение Y влияет на угол наклона кровли (для четырехскатной крыши от 5 до 60 градусов). Угол наклона ската крыши определяется с учетом вида здания, назначения чердачного помещения, снеговой нагрузки и вида кровельного материала (например, для рубероида – 8-18°, шифер или металлические листы –14-60°, черепица – 30-60°). Если чердак будет нежилым, следует выбирать небольшую высоту (экономия материала для стропил, гидроизоляции и кровли), но достаточную для проведения ревизии, обслуживания и ремонта (примерно 1500 мм). Обязательно учитывать требования СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*). Следует помнить, что на крыше небольшой высоты (угол наклона до 30 градусов) может накапливаться снег, что увеличивает нагрузку на стропильную систему крыши и негативно влияет на ее герметичность и долговечность. Высокая крыша (угол наклона 45-60°) дает возможность оборудовать жилое помещение под ее сводом и не позволяет осадкам задерживаться, но уязвима к сильным порывам ветра. Оптимальный угол наклона четырехскатной крыши часто находится в пределах 30-45 градусов.

X – Длина крыши (без учета свесов), фактически это значение длины фасадной стены Вашего дома.

Z – Ширина кровли определяется шириной постройки.

Если Вам необходимо рассчитать шатровую крышу для квадратного дома, то введите равные значения X и Z. Четырехскатную кровлю для дома прямоугольной формы (X и Z разные) называют вальмовой.

C – размер карнизного свеса, (необходим, для защиты стен и фундамента от атмосферных осадков) определяется с учетом климатических особенностей Вашего региона (СП 20.13330.2011) и общей архитектурной задумки.

Для одно- и двухэтажных домов с системой водоотвода минимальный размер C – 400 мм (согласно СНиП II-26-76*), без организации наружного стока воды не меньше 600 мм. Оптимальная величина свеса равна примерно 500 мм.

U – Ширина стропила.

W – Толщина стропила.

S – Шаг стропил, т.е. расстояние между соседними стропилинами.

U и W – важные параметры определяющие надежность всей стропильной системы. Искомое сечение стропила (UхW) зависит от: нагрузок (постоянные – вес стропильной системы, обрешетки, кровельного пирога; временные – снеговые, ветровые; особые – сейсмические воздействия, динамические нагрузки от промышленных взрывов), качества и вида применяемого материала (доска, брус, клееный брус), длины стропильной ноги, расстояния между стропилами. Примерное сечение бруса и шага (S) для стропил разной длины приведено в таблице.

Длина стропилины, мм Шаг стропил, мм Сечение стропила, мм
До 3000 1200 80х100
До 3000 1800 90х100
До 4000 1000 80х160
До 4000 1400 80х180
До 4000 1800 90х180
До 6000 1000 80х200
До 6000 1400 100х200

При выборе сечения стропил обязательно руководствоваться рекомендациями, наведенными в СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» », СНиП II-26-76* «Кровли» с учетом СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

O1 – Ширина досок обрешетки.

O2 – Толщина досок обрешетки.

R – Шаг обрешетки (т.е. расстояние между соседними досками).

Обрешетка стропильного каркаса кровли выполняет опорные функции, ее сечение (ширина O1 и толщина O2) определяется весом, жесткостью кровельного материала и углом наклона крыши. Обрешетка должна обеспечивать достаточную поддержку, но в то же время не утяжелять конструкцию. Определить примерные значения ширины (O1), толщины (O2) досок для обрешетки и шаг (R) можно с помощью данных таблицы.

Заполняя поля онлайн калькулятора пальмовой крыши, нужно выбрать оптимальное сечения обрешетки и ее шаг в конкретном случае помогут рекомендации, приведенные в СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции», СНиП II-26-76* «Кровли» и СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

Если необходим чертеж, приближенный к требованиям ГОСТ, отметьте пункт «Черно-белый чертеж», это сэкономит цветную краску или тонер при печати.

Нажмите «Рассчитать».

Результаты расчета шатровой крыши:

Наш онлайн калькулятор с чертежами поможет Вам рассчитать материалы для обустройства шатровой или вальмовой кровли и создаст детализированные чертежи (с точными размерами всех деталей стропильной системы). Вы сможете бесплатно узнать площадь, ширину, высоту кровли, длину пиломатериалов для карнизов, коньков, стропил, обрешетки для каждой стороны крыши и необходимый объем древесины по каждой позиции. Такие данные позволят сформировать представление о стоимости четырехскатной крыши (составить смету) и закупить нужное количество пиломатериала для стропильной системы. Рекомендуется также получить консультацию квалифицированного специалиста (строителя-кровельщика с опытом реализации успешных проектов) по обустройству крыши, поскольку от ее качества, надежности во многом зависит комфорт и уют Вашего дома.

Расчет вальмовой кровли четырехскатной крыши с чертежом

Строительство вальмовой конструкции крыши с четырьмя скатами считается одним из наиболее сложных вариантов возведения и обустройства из-за наличия в каркасе многочисленных достаточно непростых узлов сопряжения. До того момента, как начнется строительство стропильной системы, необходимо сделать общий расчет вальмовой кровли четырехскатной крыши с чертежом, и только после этого станет ясной ситуация, насколько массивной и тяжелой получится конструкция стропил.

Из чего состоит расчет четырехскатной крыши

В любой конструкции четырехскатной кровли, от самой простой, шатровой, до сложной вальмовой крыши ломаного типа, расчет выполняется по одной и той же схеме:

  • Выполняется эскизное проектирование вальмовой крыши своими руками согласно замыслу постройки и проектному заданию;
  • Разрабатывается основной чертеж вальмовой крыши;
  • Выполняется расчет вальмовой крыши, наиболее нагруженных частей каркаса четырехскатной вальмовой кровли;
  • Уточняют размеры основных деталей стропильной системы, выполняют деталировочные чертежи отдельных узлов.

В данном случае приведена методика ручного расчета деревянного каркаса и стропильной системы кровли. Способ и основные этапы расчета не представляют особой сложности, выполнить проектирование и разобраться в расчетах вполне по силам даже школьникам. Если человек владеет методикой расчета, то у него есть четкое понимание того, как работает стропильная, коньковая и опорная балка, где находятся наиболее слабые звенья четырехскатной крыши.

Для определения размеров можно воспользоваться любой онлайновой программой или системой автоматизированного проектирования, но иногда оценку прочности и устойчивости приходится делать, что называется, «на ходу».

Читайте также  Как снять бумажные обои с гипсокартона?

Устройство вальмовой крыши

Конструктивно классическая четырехскатная вальмовая крыша состоит из двух основных скатов и двух боковых вальм. Для расчета длин и сечений бруса необходимо составить максимально точный эскиз, или лучше — чертеж будущей четырехскатной крыши. Используя схемы с различным исполнением углов наклона и высоты крыши, можно прорисовать и просчитать различные варианты компоновки кровли, и главное – определить геометрические размеры наиболее нагруженных деталей каркаса.

Основными элементами конструкции четырехскатной крыши являются:

  1. Рядовые стропильные балки, формирующие два основных ската. Стропила точно такие же по форме и исполнению, как в обычной двухскатной крыше. Скаты имеют форму равнобедренной трапеции;
  2. Вальмовые угловые, называемые еще накосными или диагональными стропилами, располагаются в углах каркаса крыши и формируют так называемые вальмовые скаты в виде симметричных равнобедренных треугольников;
  3. Нарожные стропила, из которых формируется плоскость вальмовых скатов;
  4. Вертикальные стойки, на которые опираются коньковая балка и все четыре ската.

Кроме того, в конструкции применяется большое количество вспомогательных элементов, призванных увеличить жесткость всего четырехскатного каркаса. Это всевозможные подкосы, распорки, шпренгели, устанавливаемые в качестве опорных элементов стропил, фото.

Самые длинные стропила называются угловыми, наиболее короткие – нарожными.

Расчет параметров каркаса крыши

По условиям задачи необходимо будет, пользуясь чертежами, выполнить оценочный расчет наиболее нагруженных элементов стропильной системы – вертикальной опорной стойки и стропильной балки четырехскатной вальмовой крыши. Кроме того, нужно выполнить расчет их размеров и положение линий запила под опорные поверхности на мауэрлате и коньковом прогоне.

Обычно используются схемы с одинарным коньковым прогоном, как на чертеже, но если подкрышное пространство планируют использовать в качестве чердака или мансардного помещения, в этом случае четырехскатную крышу строят по двухпрогонной схеме. Такой вариант значительно дороже, но позволяет получить более устойчивую и жесткую вальмовую конструкцию в случае постройки кровли с большой поверхностью ската.

Оба варианта четырехскатной крыши используют наслонные стропила с фиксацией стропильных балок на мауэрлате и опорой на коньковом прогоне. Расчет обоих вальмовых крыш выполняется по одной и той же методике.

Для выполнения расчета нам потребуется:

  • Определить нагрузки, действующие на каркас вальмовой крыши;
  • Проверить на прочность и устойчивость вертикальную опорную стойку;
  • Рассчитать прогиб и прочность рядовой и диагональной стропильной балки.

Для выполнения расчета используется упрощенная схема четырехскатной вальмовой крыши, приведенная ниже.

Все элементы каркаса четырехскатной вальмовой крыши условно можно разделить на две группы — балки, в том числе и стойки. Первые работают в условиях прогиба или под действием изгибающего момента. Вторая группа силовых элементов относится к более простым случаям, они работают в условиях линейного сжатия или растяжения. В этом случае расчет несущей способности сжатой стойки определяют из условий статической устойчивости под сжимающей нагрузкой.

Методика расчета устойчивости и прочности вертикальных опор и подкосов

Прочность вертикальной опоры определяют из следующего соотношения:

σ = Р/S ≤ Mс , где Мс – удельная прочность на сжатие конкретной породы древесины, Р — вертикальная нагрузка под действием веса четырехскатного каркаса и массы снега, в килограммах, S – суммарная площадь поперечного сечения всех вертикальных опор в данной конструкции. Полученная от деления величина не должна быть больше Мс, справочного значения, которое можно взять из справочника или СНиПа №II-25-80 . Например, стойка из сухой сосны, сечением в 120 см 2 , выдерживает огромную вертикальную нагрузку почти в 16 тонн, поэтому расчет на прочность не имеет определяющего значения.

Почти всегда расчеты вертикальных стоек выполняют по запасу устойчивости или способности опоры воспринимать усилие без деформации и изгиба.

Для классификации гибкости опоры вводят понятие коэффициента гибкости λ , для куба он равен 0, для большинства реальных деревянных опор его значение может быть от 40 до 100 единиц.

Формула расчета устойчивости длинного деревянного стержня, который представляет собой опора четырехскатной крыши, выглядит так: σ = Р/ φS ≤ Mс , где φ — коэффициент продольного изгиба, определяемый согласно положениям СНиПа №II-25-80 по формуле:

  • Для значений λ меньше 70 единиц φ рассчитывают по формуле: φ = 1 – 0,8(λ/100) 2 ;
  • При значениях λ больше 70 единиц φ получают: φ=3000/ λ 2 .

Практическое значение φ колеблется в пределах от 0,3 до 0,7.

Проще всего использовать график, позволяющий по зависимости λ – φ и соотношений длины к диаметру опоры получить точное значение φ и выполнить проверочный расчет на устойчивость.

Прочность стропильной балки

Расчет несущих вертикальных опор, как правило, является проверочным, так как в действительности запас прочности и устойчивости стоек, изготовленных из стандартного бруса 100х150 мм, для большинства вальмовых крыш всегда больше, чем требуется в реальности. Намного важнее проверить прочность стропильной диагональной балки, которые нередко ломаются под весом снега из-за недостаточного запаса жесткости.

Для проверки прочности стропильной балки на нагрузку используется стандартная формула — (Р/φS) + (Mz/Wz) ≤ My , где:

  • Р — суммарная нагрузка от веса конструкции вальмовой крыши, снегового покрова и вертикальной составляющей давления от потока ветра в кг;
  • S – размер поперечного сечения в см 2 ;
  • Wz и Mz – момент сопротивления и значение изгибающего момента стропильной балки соответственно;
  • My – справочная величина сопротивления конкретной породы древесины балки изгибающему усилию.

Все расчеты на прочность выполняются из предположения, что древесина балки, используемой для стропил вальмовой крыши, не имеет дефектов и повреждений, что на практике не всегда соответствует действительности. Кроме того, доски из разных частей ствола дерева имеют разную прочность, поэтому стропила для четырехскатной вальмовой крыши выполняют составными, в виде пакета из сбитых двух-трех досок 50х150 мм. Расчеты такого стропила по стандартной схеме.

Расчет геометрии элементов вальмовой четырехскатной крыши

Конструкцию вальмовой четырехскатной крыши можно представить в виде пространственного набора прямоугольников и трапеций.

Исходными величинами являются размеры прямоугольника мауэрлата, по которым будет выполняться расчет всех элементов каркаса четырехскатной крыши.

Первоначально нужно рассчитать высоту вертикальных опорных стоек. Для этого используется величина, равная половине длины боковой стены, за вычетом ½ толщины стенки дома S . Зная угол наклона свеса А, легко определяем высоту вертикальной опоры конькового бруса по формуле: Нк=0,5(Lbc – 0,5S)*tgА .

Далее определяем длину стропильной балки без свеса по формуле: Haq=Hk*cosA .

Приняв тот факт, что Loq=Ldo, можем определить:

  • Длину горизонтальной проекции угловой стропильной балки по формуле планиметрии Loc= 1.22*Ldo и, соответственно, размер самого диагонального стропило Lac, используя теорему Пифагора и катеты Loc и Hk;
  • Длину конькового прогона, как продольный размер коробки здания, за вычетом удвоенной длины Ldo, Lak=Lcm-2Ldo.

Кроме собственно размеров каркаса, необходимо выполнить расчет мест запила рядовой и диагональной стропильных балок.

Для этого по нижней кромке доски рядового стропило откладывают полученный расчетом размер Had, после откладывается ширина мауэрлата под углом наклона ската и выполняется клиновидный запил, как на рисунке.

Заключение

Для грамотного оперирования расчетами вальмовой четырехскатной крыши требуются определенные знания в строительной механике и сопромате, особенно в вопросах прочности и устойчивости конструкций. Тем не менее для простых схем, например, для беседки или сарая, проблемы прочности не столь критичны. Достаточно знать правила геометрического расчета четырехскатной крыши вальмового типа, а для наиболее важных опорных и стропильных элементов использовать брус с увеличенным запасом прочности.

Расчет вальмовой крыши: онлайн калькулятор с чертежами стропил

Бесплатный онлайн калькулятор по расчету вальмовой крыши поможет определить угол наклона стропил, точное количество обрешетки и количество строительных материалов.

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор вальмовой крыши предназначен для расчетов объема строительных материалов, необходимых для обустройства кровли построек различного назначения по заданным параметрам. Производится расчет угла наклона кровельного ската, прочности стропильной системы, а так же количества кровельного, подкровельного материала и обрешетки.

Система автоматически рассчитает рекомендуемые параметры для данного вида кровли.

Вальмовая крыша имеет 4 ската и 4 ребра (диагональных стропил). Торцевые скаты имеют треугольную форму от конька до карниза, и называются вальмами. Данная конструкция несколько сложнее обычных двухскатных крыш, но обладает достаточно оригинальным дизайном. Полувальмовая крыша отличается тем, что скаты по своей длине меньше и не доходят до карниза.

Для вальмовой конструкции подходят практически все популярные виды кровельных материалов, а их выбор чаще всего зависит от личных предпочтений и эксплуатационных характеристик самого материала.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком ❗

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой комментариев ниже.

Общие сведения по результатам расчетов

1. Угол наклона боковых стропил — Угол наклона крыши с боковой стороны строения. Для изменения угла наклона, измените высоту подъема либо ширину заложения. Система автоматически подскажет, подходит ли данный наклон для выбранного кровельного материала, соответствуя рекомендованным параметрам производителями данного материала.

2. Угол наклона вальмовых стропил — Угол наклона крыши со стороны вальмового ската.

3. Площадь поверхности крыши — Общая площадь кровли с учетом свесов.

4. Примерный вес кровельного материала — Нагрузка на стропильную систему крыши от кровельного материала.

5. Количество рубероида — Количество подкровельного материала в рулонах шириной 1 метр и длиной по 15 метров, с учетом нахлеста.

6. Длина боковых стропил — Длина стропильной ноги с боковой стороны строения и с учетом свеса.

7. Длина вальмовых стропил — Длина стропильной ноги со стороны вальмового ската от карниза до конька с учетом свеса.

8. Длина диагональных (накосных) стропил — Длина так называемых ребер в количестве 4 штук.

9. Рекомендуемое сечение стропил — Рекомендуемое сечение рассчитывается автоматически, с учетом районных снеговых нагрузок, веса кровельного материала, шага стропил и других параметров. Для изменения данного параметра, измените шаг стропил, который по умолчанию равен 1 метру.

10. Количество боковых и вальмовых стропил — Количество всех стропил, необходимых для устройства стропильной системы. Без учета диагональных стропил в количестве 4 штук.

11. Объем бруса для стропил — Объем материала для стропильной системы в кубометрах.

12. Примерный вес стропил — Общая нагрузка от стропильной системы.

13. Количество рядов обрешетки — Перед расчетом обрешетки, обязательно уточните рекомендованные параметры обрешетки у производителей выбранного кровельного материала.

Устройство вальмовой крыши

Вальмовая конструкция – это сложная четырехскатная кровля, имеющая форму трапеции. С торцевой части кровли расположены скаты (вальмы), внешне их форма напоминает треугольник. В общей сложности крыша располагает 4 скатами – 2 боковых и 2 торцевых, и 4 ребрами (еще их называют диагональными стропилами).

Фото: Дом с вальмовой крышей

Стропильная конструкция кровли имеет в своей основе сложный каркас. Центральные стропила из-за особенности своего устройства создают лишнюю нагрузку. Кроме того стропила обязаны выдержать снеговые и ветровые нагрузки (в районах с частыми снегопадами это вдвойне актуально).

Читайте также  Как сделать ферму на крышу?

При монтаже конструкция трудоемкая, но внешне выглядит более выигрышно, чем обычная двускатная кровля. Для отделки такого вида кровель можно использовать любой кровельный материал. При выборе покрытия важно учитывать особенности климатической зоны, в которой будет производиться строительство.

Чтобы процесс расчетов, которые предстоит сделать, был максимально простым, следует первостепенно ознакомиться с устройством крыши вальмового типа. Это позволит понять, какие именно элементы нуждаются в расчетах.

Конструкция состоит из :

  • Конек. Он редставлен брусом, который располагается на самой верхней точки конструкции в горизонтальной плоскости. Служит опорой для большей части стропил.
  • Центральные стропила. Элементы стропильной конструкции, которые располагаются во всю длину и высоту скатов и конька.
  • Вальмовые стропила. Создают вальмы, прикрепляясь с одной стороны к коньку, а со второй к угловым стропилам.
  • Угловые стропила. Как и конек, этот элемент относят к основной несущей части крыши. Расположение брусьев наклонное, которое заканчивается на краю дома или на небольшом расстоянии от него. Начальная точка прикрепления – это коньковый брус.

Полезные схемы и таблицы при работе с вальмовой крышей:

Как рассчитать площадь четырехскатной крыши?

Схематично представить вальмовый тип крыши можно одним прямоугольником, который является основанием, двумя трапециями – грани конструкции и двумя равнобедренными треугольниками.

Отталкиваясь от такого представления конструкции, можно расчеты провести легко и без ошибок.

У любой крыши в процессе проектирования прежде всего определяется угол наклона .

Такой параметр выбирается на основании ряда факторов и является значением, от которого производят все остальные расчеты.

Алгоритм расчета площади конструкции:

  1. Первая формула. которая понадобиться в расчетах – это h = b / 2 * tanA. В данной формуле b – это ширина здания, A – это угол наклона ската, h – высота конька. Пользуясь таблицей тангенсов, узнается значение данного угла и проводится расчет.
  2. Используя значение косинуса этого же угла ската узнается длина угловых стропил. Формула для расчетов с = b / 2 * cosA. обозначения аналогичны.
  3. Для того, чтобы узнать значение длины вальмовых стропил. нужно вычислить квадратный корень из следующей формулы: d = h 2 + b 2 / 2. обозначения аналогичны.
  4. Площадь всей крыши находится при сложении всех условно разделенных элементов конструкции, а именно: трапеции, треугольников и прямоугольника. Формула для расчетов следующая: S = 2 * (c * b) + 2 (a — b) * c = 2 * c * (b + a — b) = 2 * c * a .

После проведения расчетов рекомендуется провести проверку всех значений. Это поможет избежать неточностей и ошибок в строительстве.

Шаг стропил: правильный расчет

Значение расстояния, которое образуется между двумя стропилами называется шагом. Большая часть конструкций сделана таким образом, что шаг равен 1 м. Установлено и минимально допустимое значение такого параметра, равное 60 см.

Процесс расчета расстояния между стропилами выглядит следующим образом:

  1. Изначально нужно выбрать ориентировочно предполагаемый шаг стропильной системы. Отталкиваться можно от вышеуказанных значений, т.е. расстояние равно 1 м.
  2. Следующее значение, которое понадобится – это длина конька (ската).
  3. После этого, длина стропила разделяется на ориентировочно выбранное значение шага. Полученный результат округляется до большего значения, после чего увеличивается на 1.
  4. Последнее при расчете – это деление общей длины ската на значение из предыдущего пункта. Это и будет необходимое расстояние, которое нужно соблюдать в процессе установки стропильной системы .

На примере можно рассмотреть конструкцию. длина ската которого равна 12 м, а ориентировочно выбранное расстояние шага – 0,8 м:

  1. 12 / 0,8 = 15. Если число в расчете получилось нецелым, то его следует округлить до ближайшего целого значения.
  2. 15 + 1 = 16. Прибавка на единицу для более точных расчетов количества ног в конструкции.
  3. 12 / 16 = 0,75 м. Это значение будет оптимальным расстоянием шага для стропильной конструкции.

Выбор угла ската кровли и определение высоты конька

Как и в предыдущих расчетах, процесс определения высоты конька зависит от выбранного угла ската. Несмотря на то, что вальмовая конструкция крыши позволяет соорудить скаты, имеющие разное значение углов, лучше всего делать конструкцию с одинаковыми углами.

Это позволит нагрузке распределяться равномерно и иметь крыше эстетичный внешний облик.

Значение угла наклона относительно вальмовой разновидности конструкции варьируется между 20 и 45 градусами.

На более конкретное определение такого параметра влияют :

  1. Фактор повышенной нагрузки от снега предполагает сооружение конструкции с более крутым наклоном.
  2. Если ветер в районе расположения дома сильный и порывистый, то рекомендуется уклон делать не больше, чем 30 градусов.
  3. Намерение помещение чердака использовать под жилое помещение. В данном случае учитывается удобство передвижения по чердаку и возможность обеспечить все коммуникативные конструкции таим образом, чтобы к ним был свободный доступ в случае необходимости.
  4. Покрытие, выбираемое для кровли, также играет немаловажную роль. Выбирая определенный материал, нужно поинтересоваться минимально дозволенными характеристиками в отношении угла ската.

Относительно высоты конька, то определить ее очень просто, зная значение угла ската. В конструкции необходимо условно выделить прямоугольный треугольник, в котором одна из сторон будет искомой высотой .

Достоинства и недостатки вальмовой крыши

Хоть расчет вальмовой крыши сложный, это одна из самых популярных конструкций для частного дома. Она имеет ряд преимуществ:

  • Обтекаемость кровельного покрытия;
  • Жесткость конструкции;
  • Отсутствие фронтонов

Вальмовая крыша также имеет ряд недостатков:

  • Сложность расчетов и установки крыши;
  • Большой отхода материала (особенно МЧ).

Таким образом, достоинств больше, а онлайн калькулятор с чертежами крыши в деталях поможет в ее расчёте.

Как рассчитать площадь четырехскатной крыши?

Четырехскатные крыши из металлочерепицы являются наиболее популярным вариантом у тех, кто строит загородный дом, дачу или коттедж своими руками. Однако не все застройщики знают как рассчитать площадь четырехскатной крыши правильно. А ведь без этого не может быть и речи о правильном определении количества материала для кровли, утеплителя и гидроизоляции.

Для профилированных металлических листов может понадобиться гораздо больший нахлест, чем для натуральной черепицы.

На сегодняшний день сделать расчет можно с помощью специального компьютерного программного обеспечения, которое предназначается для любых видов крыш. В таких программах есть свои преимущества: возможность выбора различных вариантов конструкции, высокая точность, удобство и так далее. Однако многим строителям, особенно людям старшего поколения, нравится делать все без применения компьютерных программ. Как же рассчитать площадь четырехскатной крыши самостоятельно?

Перед непосредственным расчетом площади крыши понадобится подробная инструкция, в которой будут учтены все размеры. Нельзя упускать из вида ни один элемент кровли! На этапе проектировки необходимо определиться с выбором материала, потому что от этого будет зависеть наклон кровли. Чем острее угол уклона, тем длиннее скат крыши и больше расход материала.

Каждый материал для кровли индивидуален. К примеру, для профилированных металлических листов может понадобиться гораздо больший нахлест, чем для натуральной черепицы.

Перед непосредственным расчетом площади крыши понадобится подробная инструкция, в которой будут учтены все размеры. Нельзя упускать из вида ни один элемент кровли!

Разрабатывая чертеж для четырехскатной крыши, стоит учитывать климатические. Если в регионе, в котором располагается дача, проходят сильные ветра, наклон крыши должен быть более пологим.

Если будет произведен точный расчет площади крыши дома, то будет возможность максимально выгодно выполнить подборку материала для кровли, а также паро-, гидроизоляцию и уплотнитель.

Четырехскатные крыши могут иметь разную форму:

  • непосредственно шатровая (четырехскатная);
  • вальмовая;
  • полувальмовая;
  • четырехскатная щипцовая.

Проще всего рассчитать площадь крыш, у которых скаты представляют собой правильную трапецию и треугольник, не имеют каких-либо изломов на скатах.

Однако на сегодняшний день в строительстве достаточно часто возводятся вальмовые кровли, имеющие большое количество скатов, поверхность которых состоит не только из трапеций и треугольников, а из прямоугольников, ромбов и прочих геометрических фигур. Поэтому до начала расчета площади четырехскатной крыши желательно освежить собственные знания по школьному курсу геометрии.

Процесс самостоятельного расчета площади четырехскатной кровли

Для расчета могут понадобиться лишь угол и рулетка. С помощью подобных инструментов нужно будет измерить все линии крыши, от перекрытий до конька.

Как уже говорилось выше, прежде всего понадобится составить подробный план. Если проекта дома не имеется либо стропильная система уже установлена, план необходимо составлять по каркасу, который имеется на данный момент. Для этого могут понадобиться лишь угол и рулетка. С помощью подобных инструментов нужно будет измерить все линии крыши, от перекрытий до конька.

В случае, если имеется многоуровневая конструкция и она состоит из различных высот, на чертеже понадобится изобразить их перепады. После этого нужно составить еще и план в проекции. Это может дать возможность наглядно представить картину. Однако составление проекции актуально лишь в том случае, если у вас имеются навыки черчения.

После этого можно будет с легкостью разложить крышу на отдельные составляющие геометрические элементы. Расчет будет наиболее точным. Размеры кровли не нужно ограничивать ее периметром. Понадобится добавить длину свесов кровли в местах, где они предполагаются.

Правила расчета четырехскатной кровли

Правила, которые понадобится соблюдать при расчете четырехскатной конструкции:

  1. Разбить чертеж на разные геометрические фигуры. Каждая из них выносится на отдельный рисунок. Далее переносятся все размеры. Чем проще будут фигуры и чем больше параметров будет известно, тем проще можно будет произвести расчет.
  2. Длина одного ската определяется с помощью измерения расстояния от крайней линии карниза до конька.
  3. Каждый из скатов следует рассчитывать следующим образом: площадь фигуры множится на косинус угла, под которым расположен этот кровельный элемент.
  4. В случае, если какой-либо скат является неправильным прямоугольником, его нужно будет разделить на геометрические правильные фигуры. Далее производится расчет каждой из фигур по отдельности.
  5. После расчета каждого из элементов полученные значения необходимо суммировать.

Пример расчета площади кровли

Предположим, имеющаяся кровля будет состоять из 2 правильных трапеций и 2 равнобедренных треугольников. Скаты будут расположены под углом 30 градусов. При этом косинус такого угла равняется 0,87.

Трапециевидные скаты могут иметь параметры: одна сторона 7 м, другая – 10 м, при этом высота равняется 3 м.

Треугольные скаты: две стороны по 3,34 м, одна сторона – 7 м. Высота треугольника равна 4,8 м.

Находим площадь трапеции: производится суммирование длины горизонтальных сторон, все это делится на 2 и умножается на высоту. Следовательно, в данном случае будет: S = (10 + 7) / 2 x 3 = 25,5.

Не стоит забывать, что полученное число понадобится умножить на косинус угла. В данном случае умножается на 0,87. Площадь трапециевидного ската в итоге будет равна 22,185. Округлять стоит в большую сторону – до 22,5 м.

Далее происходит вычисление площади треугольных скатов: S = ((7 x 4,8) / 2) x cos 30 = 16,8 х 0,87 = 14,7.

В заключение стоит произвести суммирование всех полученных площадей: S = 22,5 x 2 + 14,7 x 2 = 74/4. Следует округлить полученное число до 75.

Кровельное покрытия и необходимые материалы

Можно приступать к вычислению метража кровельного каркаса. Мнение о том, что площадь необходимого материала и площадь чертежа совпадают, является ошибочным. Все элементы понадобится укладывать внахлест. Для каждого материала кровли существуют свои технические показатели величины нахлеста. Расходы кровельных материалов будут значительно увеличены.

Читайте также  Постройка дома с нуля своими руками

При расчете количества кровельного материала для многоуровневой крыши рекомендуется обратиться за помощью к компьютерному программному обеспечению. Оно способно сделать все вычисления гораздо быстрее и точнее.

Сделать расчет количества материала, который понадобится для обыкновенной крыши из металлочерепицы, можно и самостоятельно.

Это не вызовет особых трудностей. Далее будет приведен пример расчетов количества шифера для кровли, которая уже рассматривалась ранее. Составим пропорцию:

X – 15%, где X – запас, который равен 15%, а S – площадь крыши.

После вычисления X понадобится прибавить полученное число к площади S. В итоге может быть получена площадь количества материала.

В данном случае пропорция будет иметь следующий вид:

X = 15 x 75 / 100 = 11,25, следует округлить до 11,5.

11,5 + 75 = 86,25 кв.м – искомая площадь кровельного материала.

При расчете количества кровельных материалов нужно помнить, что на отходы понадобится необходимо еще 20% материала. При возведении сложной крыши из металлочерепицы учитывается запас не 15%, а 20%.

Дерзайте! Ведь дом, созданный собственными силами, станет двойной гордостью для хозяев и предметом восхищения для гостей. Пусть ваш расчет материалов будет правильным, крыша – надежной, а будущий дом – красивым и уютным.

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.

  1. Устройство четырехскатной крыши
  2. Расчет площади
  3. Разновидности четырехскатной крыши
  4. Материалы для изготовления крыши
  5. 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.

  1. Проектирование. Нужно определиться с типом крыши, составить эскиз, а затем чертеж. Затем делается расчет материалов, инструментов и оборудования.
  2. 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.
  3. 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.
  4. Обработка древесины. Брус и рейки поэтапно пропитываются антисептиком и гидрофобным средством. Не лишним будет использование антипирена, который значительно снизит риск возгорания.
  5. 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.

  • Установка ветровой доски. Она прикрепляется к выступающим за здание концам стропил и служит для обустройства водостоков и придания конструкции жесткости.
  • Монтаж обрешетки. Ее структура зависит от выбранного кровельного материала. Для панелей и плит делается несущая поверхность в форме сетки с ячей, соответствующей параметрам элементов покрытия с учетом накладки. Когда выбран рулонный или плиточный материал, то основание делается сплошным. Делают его из толстой водостойкой фанеры, древесных плит или из досок.
  • Создание первого слоя гидроизоляции. Он укладывается поверх обрешетки с целью защиты каркаса от проникающей извне влаги и выпуска пара изнутри.
  • Укладка кровельного покрытия. Его монтаж проводится в соответствии с инструкцией производителя. Плитка и панели укладываются снизу вверх, фальцевое покрытие — от центра к краям, а рулонное — от одного из краев ската.
  • Размещение утеплителя. Установка осуществляется между стропил так, чтобы не оставалось даже малейших щелей. Пенопласт приклеивается а минеральная вата вставляется враспор.
  • Закрепление второго (внутреннего слоя пароизоляции). Он должен полностью закрыть каркас и утеплитель от влияния сырости чердака.
  • Установка пластиковых или деревянных окон, вентиляционных решеток.
  • В заключение проводится внутренняя обшивка каркаса, а при необходимости — его дополнительная финишная отделка.

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: