Шатровая крыша своими руками: устройство и расчет

Шатровой крышей называется одна из разновидностей кровли. По своей конфигурации такая крыша напоминает шатер. Конструктивно она состоит из четырех треугольников, которые сходятся в центре под определенным углом.

Устройство подобной кровли обходится дешевле, так как в конструкции отсутствуют фронтоны. И в стропильной системе используются балки небольшой длины. Следует знать, что конструкция шатровой крыши намного сложнее, чем конструкция односкатной или двускатной. Ведь необходимо построить пирамиду из равнобедренных треугольников с основанием в виде прямоугольника иди квадрата. Именно при таком расположении скатов талая и дождевая вода выводится качественно и надежно.

Конструктивные особенности

Поскольку шатровая крыша является многогранной пирамидой, то ее конструктивной особенностью является симметричность. Именно по этой причине необходим тщательный расчет кровли, а при ее устройстве необходимо определенное мастерство. Да и наличие опыта не помешает. Следует знать, что стропильные системы, которые используются при устройстве шатровых конструкций, бывают висячие и наслонные.

Еще о стропильной системе вальмовой крыши. Об установке стропил своими руками по ссылке. Монтаж и расчет. Как крыть крышу металлочерепицей здесь. Правильный порядок действий.

Наслонную систему стропил используют там, где существует средняя несущая стена в доме или промежуточные столбчатые опоры. Если никакой опоры нет, то используют висячую систему стропил. В таком случае стропила опираются только на наружные несущие стены, так как внутренних стен попросту нет. Такая система является более сложной и если во время эксплуатации потребуется ремонт, то выполнить его будет намного сложнее. Если уклон шатровой крыши не превышает 40 градусов, то используют наслонную систему. Составные части стропильной системы:

• наклонные диагональные стропила, которые направлены к углам здания;
• нарожники (укороченные стропила кровельных скатов);
• ригели;
• стойки, подкосы;
• лежни, прогоны;
• шпренгели.

Длина диагональных стропил больше, чем стропил обычных. Одним концом они опираются на мауэрлат. Другим концом ко второй паре стропильных ног. Нарожники опираются также на мауэрлат и на наклонную ногу. Если наслонная система собрана правильно, то в ней не возникает распирающих усилий. Если же распор все-таки возник, то в коньке устанавливают ригели. В качестве опоры для подкосов и стоек используется лежень. Его укладывают на внутреннюю стену. Если стены нет, но есть прочное бетонное перекрытие, то лежень может быть уложен прямо на перекрытие. В зависимости от того, из какого материала возведены стены здания, стропильная система может опираться на:

• верхние венцы, если здание из оцилиндрованных бревен или бруса;
• верхнюю обвязку, если это каркасное деревянное здание;
• мауэрлат, если здание из камня или кирпича.

Расчет шатровой кровли

Очень важный момент в ее устройстве. Все замеры следует проводить с максимальной внимательностью.

Если основание кровли является квадратным, то для того, чтобы выполнить расчеты, необходимо вычислить площадь одного ската и затем умножить значение на четыре. Все сложнее, если основанием кровли является прямоугольник. Тогда вначале рассчитывается сумма площадей отличающихся прямоугольников и умножается на четыре. Для вычисления площади ската используется формула: S=(b x h)/2; где: S — площадь одного ската, h- высота основания треугольника, b- длина основания. При устройстве шатровой крыши предусмотрено два варианта выполнения расчета:

1. с использование высоты конька и длины всего основания кровли;
2. с учетом длины диагональной стропильной ноги и длины периметра основания.

Также следует учесть дополнительные элементы шатровой крыши:

• накосные стропила;
• стойки;
• нарожники;
• мауэрлат;
• лежни;
• опорные бруски.

Пример расчета площади крыши

Размеры здания 6 на 6 метров. Высота конька — 2.97 м. Скаты имеют угол наклона 45 градусов. Длина диагональной ноги составляет 5.21 метра. Ширина карнизного свеса — 60 см. Используя первый вариант расчета, высчитываем, чему будет равняться величина высоты треугольника. Используем теорему Пифагора: h 2 =a 2 – (b/2) 2 = 5,21 2 – (6/2) 2 = 4,24 2 м 2 В этой формуле:

• h является высотой треугольника;
• а — длиной ската;
• b — шириной основания.

Затем высчитываем площадь одного ската, которая равняется 12.72 кв. метра. Общая площадь скатов составляет 50.88 кв. метра. Затем выполняем расчет площади свеса. Нам известна длина меньшего основания — 6 метров. Длину второго основания высчитать просто — 7.04 метра. Следовательно, площадь трапеции равняется 4.76 квадрата. Чтобы вычислить общую площадь свесов, полученное значение умножаем на 4. Складываем все поученные значения и получаем общую площадь шатровой крыши: 50,88 + 4,76 х 4 = 69,91 м/кв.

Порядок монтажа

Монтаж шатровой крыши начинается с установки мауэрлатов к стенам. Если стена построена из кирпича, то под мауэрлат укладывают рубероид в качестве гидроизоляции. Следующий шаг — установка диагональных стропил.

Самый ответственный момент. Ведь именно от того, как ровно эти стропила будут установлены, зависит насколько ровными и прямыми получатся скаты. Нижними концами диагональные стропила упираются в мауэрлат, а верхними концами прикрепляются к брусу коньковому. После того, как установлены диагональные стропила, стыкуют стропила промежуточные. Крепят их именно к диагональным ногам, а не к коньковому брусу. Довольно часто крепление выполняется не перпендикулярно, а немного под углом. Следует знать, что прочность всей конструкции стропильной системы зависит именно от того, насколько качественно будут подогнаны торцы стропил и выполнены соединения. Если подгонка будет неверной, то при большой нагрузке стропила сместятся. После того, как стропильная система установлена, крышу утепляют, укладывают паро- и гидроизоляцию, набивают обрешетку и укладывают кровельный материал.

Шатровая крыша на беседке

Кровля на беседке может быть любой. Но часто ее делают шатровой, так как выглядит такая крыша очень изысканно. И осадки на ней не задерживаются. Конструктивно шатровая крыша для беседки ничем не отличается от такой же для дома. Система стропил одинаковая. Монтаж четырехскатной крыши начинается с выполнения по всему периметру нашей беседки наружной обвязки. Опорные стойки по диагонали соединяются между собой. В месте пересечения производится дополнительное усиление при помощи накладок. В том месте, где происходит пересечение диагональных связок, устанавливаем столб. Высота столба указывает на то, какой величины будет крыша. Следующий шаг — соединение столбика и опорных стоек диагональными стропилами. Не забываем, что за опорные стойки стропила выходят на 40 см. Затем производим укрепление всей конструкции, установив короткие стропила, соединив их и наружную обвязку. Все. Процесс, в принципе, несложен. Но лучше будет, если кровлю вы будете устраивать не один, а с опытным помощником. Все равно одному это делать неудобно. Видео о шатровой крыше для беседки.