Как посчитать квадратуру крыши четырех скатную

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ Facebook Twitter Ok Google+ Pinterest Vk

Высота балок четырехскатной крыши

Высота балок четырехскатной крыши подбирается исходя из следующих параметров.

  • суммарное значение нагрузки для региона России по СНиП (для центрального региона 220 кг/м2);
  • шага стропил; 600-800 мм оптимально. При большем шаге могут возникнуть сложности в монтаже утеплителя и устройстве обрешетки;
  • расчетная длина пролета по наклонной плоскости;
  • угол наклона кровли;

Упростить Вам задачу?

Мы хотим не просто рассказать подробнее о технологии строительства из деревянных двутавровых балок, но и наглядно продемонстрировать возможности двутавров в перекрытии конкретно для вашего случая. Пришлите нам чертежи вашего будущего каркасного дома или каркасной постройки и мы подготовим планы раскладки двутавровых балок, подберем сечение, сделаем спецификацию и посчитаем коммерческое предложение. И, конечно, покажем узловые решения, которые целесообразно применять конкретно в вашей конструкции.

Колеганов Иван, Инженер-проектировщик

Отправить чертежи

*бесплатная раскладка за 24 часа

Мы предлагаем только оптимальное решение стропильной системы четырехскатной крыши конкретно для вашего дома.

Получить прайс-лист Перейти в раздел цен Подробнее о балках

Вальмовая крыша – преимущества и недостатки

Плюсы:

  • большая жесткость конструкции. Достигается за счет угловых ребер, соединяющихся возле опорной балки конька;
  • возможность обустройства более выступающих свесов, что обеспечивает дополнительную защиту стен дома;
  • эстетическая привлекательность.

Минусы:

  • сложность расчета и монтажа;
  • более высокая стоимость реализации проекта;
  • уменьшение площади чердачного помещения (в частности в месте установки диагональных опор);
  • невозможность устройства мансарды;
  • естественное освещение возможно только посредством установки окон в кровельном пироге.

Поскольку недостатки не критические – четырехскатная крыша вальмового типа активно практикуется в современном строительстве частных домов.

Стропильная система четырехскатной крыши: составные элементы и преимущества конструкции

Четырехскатная крыша состоит из прямоугольного основания и четырех наклонных скатов. Две торцевые поверхности имеют треугольную форму. Они заменяют фронтоны, как на двухскатной крыше. Два других ската называют фасадными. Их форма напоминает трапецию. Угол наклона поверхностей находится в диапазоне от 15 до 60 град. На наклонных скатах располагают мансардные или слуховые окна, эркеры, кукушки, что создает еще более респектабельный вид кровли.

При строительстве четырехскатной крыши используется древесина, что позволяет подобрать любой кровельный материал

Стропильная система четырехскатной крыши: составные элементы и преимущества конструкции

Данная конструкция имеет свои преимущества перед другими видами мансардных крыш:

  • конструкция более устойчива к интенсивным порывам ветра, что происходит из-за отсутствия фронтонов;
  • благодаря большому количеству скатов с поверхности крыши более эффективно отводится дождевая и талая вода;
  • особая конструкция стропильного каркаса позволяет получить просторное мансардное помещение, что особо актуально для одноэтажных домов с четырехскатной крышей;
  • благодаря использованию древесины для создания каркаса крыши и возможности подобрать любой кровельный материал, строительство четырехскатной конструкции будет не намного дороже, чем возведение двухскатной.

В состав конструкции четырехскатной крыши входят следующие обязательные элементы:

Стропильная система четырехскатной крыши: составные элементы и преимущества конструкции
  • конек, который располагается на вершине кровли и является местом пересечения наклонных скатов;
  • четыре наклонные поверхности, которые располагаются под определенным углом к прямоугольному основанию кровли и покрываемые кровельным материалом;

Стропильный каркас формирует геометрию кровли

  • свесы представляют собой части крыши, сформированные за счет кобылок или удлинения стропильных ног, выступающих за ее периметр, которые защищают стены от воздействия влаги;
  • стропильный каркас, формирующий геометрию кровли и скрытый под кровельным материалом;
  • кровельный пирог, состоящий из гидро-, тепло- и пароизроляционного слоя, который устраивается на стропильный каркас с целью утепления здания и защиты его от негативных воздействий окружающей среды;
  • водосточная система, которая обеспечивает отведение лишней воды с поверхности крыши. Представлена внешним водостоком, который имеет в своем составе водосточный желоб, водоприемную воронку и вертикальную трубу;
  • снегозадержатели представляют собой небольшие горизонтальные бортики, расположенные по краям наклонных скатов и предотвращающие обрушение накопившейся на крыше снежной массы.
Стропильная система четырехскатной крыши: составные элементы и преимущества конструкции

Схема четырехскатной крыши позволяет более наглядно и детально изучить ее конструкцию.

Схема стропильной системы четырехскатной крыши позволяет точно рассчитать все размеры и количество необходимого материала

Устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов

Стропильная система четырехскатной крыши: составные элементы и преимущества конструкции
  • мауэрлат в виде четырех брусов сечением 10×10 см или 15×15 см, расположенных по периметру несущих стен, предназначен для восприятия нагрузки от кровли и равномерного ее распределения на несущие стены здания;
  • лежень – деревянный брус, который размещается на внутренней несущей стене и служит опорой для стоек, используемых в наслонной стропильной системе;
  • стропильные ноги в виде деревянных досок сечением 5×5 см или 10×15 см задают геометрию наклонных скатов и являются основой для кровельного пирога.
  • коньковый прогон является высшей точкой крыши и представлен деревянным брусом, опирающимся на вертикальные стойки. К ним крепятся стропильные ноги;
Читайте также:  Жидкая резина для гидроизоляции: 9 советов по выбору и применению

Детали для крепления стропил и обрешетки

  • стойки представлены вертикальными подпорками, установленными на лежень, и служат для поддержания конькового прогона и середины стропильной ноги;
  • подкосы, деревянные бруски, крепящиеся к стропильным ногам под углом и предотвращающие их прогибание;
  • ригель и затяжка представлены горизонтальными перемычками из металла или дерева, которые соединяют пары стропил, снижая при этом распирающую на стены нагрузку. Ригель устанавливается в верхней части стропильных ног, а затяжка – в нижней.
  • шпренгельные фермы – вертикальные стояки для накосных стропил;
  • обрешетка является основанием для монтажа кровельного материала. Может быть сплошной или решетчатой, что определяется видом кровельного покрытия.
Стропильная система четырехскатной крыши: составные элементы и преимущества конструкции

Во время монтажа стропильной системы четырехскатной крыши используются наслонные, нарожные и рядовые стропила. Наслонные элементы расходятся от конька в два противоположных угла дома. Они образуют треугольные торцевые наклонные поверхности. Рядовые стропила монтируются вдоль конькового прогона парами. Они формируют трапециевидные фасадные скаты. Нарожные элементы, имея разную длину, опираются на наслонные стропила своей верхней частью.

Шпренгельные фермы монтируются способом врубки или же с помощью специальных креплений

Инструкция по выбору и расчету стропильной системы

Возведение дома начинают с оформления проекта. Самостоятельная разработка чертежа невозможна без:

  • изучения технологии строительства;
  • расчета ферм.
Инструкция по выбору и расчету стропильной системы

Факторы, влияющие на выбор:

  • угол наклона скатов;
  • материал вальмовой кровли;
  • вес «кровельного пирога»;
  • ветровые и снеговые нагрузки;
  • сейсмическая опасность;
  • габаритные размеры коробки дома, наличие внутренних несущих перегородок, колонн;
  • планирование организации мансардного помещения.

Уклон скатов определятся не только из эстетических соображений. Важно найти золотую середину между положительным визуальным восприятием и сохранением надежности, функциональности конструкции. Величина угла тесно взаимосвязана практически со всеми вышеуказанными факторами:

Инструкция по выбору и расчету стропильной системы
  • Применение всех видов кровельных материалов ограничено диапазоном этого параметра.
  • Чем меньше угол наклона, тем незначительнее воздействие ветровой нагрузки.
  • Увеличение до 45-60° гарантирует самостоятельный сход осадков. Воздействие снежного покрова минимизируется.
  • Уменьшая угол наклона, получаем снижение площади и веса всей системы. Падает расход тепловой энергии для прогрева чердачного пространства.
  • Организация мансардного этажа маловероятна при малой величине наклона.

Виды стропильных ферм

1. Наслонная – конструкция вальмовой крыши выполняется с опорой на:

Инструкция по выбору и расчету стропильной системы
  • внешние стены (мауэрлат);
  • прогон (коньковый);
  • на внутренние несущие перегородки, колонны внутри дома через лежень.

Распределение нагрузки происходит за счет установки дополнительных стоек под коньковый брус. Лежень разделяет давление по всей поверхности внутренней перегородки (колонны).

2. Висячая – применяется для строений с максимальным размером фундамента до 6 ~7 метров. Стропилы опираются на стены. Распределение нагрузки с помощью стоек, затяжки, ригеля, подкосов. Для вальмовых крыш такой вид редко используется.

Инструкция по выбору и расчету стропильной системы

Инструкция по расчету стропильной системы

Выполнение чертежа четырехскатной крыши невозможно без совершения математических расчетов.

1. Размер прогона – определяется исходя из габаритов дома. Стандартное решение: длина за минусом ширины. Середина конькового бруса расположена четко над пересечением диагоналей основания. Линия прогона параллельна фронтальным стенам.

Инструкция по выбору и расчету стропильной системы

2. Высота конька: Н = b х tgα. b – половина длины торцевых стен дома, α – уклон скатов. Числовое значение тангенса определяется по таблице Брадиса.

3. Размер центральных и промежуточных стропил ската: = √( Н² + b²).

4. Длина центральной стропильной ноги вальмы: = √( Н² + b²). При нестандартном выборе размера конька величина b определяется как половина разницы длин дома и прогона.

Инструкция по выбору и расчету стропильной системы

5. Размер диагональных элементов: = √ (² + b²).

6. Вычисление длин нарожников – используется свойство подобных треугольников. Если углы равны, по одной из сторон выполняется пропорция длин, то будет соблюдаться соотношение остальных составляющих фигуры: D = 3/4 C, значит: Lнар = х 3/4.

7. Расстояние между стропилами зависит от выбора:

Инструкция по выбору и расчету стропильной системы
  • Размеров сечения, качества древесины. Чем слабее материал, тем меньше должен быть шаг.
  • Наличия, вида теплоизоляционного слоя – определяется удобством монтажа утеплителя (60-120 см).
  • Кровельного материала, его веса и геометрии. Чем больше общая масса, тем меньше шаг. Как и с теплоизоляцией, учитывают размеры листа.

Минимальный шаг между фермами – 60 см, максимальный – 2 метра.

8. Формирование и расчет свесов зависят от предпочтений жильцов и высоты дома. Минимальный размер для 1-этажного строения – 500 мм. Задача – защитить стены от атмосферных осадков.

О калькуляторе

Онлайн-калькулятор вальмовой крыши поможет рассчитать её параметры: объём кровельных и изоляционных материалов, обрешётки, прочность стропильной системы, корректность угла наклона кровельных скатов. В базе калькулятора содержатся сведения о большинстве кровельных материалов. Это металлочерепица, битумная, керамическая и цементно-песчаная черепица, битумный и асбестоцементный шифер, ондулин и другие материалы. Поэтому воспользовавшись данным калькулятором вы сможете более точно рассчитать конструкцию и определиться с будущей постройкой. В данном калькуляторе рассматривается классический вариант вальмовой крыши с равными скатами и равными углами скатов по отношению к основанию крыши.

Читайте также:  Как и чем правильно утеплять мансардную крышу своими руками

Прежде чем конструировать вальмовую крышу, ознакомьтесь с нормативными документами, такими, как СНиП «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ».

Обратите внимание! Рекомендуемые параметры рассчитываются согласно СНиП «Нагрузки и воздействия» и ТКП

Вальмовая крыша представляет собой своеобразный вариант двускатной крыши, но в профиль представляющей форму трапеции. На торцах вальмовой крыши находятся скаты, по форме напоминающие треугольники (так называемые вальмы). Крыша имеет в общей сложности 4 ската (два боковых и два торцевых) и 4 ребра (так называемые диагональные стропила).

Такая конструкция хоть и сложнее обычных двускатных крыш, но имеет свои преимущества, к тому же вальмовая крыша прекрасно выглядит.

Существуют также полувальмовые крыши, в которых вальмовые скаты меньше по длине и не достигают карниза.

Для отделки вальмовой крыши можно использовать всевозможные кровельные материалы. При их выборе следует учесть особенности климата вашего региона и обратить внимание на предъявляемые материалами эксплуатационные характеристики.

При заполнении полей калькулятора вы можете узнать дополнительную информацию, расположенную под знаком .

Если у вас возникли вопросы или появились предложения по данному калькулятору, вы можете написать нам, используя форму комментариев внизу страницы. Будем рады услышать ваше мнение.

Практическое применение

Рассчитать чистые размеры конструкций не так сложно, гораздо более важно узнать сечение балок под определенную нагрузку. Вес кровельного пирога складывается из массы всех его слоев, эти данные берутся из сопроводительных документов на материалы, из которых он состоит. Подобные характеристики именуют постоянными нагрузками.

Но есть еще переменные нагрузки, они складываются из ветровых и снеговых нагрузок. Чтобы узнать величину этих нагрузок конкретно в вашем регионе, нужно воспользоваться синоптическими картами, где есть четкая разбивка по регионам, ниже показана одна из таких карт.

Практическое применение

Переменные нагрузки на кровлю берутся из специальных синоптических карт.

Математический расчет сечения стропильных ног для вальмовой кровли задача не для дилетантов. В нем учитываются все виды нагрузок и формулы там довольно сложные, поэтому большинство мастеров пользуются уже готовыми таблицами.

Таблица зависимости толщины стропильных ног от их длины и шага.

Еще один важный момент — это выбор и расчет обрешетки под кровельное покрытие. Обрешетка бывает 2 типов — сплошная и разреженная.

Практическое применение

Сплошную обрешетку набивают либо из доски 25–100 мм, либо из листов ОСП. Если используется доска, то она набивается с зазором порядка 20–30 мм. Зазор между листами ОСП составляет 3–5 мм.

Шаг разреженной обрешетки рассчитывается в зависимости от вида кровельного покрытия и угла наклона ската. Как правило, инструкция на все кровельные материалы содержит рекомендации по выбору шага обрешетки.

Так под асбоцементный шифер она монтируется с шагом около 50 см. Металлочерепица кладется на обрешетку с шагом 30–40 см. Шаг обрешетки под керамическую черепицу выбирается в зависимости от конкретной модели черепицы. А рулонные материалы и битумная черепица кладутся только на сплошную обрешетку.

Кровельные материалы нужно выбирать с учетом наклона скатов.

Практическое применение

Если со всеми этими расчетами возиться вообще не хочется, то на такой случай существует калькулятор, но только не тот, которым на рынке пользуются продавцы, а специальная программа, точнее целый ряд программ.

Вы заносите туда исходные данные, и она вам выдает результат. Под этой статьей есть раздел «строительные калькуляторы», зайдите в него и вы подберете для себя нужную вам программу.

Варианты конструкции

Тип крыши напрямую зависит от угла наклона.

В устройстве крыш используются фермы – конструкции, передающие нагрузку с кровли на стены. Существуют две основные категории кровли: плоская и скатная крыши.

У плоских крыш угол наклона обычно составляет 2-3 градуса по отношению к горизонту. Такое устройство встречается довольно редко, но не настолько, как, например, цилиндрическая. Объясняется это тем, что использование таких крыш вызывает ряд определенных проблем. Привычной задачей станет уборка снега зимой, а во время дождей вода будет застаиваться. Но тем не менее строительство такой конструкции позволит сэкономить на материалах и оставит вам дополнительную площадь, которую можно обустроить под себя.

Скатные крыши расположены под углом от 10 градусов и больше. Осадки не скапливаются, а спокойно уходят по скатам. Популярность таких крыш связана непосредственно с этим фактором. Данный вид делится на несколько вариантов.

  • Односкатная. Такая крыша является довольно нестандартной по сравнению с другими. Ее особенность состоит в том, что она имеет стропильную систему, которая опирается на стены разной высоты, образуя скат. Однако в домах с такой крышей отсутствует чердак, что является недостатком.
  • Двускатная. Эта крыша – лидер среди всех остальных, что неудивительно, ведь она может и с природными условиями справиться, и смотрится намного лучше односкатной. Но и монтаж у нее осуществляется гораздо сложнее. Два уклона образуют пространство в виде треугольника, из-за этого такую крышу нередко называют «щипцовой крышей».
  • Вальмовая крыша. Такое сооружение состоит из четырех скатов, два из которых имеют трапециевидную форму, а другие два – треугольную. Для строительства такой постройки используют балки и двойные затяжки. Здесь необходим крутой наклон, способный отвести осадки, а также выдержать сильный ветер.
  • Шатровая крыша. Дома, имеющие такую крышу, имеют форму равностороннего многоугольника. Смонтировать все это проблемно и довольно затратно.
Читайте также:  Изготовления обрешетки для гибкой черепицы

Влияние атмосферных явлений

Климатический фактор – та переменная, которую стоит обязательно учитывать при проектировании крыши.

К атмосферным явлениям, которые повлияют на высоту крыши, относятся:

  • Сила ветра. В регионах, характеризующихся довольно частыми порывами ветра, лучше возводить пологие и низко-скатные кровельные конструкции уклоном до 10 градусов. Там, где ветра сдержанные, конек может быть установлен любой высоты.
  • Численность осадков. Осадки всегда считаются самыми вероятными угрозами, вызывающими протечки, которые приводят к постепенному разрушению стропильной системы и всего кровельного пирога. К примеру, с крыш под уклоном 45 градусов осадки сходят значительные быстрее, чем с более пологих.
  • Объемы снежных осадков. В регионах, где из года в год выпадают обильные зимние осадки, лучше всего сооружать крышу с уклоном, превышающим 45 градусов. Таким образом, можно добиться более быстрого схождения снега, чего нельзя сказать о крышах с малым уклоном, где большую часть снега придется счищать вручную.

Все эти данные можно получить из местной метеослужбы. Как вариант, их можно раздобыть самому в литературе по строительной климатологии СНиП 23-01-99 либо по имеющимся картам районирования СП

Высота конька двухскатной крыши

Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши и не наделать ошибок? Выше указан самый простой способ определить высоту крыши для двускатной ее разновидности. Используется для этого математическая формула. Но существует еще один способ расчета – графический. Изначально делается чертеж на бумаге, после чего измеряются полученные величины.

Принцип такого метода – перенести в точном пропорциональном соотношении в меньшем масштабе реальные параметры конструкции крыши.

Несмотря на то, что способ считают не таким точным, как математический, многим он удобен и также позволяет узнать необходимые результаты.

Алгоритм действий такой:

  1. Чертится равнобедренный треугольник и проводится меридиану – это и будет высота конька.
  2. Чертить треугольник необходимо, отталкиваясь от выбранного ранее угла наклона в зависимости от индивидуальных параметров дома и его месторасположения.
  3. Для того чтобы начертить точно угол наклона крыши, следует воспользоваться транспортиром.
  4. После того, как треугольник будет начерчен, проводиться измерение получившейся меридианы , т.е. высоты конька.

Такой способ особенно удобен для тех, кто собирается оборудовать чердак под помещение жилого типа. В этой ситуации есть возможность наглядно определить и обозначить все необходимые параметры.

Высота двухскатной крыши

Как рассчитать площадь крыши для разных материалов

Прежде чем вы начнете приобретать материал для покрытия крыши, необходимо учесть ряд нюансов. Безусловно, вам необходимо знать, как правильно произвести расчетные варианты четырехскатной крыши, взяв во внимание происхождение кровельного материала. Для каждого материала характерны свои расчеты. Они могут считаться: количеством листов, просто штуками, ну или метрами квадратными.

Опишем, как рассчитать площадь кровли с использованием разных материалов:

  1. Покрытие из шифера. Чтобы сделать правильный расчет, необходимы следующие данные: длина и ширена дома, а так же ширину свеса. Формула имеет следующий вид: сумма ширины двух свесов и длины дома перемножаем с суммой ширины пары свесов и ширины дома и ещё перемножаем с косинусом угла наклона. Не забываем про размеры листов, а так же про нахлест.
  2. Использование металлочерепицы при покрытии. Необходимы следующие данные: длина конька, длина карнизных свесов в сумме, длина и ширина дома, длину всех дополнений, а так же длину хребтов. Помните, что вам понадобится количество скатов, размеры одного листа черепицы, так же 10-15% нахлест.
  3. Мягкая кровля при покрытии крыши. В данном случае для нахождения площади используем формулу: перемножить сумму двух ширин свесов и длину дома с суммой двух ширин свесов и ширины дома, это всё так же перемножаем с косинусом угла наклона.

Так же необходим расчет площади коньков и ендов, он делается отдельно.

Все расчеты площади кровли, которые были в подробном варианте приведены выше, помогут приобрести материал в нужном количестве и сделать всё в наилучшем качестве.