Устройство многощипцовой крыши

Как сделать многощипцовую крышу: советы по устройству ↑

Многощипцовая может объединять под единой кровельной конструкцией целый ряд крыш, отличающихся по своему типу и назначению. Сложность ее устройства заключается в большом количестве ребер, ендова, разжелобков. Шпиль ее носит, скорее, художественный характер, и его часто используют для установки башен и куполовидных кровель, подчеркивающих архитектурный стиль. Одними из самых популярных сегодня считаются двухуровневые покрытия и полувальмовые крыши .

Устройство стропил ↑

Основой кровельной конструкции является стропильная система. Наиболее часто в ней сочетаются диагональные и висячие стропила , направленные к углам стен. Сложность подобных конструкций заключается в том, что все скаты опираются не на мауэрлаты, как обычно, а на диагональные ноги. То есть несущая способность конструкции зависит не только от расчета сечений элементов системы, но и от выполнения узлов соединения и установки элементов жесткости.

Основным узлом считается стык в одной точке коньков одного уровня разных участков кровли . Коньковые брусья соединяются под прямым углом, но, помимо этого, в каждый из этих углов входят и накосные ноги, которые практически для всех стропил являются основной опорой. Прочность данного узла увеличивают за счет установки затяжек.

Накосные стропила превосходят по длине обычные, поэтому их делают спаренными.Такая технология одновременно решает несколько задач:

стропило с удвоенным сечением способно выдерживать увеличенную нагрузку;
сплачивание досок дает возможность получить неразрезную балку большей длины;
при соединении унифицируется типоразмер используемых деталей.

Получается, что для устройства диагональных практически можно применять те же доски, что и для обычных – а использование для любого вида стропил досок равной высоты упрощает конструктивное решение узлов крыши. К тому же на них опираются полуноги или нарожники, благодаря чему наслонные опоры в состоянии нести нагрузку, которая порядка полутора раз больше, чем максимальная нагрузка для обычных стропил.

Опирание нарожников на диагональную ногу выполняют двумя способами:

Опирание на верхнюю поверхность. В стропилах делается разрез таким образом, чтобы половина их сечения – верхняя, оказалась над диагональной ногой, а нижняя – опиралась при этом на боковую поверхность.
Опирание на боковую поверхность. Главным в это случае является, насколько качественно подогнаны опорные части. Нижезакрепленное стропило можно прочнее соединить с брусом диагональной ноги, если прибить дополнительную опорную бобышку из обрезка.

Низ накосных опор обычно для посадки на шпренгель, балку из бруса, прокинутую по пересекающимся внешним стенам на угол, прибоину или консоль прогона подрубают в горизонт и крепят гвоздями.

А вот диагональные опоры, расположенные в ендова, подпирать шпренгельной фермой нельзя.

Шпренгельная ферма – это шпренгельная конструкция с установленными двумя подкосами.

Дело в том, что ендова формирует внутренний угол стен, поэтому их необходимо подпирать стойками или, в крайнем случае подкосами.

Кстати, монтаж кровельного покрытия в случае многощипцовой крыши начинают о с устройства ендов, которые образованы при пересечении взаимоперпендикулярных плоскостей. При этом технология исполнения данного узла целиком зависит от материала, используемого в качестве основного для кровли.

Расчет (угол, нагрузка, длина)

Расчет стропильной системы двухскатной крыши строиться на том, что в фронтальном размере она имеет форму равностороннего треугольника, вычислить стороны которого легко можно с помощью простых тригонометрических формул.

Эти несложные вычисления помогают определить оптимальное расстояние между стропилами, их толщину и длину. Расчет конструкции выполняют в следующей последовательности:

Определяют конструкцию и уклон кровли. Существуют различные способы выбора вида и уклонности кровельной конструкции. Этот параметр зависит от климатических условий и эксплуатационных характеристик выбранного кровельного материала.
Определяют совокупную нагрузку на конструкцию. Для этого суммируют постоянные нагрузки (вес кровельного покрытия, свой вес каркаса, термоизоляции и перекрытий) с временными нагрузками (снеговая нагрузка, ветровая нагрузка), умножают на поправочный коэффициент, учитывающий уклон скатов, а затем прибавляют к этой цифре 10-15%, чтобы каркас имел некоторый запас прочности.
Вычисляют длину стропильных ног. Для этого пользуются теоремой Пифагора, ведь стропильная ферма представляет собой равносторонний треугольник. Получатся, что квадрат длины стропильной ноги равен сумме квадратов высоты крови и половины длины заложения. Зная, как рассчитать длину стропил, можно вычислить высоту конька.
Определяют сечение элементов. Оптимальное сечение элементов выбирают по таблицам в соответствии с длиной стропильных ног и расстояния между ними. Чем это показатели больше, тем толще должно быть стропило.

Формула расчета высоты конька двухскатной крыши

Выбор сечения стропил

Расчет нагрузок

Выбор материала

Рассчитываем угол наклона

Угол наклона склонов подбирается не в зависимости от эстетических предпочтений, а ориентируясь по погодным условиям, с учетом кровельного материала. Более крутые скаты 40-45 градусов сооружаются в районах с большим количеством снежного покрова, а более пологие 10-20 градусов в местах с сильным порывистым ветром.

Учитывайте, что чем круче склон, тем выше расход материалов, тем больше итоговая стоимость кровли

Обязательно во внимание принимают требования материала:

Черепица, шифер требуют уклона не менее 22 градусов, в противном случае, через стыки между элементами просачиваются осадки.
Металлочерепицу укладывают под углом не менее 14 градусов, так как она сильно страдает при порывах ветра, она может деформироваться или вообще слететь.
Мягкая кровля допускает угол наклона до 5-10 градусов, делая возможным покрытие ею склоны любой геометрии.
Ондулин считается одним из самых надежных материалов и может использоваться даже для крыши с уклоном менее 6 градусов.
Профлисты нельзя укладывать под углом менее 15 градусов, однако склоны даже с допустимым уклоном желательно обработать герметиком для лучшей гидроизоляции.

Угол наклона скатов двухскатной крыши

Конструкция щипцовой крыши

Чтобы понять конструктивные особенности любой кровли, нужно выяснить, из каких элементов она состоит. Сложная многощипцовая крыша не является исключением, поэтому рассмотрим её основные составляющие:

несущим звеном всей крыши является мауэрлат, он опирается на стены здания и к нему крепятся другие элементы;
затяжка — горизонтальная балка между стенами здания, опирается на мауэрлаты и снимает нагрузку со стен дома;
стропильная группа — образует равнобедренный треугольник и опирается на затяжку с одной стороны, а с другой — на конёк;
ребро или конёк, горизонтальный брус, который служит вершиной треугольника, образованного стропилами;
ригель, бабка и подкосы — элементы, придающие жёсткость стропилам и равномерно распределяющие нагрузку на здание;
ендова — служит внутренним соединением скатов кровли, требует повышенного внимания к гидроизоляции и упрочнению из-за больших снеговых нагрузок;
щипец — представляет собой треугольный участок стены, сверху ограничен скатами и имеет оконный проём;
контробрешётка и обрешётка — служат основой для кровельного материала;
кровельный пирог — состоит из кровельного покрытия, гидроизоляции, утеплителя и пароизоляционной плёнки.

К перечисленным конструктивным элементам могут добавляться по необходимости дополнительные узлы и детали, служащие увеличению прочности и долговечности сооружения.

Важно помнить, что места оконных проёмов, выходов печных и вентиляционных труб должны быть размечены заранее и соответствующим образом учтены в конструкции кровли. Многощипцовая крыша должна быть покрыта относительно лёгким кровельным материалом, чтобы снизить весовую нагрузку на узлы и отдельные элементы конструкции

Для удобной эксплуатации жилого подкровельного пространства все крепёжные детали необходимо располагать так, чтобы они в дальнейшем могли быть легко закрыты декоративными отделочными материалами

Многощипцовая крыша должна быть покрыта относительно лёгким кровельным материалом, чтобы снизить весовую нагрузку на узлы и отдельные элементы конструкции. Для удобной эксплуатации жилого подкровельного пространства все крепёжные детали необходимо располагать так, чтобы они в дальнейшем могли быть легко закрыты декоративными отделочными материалами.

Как правило, щипцы имеют более низкий уровень конька, чем у основной кровли, поэтому в ендовах необходимо ставить дополнительные стойки и горизонтальные схватки для усиления конструкции, а коньки упирать на ригели. В случае наличия на щипце горизонтальных стенок, необходимо придавать им большую жёсткость треугольными элементами. Если же коньки на трёх- и четырёхщипцовой кровле на одном уровне, то состыковка производится пропилом или металлическими уголками, а ендовы крепятся между коньками под нужным углом.

Плюсы и минусы

К преимуществам таких крыш относят:

Эстетичность и многообразие вариантов исполнения.
Хорошие самонесущие способности, прочность и устойчивость.
Возможность заложения под кровлей жилых помещений за счет большой доли «полезного» объема и установки окон в многочисленных фронтонах.
Совместимость с домами с разной этажностью, высотой и стилем.
Общую сбалансированность каркаса.

Кровли имеют сложную конфигурацию и требуют индивидуального подхода при проектировании и монтаже.
Возведение сопровождается образованием большого количества отходов материалов, что отрицательно сказывается на смете и сроках строительства.
При заложении таких кровель существенно ужесточаются требования к фундаменту, несущим стенам и фронтонам (как выложить фронтон из газоблока своими руками?).
Многие кровельщики относят к недостаткам наличие ендов и необходимость их усиленной герметизации.

Особенности каркаса

Участки внутреннего пересечения скатов (ендовы) и внешние хребты (коньковые и щипцовые) испытывают повышенные нагрузки и усиливаются подкосами и стойками.

Сложности проектирования и расчет нагрузок

В отличие от других разновидностей, в многощипцовых крышах весовые нагрузки перераспределяет не только мауэрлат, но и диагональные стропила пересекающихся скатов. Некоторые конструкции и вовсе не имеют горизонтальных участков соприкосновения со стенами. В итоге их несущие способности зависят не только от сечения основных элементов, но и от надежности узлов и точности расчета ужесточающих каркас подпорок.

Из-за сложной конфигурации скаты таких крыш испытывают неодинаковые нагрузки, особенно при разной форме, площади или уклоне. Помимо этого, расчет усложняется из-за потребности многощипцовых крыш в изоляции и вентилировании (в жилых домах они преимущественно закладываются поверх эксплуатируемых этажей).

Создание схемы и подготовка к строительству

Работы начинаются с составления ориентировочного эскиза и расчета/проверки высоты расположения конька, длины основных стропил, ендов и нарожников. Сечение и шаг каждого элемента проверяются на соответствие ожидаемым нагрузкам, и лишь потом, на основе уточненных параметров каркаса и пирога составляется точный чертеж крыши.

Из-за большого количества сложных элементов распил материалов, обработка торцов и сборка отдельных частей каркаса по возможности проводится внизу или на чердачном перекрытии.

Установка мауэрлата и стропил

Опорный брус крепится ко всем горизонтальным участкам примыкания конструкции к стенам.

Фиксацию обеспечивают максимально надежные крепежи: сквозные шпильки, закрепляемые в верхних рядах кладки или армопоясе с шагом 70-80 см, гладкая стальная проволока или специальные скобы.
Монтаж мауэрлата выполняется после размещения под ним гидроизоляционной прослойки, исключение делается лишь в домах из бруса или бревен.
Далее последовательно монтируются вертикальные стойки (при наличии) и коньковый прогон, при необходимости – со стяжкой горизонтальными балками.
Монтаж стропил начинают с крайних пар, переходя к ендове и рядовым элементам. Укороченные стропила крепятся к диагональным, после чего конструкция стягивается для большей жесткости доп.элементами.

Подробно о том, в каких случаях нужен армопояс под мауэрлат и как производится его укладка, читайте в отдельном материале.

Организация стыка скатов

К узлам и зонам стыков скатов выдвигаются особые требования, диагональные стропила (при наличии) выполняются сдвоенными, а коньковые прогоны должны примыкать друг к другу с высокой точностью (что относится к узлам и элементам скатной крыши?).

Вне зависимости от угла наклона зона стыка закрывается сплошной обрешеткойтут

Устройство ендовы

Данный участок относится к самым проблемным, малейшие ошибки при обустройстве ендов приводят к протечкам или деформации кровли. Во избежание таких рисков:

Внутренние стыки скатов без исключений закрываются сплошной обрешеткой с толщиной доски от 40 мм и шириной – 150-200.
На участке ендовы настилается двойной слой гидроизоляции.
С помощью шуруповерта и саморезов внутренняя часть ендовы закрывается специальной планкой-разжелобком.
Края кровельных материалов, стыкующиеся на данных участках, обязательно промазываются герметиком с внутренней стороны и закрываются декоративной планкой или переплетаются между собой – с наружной.

Точный порядок действий при обустройстве ендовы зависит от ее типа (открытого, закрытого или переплетенного), который в свою очередь зависит от крутизны ската и технологии монтажа покрытий.

Помимо этого, при проектировании многощипцовой крыши принимаются меры по отводу воды с нижних точек ендовы при отсутствии возможности ее естественного стока. Данные участки нуждаются в периодическом осмотре, при необходимости совмещаемом с чисткой ендов от мусора.

Из видео узнаете о монтаже ендовы:

Гидроизоляция и кровельное покрытие

При выборе типа кровельного пирога основным ориентиром служит назначение постройки

Экономия на гидроизоляции в любом случае не допускается, хребты и ендовы многощипцовых крыш застилаются с нахлестом или укладываются в 2 слоя.

При выборе кровельного покрытия предпочтение отдается легким и экономным при раскрое материалам. Большинство владельцев останавливаются на мягкой кровле или металлочерепице. Последняя, не смотря на большие потери привлекательно выглядит на крутых и пересекающихся ската и имеет небольшой вес.

Нагрузка

Стропила многощипцовой крыши, как и вся система, должны выдерживать все внешние воздействия. Поэтому, еще до начала высчитывания всех основных параметров, следует рассчитать нагрузку. Специалисты различают два ее вида, а именно:

постоянную. В эту группу включают нагрузку на стропильную систему многощипцовой и других типов крыш, вызванной весом используемых материалов. Также сюда входят масса всего оборудования установленного на кровле;
переменная нагрузка. В эту группу включают воздействия от внешних факторов. На стропильную систему действует вес снегового покрова, который будет задерживаться на кровле. Кроме того, также воздействие оказывает и ветер.

Зная, какой угол наклона скатов будет на вашей крыше, можно высчитать переменные нагрузки. Прибавив к ним массу всех материалов, используемых при строительстве кровли, можно определить общее воздействие, которое должна выдерживать вся конструкция, рекомендуется прочитать: расчет стропильной системы двухскатной крыши.

Зная все нагрузки можно определиться с сечением стропил. Чем нагрузки больше, тем толще должны быть основные элементы системы. Кроме того, после таких расчетов определяют и расстояние между стропил или шаг. Также, при необходимости (например, если стропильные ноги слишком длинные) уточняют расположение дополнительных поддерживающих элементов. После всего этого составляется чертеж.

Выполнить правильно все эти расчеты, тем более составить схему будущей стропильной системы многощипцовой крыши – эта задача сложная. Лучше ее доверить специалистам. Или можно воспользоваться специальными программами. С их помощью, указав все необходимые данные, можно не только рассчитать все параметры, но и составить план расположения всех компонентов стропильной системы многощипцовой крыши.

Преимущества и недостатки конструкции

Есть несколько характеристик многощипцовой крыши, которые положительно сказываются на ее технических свойствах.

Привлекательный внешний вид. Кровля получается массивной и необычной. Проект ее может быть любым. Все зависит от параметров строения и его функциональных возможностей.
Прочность и надежность. Такая крыша легко способна выдержать на своей поверхности значительные нагрузки и при этом не изменить своего первоначального вида. Все это обеспечивается сбалансированным каркасом стропильной системы.
Долговечность. Срок эксплуатации кровельной конструкции неограничен. Правда, стоит учесть, что большую роль играет материал для ее сооружения и оформления.
Практичность. На крыше такого вида не будут скапливаться осадки. Все благодаря скатам, которые расположены под большим углом наклона.
Эффективность. Использовать пространство под крышей можно по своему усмотрению. Можно сделать там комнату. Именно по этой причине предварительно составляется проект не только дома, но и кровли.

Несмотря на большое количество достоинств многощипцовой крыши, есть еще и некоторые ее недостатки.

Сложность возведения кровли. Работы требуют профессиональной подготовки. Особенно если они выполняются самостоятельно. Чтобы не допустить ошибок в работе, необходимо проконсультироваться со специалистами в этой области, которые расскажут, как правильно разработать проект крыши и учесть нагрузки кровельного материала на стропильную систему.
Один из вариантов конструкции многощопцовой крыши
Большой объем отходов отделочных и строительных материалов. Из-за того, что основной характеристикой многощипцовой крыши является наличие определенного количество скатов и изгибов, то и средства для ее сооружения будут использоваться нерационально.

Примечание. Перед сооружением такого вида кровли для дома необходимо изначально оценить свои финансовые возможности, так как она является самой дорогостоящей.

Если составляют проект четырехскатной многощипцовой крыши, то необходимо учитывать в расходных материалах средства для изоляции и утепления конструкции.

Технология устройства стропильной системы

Пример стропильной системы многощипцовой крыши

В частных домах варианты крыш домов могут содержать целый комплекс отличающихся по типу крыш, которые объединены под одной кровельной конструкцией. Естественно, что все, кто не является профессионалом в устройстве кровель, может стоять перед вопросом — как и с чего начать возведение этой сложной конструкции.

По своему назначению крыши отличаются друг от друга. Они могут иметь разный вид и включать мансардные окна, для устройства которых потребуются не только дополнительные скаты, но также ендовы и стропила, ребра и обрешетка, выполненные в минимальных размерах.

Устройство многощипцовой крыши над квадратным домом начинают с укладки мауэрлата, который является базовым элементом всей стропильной системы. Причем, это не зависит от ее сложности и от того, какие варианты кровли, крыши вы используете для своего дома. Ведь передача усилий от стропил на несущие стены дома производится исключительно через такой элемент, как мауэрлат.

Чтобы не переживать за то, что стены из-за этих усилий могут со временем раздвинуться, мауэрлат прочно и очень надежно скрепляют с армированным поясом, который возводят во время кладки несущих стен. Только после этого производят установку стропильных ног.

Когда дом имеет большие размеры, то можно произвести установку потолочных балок, которые могут быть продольными или поперечными. Он часто берут на себя функцию затяжек.

Стропильные ноги , как правило, имеют обычный вид. В случае, когда крыша имеет вальмовый или полувальмовый тип, то стропильные ноги могут делать диагональными (накосными).

При таком положении необходимо усилить накосные или диагональные стропила, установив нарожники. Проект кровли допускает, что стропила в этом случае могут быть сдвоенного или спаренного вида.

Стропила крепятся к мауэрлату таким образом, что делаются специальные запиливания, а также применяются металлические скобы, пластины и уголки. Крепление выбирают в зависимости от того, какой тип стропил будет выбран в том или ином случае.

Соединение стропил производится в верхней точке крыши в районе конька, который делается из бруса или образовывается при помощи двух верхних досок обрешетки.

По стропилам производят устройство пароизоляции, обрешетки и контробрешетки. Какого вида будет обрешетка, и с каким шагом она будет монтироваться, зависит от материала финишного покрытия.

При мягких покрытиях нужно делать сплошной настил. При покрытии из профилированного металла обрешетку необходимо делать разреженной.

Материалом для стропильной системы служит дерево хвойных пород (ель, сосна). Древесина на момент начала работ по устройству крыши может быть влажной в пределах 18-20 %.

Для мансардных помещений необходимы дополнительные скаты, те же ендовы и ребра, а также стропила и обрешетки

Многощипцовые крыши по своему конструктивному устройству часто содержат мансардное помещение, расположенное в чердачном пространстве. По это причине кровля нуждается в хорошем утеплении, а также усиленной защите от проникновения в нее внешней влаги.

В качестве утеплителя можно использовать материал, произведенный на основе минеральных волокон (стекло или базальт). Они имеют мягкую структуру, которая позволяет проникнуть в самые труднодоступные и сложные места кровельной конструкции. План кровли помогает предусмотреть, где могут возникнуть мостики холода. Они, в свою очередь, неизбежно приводят к образованию нежелательного сильного конденсата. Скапливающаяся в подкровельном пространстве влага влияет на качество устроенной теплоизоляции. Одновременно начинаются процессы, приводящие к гниению элементов кровли, сделанных из дерева.

После устройства стропильной системы укладывается гидроизоляционная пленка. Делается это в и виде полос, которые располагаются в направлении, перпендикулярном скату и имеют напуск не меньше 15 сантиметров. Стыки в обязательном порядке проклеиваются при помощи соединительных лент.

Варианты крыш домов с многощипцовыми крышами отличаются своим многообразием и сложностью конструкции. Тем, кто не знаком с чертежами и не имеет специальных знаний, может быть трудно справиться с таким непростым и ответственным делом. Поэтому было бы мудро доверить свой архитектурный шедевр опытным специалистам.

Особенности щипцовых конструкций

Если вы решили возводить многощипцовую крышу, используйте качественный материал для устройства ее стропильной системы. Стропильная система должна выдерживать любые нагрузки, исключать разрушения либо деформации несущих элементов в доме. Придерживаясь рекомендаций и соблюдая всех правила и нормы, конструкция будет:

практичной и привлекательной;
надежной и устойчивой.

Благодаря своей необычной форме, щипцовый тип позволяет оборудовать этаж под жилую комнату, главное, уделить особое внимание гидроизоляции. Более подробно об особенностях щипцовой конструкции можно узнать из видеоролика. Многощипцовый тип крыши имеет сложные и трудоемкие процессы, требующие знаний и опыта специалистов

Несмотря на некоторые недостатки, связанные с архитектурными особенностями, щипцовая конструкция считается эстетичной, привлекательной, а главное обладает высокими техническими и эксплуатационными характеристиками

Многощипцовый тип крыши имеет сложные и трудоемкие процессы, требующие знаний и опыта специалистов. Несмотря на некоторые недостатки, связанные с архитектурными особенностями, щипцовая конструкция считается эстетичной, привлекательной, а главное обладает высокими техническими и эксплуатационными характеристиками.

Краткая поэтапная инструкция по возведению

Монтаж многощипцового сооружения должен осуществляться в строгом соответствии с проектной документацией.

Все работы выполняются поэтапно.

Собираются климатические данные, которые характерны для региона строящегося объекта. Эта информация учитывается при проведении технических расчетов и разработке проекта.
Проектирование объекта и расчет. Тщательный предварительный расчет всех составных частей кровли лучше доверить опытным специалистам. Кроме того, необходимо заранее определить виды и объемы материалов, которые будут использоваться в строительстве.
По периметру здания укладывается мауэрлат.
Устанавливаются вертикальные опорные стойки и монтируются горизонтальные балки – прогоны, образующие конек.

Монтаж основных и дополнительных опор формирующих переходы плоскостей.
Стойки и стропила усиливаются подстропильными ногами или подкосами. Они помогают равномерно распределить нагрузку, а также не позволяют конструкциям прогибаться.
Соединение элементов осуществляется с помощью металлических крепежей – пластин, скоб, резьбовых шпилек или анкеров. Для усиления соединения досок используют деревянные бобышки.
Сверху (по стропилам) укладывается обрешетка в виде горизонтальных планок.

Гидроизоляция и защита чердачных помещений от потери тепла

Рулонная гидроизоляция укладывается полосами внахлест и перпендикулярно направлению ската крыши. Обязательно делается напуск шириной не менее 15 см. Стыки полос склеиваются с помощью специальной клейкой ленты или строительного скотча

Особое внимание уделяется ендовам, так как они принимают на себя наибольшее количество дождевой или талой воды, поэтому являются наиболее уязвимым местом

Нужно отметить, что традиционные гидроизолирующие изделия в виде рубероида или пергамина уже не могут обеспечить длительный срок службы и прочность. Они не до конца соответствуют современным нормам экологической чистоты и безопасности. Поэтому все большее распространение получают мембранные материалы. Кроме своей основной функции, они способны значительно снизить потери тепла за счет увеличения толщины утеплителя на полную высоту стропил.

Возведение многощипцовой крыши подразумевает образование чердачного пространства, достаточно просторного для оборудования в нем жилых или подсобных помещений. Поэтому кровлю необходимо хорошо утеплять и изолировать от попадания в него лишней влаги. Утеплители на основе минеральной ваты подойдут для этого идеально. Они предотвращают появление «зон холода», в которых возможно образование конденсата. Среди особенностей стоит отметить особо мягкую структуру, позволяющую использовать этот материал в труднодоступных зонах.

Для производства минеральных утеплителей используют стекло или базальт. Их несомненным достоинством является одновременное сочетание следующих свойств:

легкость;
огнеупорность;
экологичность.

Кроме всего вышеперечисленного, этот вид строительного материала отличает высокая степень звукопоглощения и шумоизоляции, что особенно важно во время сильного дождя или града

Проектирование и расчет нагрузок

Расчет и составление проекта начинают со сбора нагрузок и данных, с акцентом на собственном весе системы и пирога, объеме осадков и силе ветров в регионе. Параметры крыши уточняются и корректируются несколько раз, вплоть до выбора оптимального решения. Первыми подбираются уклон и высота крыши, затем по предварительному эскизу рассчитывается ориентировочная площадь каждого ската и всей крыши (как рассчитывается уклон и площадь крыши?).

При уклоне скатов менее 60° при расчете обязательно учитывается влияние снеговой нагрузки (величина, выбираемая по климатическим таблицам, умножается на площадь скатов по отдельности и на поправочный коэф. зависящий от их уклона). Ветровые нагрузки помимо добавления в суммарный расчет учитываются при выборе частоты привязки стропил к мауэрлату или величине выноса карнизного свеса.

Этап завершается получением подробного проекта и 3-D модели крыши, они же используются при подсчете материалов и сметы.

Особенности

Схема стропильной системы

Простым вариантом щипцовой кровли считается двускатная крыша без фронтонов. В такой конструкции верхний треугольный участок стены называется щипцом. В процессе постройки многощипцовой крыши нет простых этапов, все действия, начиная с расчетов, требуют знаний и умений. Устройство кровли позволяет расположить под ней жилое помещение. Несмотря на сложности, владельцы домов берутся за самостоятельный монтаж, позволяющий сэкономить значительную сумму средств. Многощипцовая крыша потребует колоссальных физических и финансовых затрат, но будет радовать создателей архитектурной красотой здания.

Достоинства конструкции:

благодаря сбалансированной системе стропил крыша без труда выдерживает высокие нагрузки;
кровля имеет оригинальный и привлекательный вид;
конструкция отличается надежностью и долговечностью;
появляется свободное пространство для дополнительной комнаты или чердака;
на крутых скатах не задерживается снежный покров.

Недостатки:

сложная конструкция, требующая грамотных расчетов и монтажа;
большое количество отходов, возникающих при раскрое кровельного материала, особенно металлочерепицы;
высокая нагрузка на ендову, возникающая из-за снега;
необходимость качественной гидроизоляции внутренних стыков.

Конструкция, разновидности

Устройство стропильной системы достаточно сложно.

Основные элементы конструкции стропильной системыИсточник build-effect.ru

Рассмотрим узлы системы внимательнее:

Мауэрлат. Это горизонтальный брус, уложенный на верхнюю кромку стен по всему периметру дома. Принимает на себя нагрузку от стропил, распределяет и передаёт её стенам и фундаменту.
Лежень. Горизонтальный брус, уложенный по продольной оси крыши. Иногда укладывают два лежня, если этого требует ширина крыши.
Стойки. Вертикальные брусья, расположенные на торцах лежня. Высота стоек определяет угол наклона скатов.
Коньковый прогон. Горизонтальная доска, установленная на ребро и прикреплённая к верхним концам стоек. На неё опираются стропильные ноги.
Стропильные ноги. Наклонные доски, установленные на ребро. В нижней части они опираются на мауэрлат, в верхней крепятся к коньковому прогону, или просто соединяются попарно.
Прогон. Горизонтальный брус, закреплённый на концах стоек. Используется на крышах с двумя лежнями, разделяя всю конструкцию на два яруса.
Ригель. Горизонтальные планки, уложенные перпендикулярно прогонам и соединяющие стропильные ноги.

Ряд ригелей, установленных на стропильных ногахИсточник remontnik.ru

Подкосы. Это наклонные планки, скрепляющие элементы конструкции и обеспечивающие их неподвижность.
Обрешётка. Это несколько рядов горизонтальных планок, связывающих стропильные ноги между собой и служащих непосредственной опорой для кровли. Может представлять собой сплошной настил из досок. Иногда поверх редкой обрешётки укладывают промежуточный слой листовых материалов (ОСБ, ДСП или фанеру), обеспечивающих герметичность подкровельного пространства.

Кроме этого, важным элементом системы является карнизный свес. Это продолжение нижней части стропильных ног, выходящее за пределы мауэрлата и нависающие над плоскостью стен. Благодаря свесу, дождевая или талая вода стекает по водостокам на землю, не попадая на стены или фундамент. Это позволяет сохранить несущие конструкции и увеличивает срок службы постройки. При этом, сами стропила опираются на мауэрлат и там же заканчиваются. Продолжением являются отдельные элементы – кобылки, которые прикрепляются встык к стропилам и не испытывают нагрузок, приходящихся на основную часть системы.

Установленные кобылкиИсточник ytimg.com

Перечислены основные элементы стропильной системы, но порядок их соединения и размещения может быть разным. В зависимости от способа сборки возникают разные виды стропильных систем:

Наслонные. Стропила опираются снизу на мауэрлат, а сверху крепятся к коньковому прогону.
Висячие. Снизу стропила установлены на мауэрлат. А сверху соединены с противоположными ногами с другого ската. Как правило, такова конструкция кровли скатных крыш небольших одноэтажных домов каркасного типа, или построек из лёгкого пенобетона.
Шпренгельные системы. Они состоят из цепочки отдельных ферм, собранных на земле и в готовом виде установленных на крыше. Такой метод позволяет уменьшить опасность от работ на высоте, обеспечивает лучшее качество и точность сборки.

Выбор той или иной конструкции не является капризом владельца дома. Тип крыши закладывается в проекте строительства по результатам расчётов, учёта возможных нагрузок и климатических условий региона.

Наслонные стропилаИсточник стд-спб.рф