Конвертная крыша и ее планировка – достаточно прочная, надежная, но проблематичная в проектировании и монтаже конструкция, требующая тщательного расчета и плотницких навыков. Самыми сложными узлами считаются коньковые соединения, где диагональные стропила встречаются с коньковой балкой. В целом, строительство ограждающей крыши состоит из следующих этапов:
Ограждающая крыша: расчеты и монтаж
Уже на этапе планирования дома большинство людей задумываются о том, какой тип крыши он будет иметь. Ведь это не только завершающий этап, задающий настроение всему строению, но и его защита от непогоды. Конвертная крыша становится все более популярной в домостроении. Она считается классическим вариантом, поэтому ее все чаще используют в малоэтажном строительстве.
Внешний вид
Конвертная крыша – это довольно интересный тип крыши, характеризующийся отсутствием фронтов. В этом типе конструкции их заменяют скаты. Такая крыша названа так из-за своего внешнего вида: если смотреть на нее сверху, она напоминает конверт.
Как уже упоминалось выше, конвертные крыши бывают двух видов.
- Шатровая крыша. В этом случае скаты крыши выполнены в виде двух равнобедренных трапеций, а фронтоны – в виде двух равнобедренных треугольников. Длина конька в этой конструкции короче, чем в традиционной скатной крыше. Угол наклона также отличается.
- Шатровая крыша. У этого типа крыши нет конька, а стропила соединяются в самой высокой точке. Все четыре стороны называются скатами и имеют треугольную форму.
Эксперты рекомендуют шатровую крышу для прямоугольных зданий и шатровую крышу для квадратных зданий.
Очень важно правильно рассчитать все нагрузки при проектировании, а именно
- Сила ветра;
- количество снега;
- собственный вес крыши.
Необычный внешний вид крыши делает ее довольно популярной для загородных построек. Ее можно использовать в любых помещениях, будь то жилой дом, баня или что-то другое. Кроме того, специалисты утверждают, что данный вид кровли хорошо подходит для различных климатических условий.
Довольно часто можно встретить различные варианты крыш с эркером. Над одно- или двухэтажными зданиями возвышаются крыши с эркером.
Планировка
Одним из самых популярных вариантов классических крыш, используемых в малоэтажном строительстве, является конвертная крыша. Свое название она получила благодаря визуальному сходству рабочей схемы с обычным почтовым конвертом, если смотреть на него сверху. Несмотря на столь легкомысленное название, это одно из самых удачных и надежных решений в строительстве крыш.
Конвертная крыша представляет собой составной остов стропильной системы. В ней все или часть фронтонов заменены на четырехскатные. Эта особенность отличает конвертную крышу от двускатной.
Разновидности
Такие крыши бывают двух основных типов:
- Вальма. Скаты крыши представлены двумя равнобедренными треугольниками и двумя равнобедренными трапециями. Уклон зависит от размера здания и предпочтений клиента. Конёк крыши значительно короче, чем у обычной скатной крыши. Стропильная система отличается сложностью конструкции каркаса: в скатной крыше все стропила одинаковой длины, в то время как в шатровой крыше они различаются по длине и примыканию. Кронштейн устанавливается на стыке конька и хребта. Вальмовые стропила образуют с ребром прямой угол.
- Маркиза. Конструкция шатровой крыши представлена четырьмя одинаковыми треугольниками. У шатровой крыши нет конька, а стропильная система соединяется в центре конструкции. Все четыре стропила имеют одинаковый размер. Этот тип конструкции одинаково устойчив к ветровой нагрузке со всех сторон. Шатровая крыша, в отличие от вальмовой, очень сложна в строительстве и монтаже. Лучше всего, если шатровая крыша будет установлена строительной компанией, которая специализируется на строительстве и монтаже крыш.
В зависимости от ваших требований могут быть доступны и другие варианты:
- Шатровая крыша или шатровая крыша с фронтоном. Эта крыша имеет два маленьких равнобедренных треугольника на фронтонах и две трапеции. Особенностью монтажа этого типа крыши является то, что сначала возводятся фронтоны, а затем устанавливается каркас крыши.
- Конверт с эркером.
- Шатровая крыша с наклонным скатом.
Преимущества конвертной крыши:
- Привлекательный внешний вид;
- долговечность и надежность. Наклонные скаты выдерживают нагрузку сильных ветров лучше, чем вертикальные фронтоны, при этом позволяя осадкам не скапливаться на крыше;
- позволяет строить жилые помещения под крышей;
- пространство под крышей равномерно обогревается;
- защищает все стены от атмосферных осадков.
Самостоятельный монтаж крыши
Возведение верхней конструкции здания требует определенных знаний и навыков. Однако часто домовладельцу приходится строить крышу самому, чтобы изучить все строительные детали и следовать принципу: если хочешь, чтобы все было сделано правильно, сделай это сам. Кроме того, таким образом можно сэкономить на стоимости кровли.
Конвертная крыша довольно сложна, но наградой за это является отличный результат – конструкция эстетически привлекательна и защищает интерьер от стихии в течение многих лет.
Для того чтобы построить крышу самостоятельно, не прибегая к услугам профессионалов, прежде всего необходимо сделать расчеты и чертежи.
Базовые знания геометрии, полученные в школе, могут быть полезны при определении количества необходимого материала.
При определении площади крыши следует учесть количество отходов, которые необходимо срезать.
Угол наклона рассчитывается на основе заданных параметров, и выбор кровельного материала играет в этом важную роль.
После завершения проектирования и расчетов можно приступать к монтажу кровельной системы.
Монтаж стропильной системы
Монтаж стропильной системы
Стропильная система крыши может быть не только деревянной, но и металлической. Деревянная стропильная система все же используется гораздо чаще, в том числе и при самостоятельном строительстве крыши, поэтому именно ее особенности устройства мы и рассмотрим.
Бревна, соединенные вместе и уложенные по периметру дома – мауэрлата, – размещаются на расстоянии не менее 5 см от внешнего края стены.
Это основание крыши, которое обеспечивает равномерное распределение нагрузки на стены дома. Нижние концы стропил будут опираться на мауэрлат.
Стропила, в свою очередь, являются
Рекомендуется выбирать легкую древесину, чтобы она не создавала лишней нагрузки на стены и фундамент, и прочную древесину, чтобы она могла выдержать вес кровельного покрытия и успешно противостоять ветровой и снеговой нагрузке.
Как рассчитать шатровую крышу?
Шатровая крыша, как и все крыши, может быть разбита на геометрические фигуры, которые затем можно легко рассчитать. Я уже подробно писал о том, как легко рассчитать площадь крыши. Обязательно прочитайте эту статью, и вам сразу все станет понятно.
1. стороны треугольников (в) – стропил, коньков хребтов – определяются как отношение длины стропил ряда (б) к синусу угла стороны.
2. b: половина длины торцевой стены (a/2), деленная на косинус угла стороны.
3. Длина конька шатровой крыши: (c) умножить на косинус угла двускатной стены и удвоить.
4. площадь треугольника: высота треугольника h, умноженная на c.
5. h можно найти с помощью теоремы Пифагора: квадрат c минус квадрат a/2, извлечь корень.
6. площадь трапеции: высота трапеции b, умноженная на длину основания (свеса боковой стороны), деленная пополам.
7. при сложении площадей всех четырех карнизов получается эффективная площадь кровли.
Примечание
Например, при расчете металлочерепицы для ограждающей крыши:
- Разделите общую площадь кровли на эффективную площадь листа, округлите и добавьте запас;
- Сложите длины всех карнизов. Вычтите 10 сантиметров из общей длины карнизной доски, необходимой для нахлеста. Разделите полученную сумму на полученное количество и округлите в большую сторону. Получено необходимое количество карнизных досок;
Обратите внимание на следующее
Количество бруса и досок на стропила рассчитывается в зависимости от схемы каркаса. К ним относятся:
- Мауэрлатный брус;
- Шейные (угловые) стропила;
- Прямые стропила;
- Короткие стропила; Короткие стропила;
- Потолочные балки;
- Подкосы;
- Шатровая крыша имеет конек;
- Дополнительные элементы: обвязочные балки, подкосы, толкающие опоры, обрешетка, боковая обрешетка.
Как построить конвертную крышу?
Основное отличие от шатровой крыши заключается в конструкции стропильной системы.
1. На каркасах из бетона и кирпичной кладки монтаж начинается с устройства стропильной системы. Для этого используется древесина сечением не менее 10 x 10 сантиметров. Он устанавливается на нагелях, вбитых в бетонную стяжку по периметру стен. Брус следует укладывать на войлочный мат в пяти сантиметрах от внешнего края стены.
2 – Как укладывать балки для ограждающей крыши? Балки укладываются на меандр крыши вдоль короткой стены с небольшим выступом за стеной для карниза. Шаг установки зависит от толщины балок и предполагаемых нагрузок.
Если площадь шатровой крыши небольшая, достаточно одной стойки посередине. Сверху она будет поддерживаться коньковым соединением. Если площадь большая, а скаты длинные, то между коньковым соединением и углом дома добавляют еще четыре стропила. Для шатровых крыш необходимо как минимум два стропила на концах конька. В местах схождения трех фронтонов. Если боковая обрешетка длинная, то делается несколько стоек. Они устанавливаются на балки перекрытия.
4 Затем устанавливаются стыковые стропила. Один конец опирается на крайнюю стойку шатровой крыши (у шатровых крыш есть центральная стойка), другой конец опирается на угол стропильной фермы. Диагональные стропила обычно делаются составными, так как длина креплений недостаточна.
5. Конёк шатровой крыши может быть уложен первым, а затем на него опираются прямые стропила. Или наоборот: треугольные фермы следует укладывать параллельно друг другу, а затем на них укладывается конек. В шатровых крышах необходимо сделать коньковое соединение. Для этого все верхние концы стропил обрезаются так, чтобы они плотно прилегали друг к другу.
6 Короткие стропила поддерживают концевые стропила. Один конец опирается на мауэрлат, другой соединяется с концевым стропилом выше и ниже центра, в соответствии со схемой.