Cтроим шатровую крышу
Оригинальное сооружение, привлекающее взгляд – шатровая крыша. Пока еще не слишком частое явление в загородных поселках: монтаж сложный, стоимость выше, чем у стандартных двускатных и вальмовых крыш. Тем не менее, встречается. Одна из основных причин – эстетика. Как построить на деревянном доме шатровую крышу?
Содержание
§ Как устроена шатровая крыша
§ Разновидности
§ Особенности
§ Как рассчитать шатровую крышу
§ Стропильная система
§ Строим шатровую крышу своими руками
Как устроена шатровая крыша
Шатровая крыша – это разновидность вальмовой, но без конька.
Пирамидальная конструкция, венчающая квадратное (чаще всего) сооружение. Граней у пирамиды может быть четыре, шесть, восемь.
Все это конгруэнтные равнобедренные треугольники. Сам дом – необязательно квадратный, может быть выполнен в форме прямоугольника. Тогда грани пирамиды конгруэнтны попарно, а угол наклона скатов у разных пар различен.
Разновидности
§ Шатровая ломаная крыша. Скаты не прямые, состоят из двух частей. Верхняя часть пологая, нижняя крутая. Ломаная крыша – один из вариантов устройства мансарды.
§ Шатровая крыша с эркером. Иначе – яндовая. Точнее, яндовой крышей называется крыша самого эркера, а основная может быть любой: двускатной, шатровой, вальмовой.
§ Мансардная шатровая крыша. Либо ломаная, либо мансардные окна (балконы) расположены на выносных консолях.
Особенности шатровых крыш
§ Монтаж шатровой крыши считается самым сложным;
§ Стоимость выше, чем у двухскаток, за счет сложности монтажа стропил;
§ Расход материала больше. Поскольку конфигурация скатов не прямоугольная, отходов получится много. На расход материала влияет также высота шатровой крыши;
§ Шатровая крыша – конструкция относительно ветроустойчивая. Этот показатель зависит от крутизны скатов: самыми ветроустойчивыми считаются кровли с уклоном до 25 градусов;
§ Скаты меньше страдают от осадков, чем торцы двускаток;
Обратите внимание
Узлы шатровой крыши (самые уязвимые места щипцовых крыш) наполовину отсутствуют. Нет ендов, фронтонов. Есть карнизы, примыкания, хребты вальм и коньковый узел.
Как рассчитать шатровую крышу
Исходим из того, что крыша имеет четыре одинаковых ската, т.е. четыре конгруэнтных треугольника.
§ Длина центрального стропила определяется по формуле прямоугольного треугольника, где центральное стропило является гипотенузой, известный катет – половина длины стены дома, α – угол наклона ската:
C = а/2 * cos α
§ Длину накосного стропила определяем по теореме Пифагора:
Один из катетов – а/2, второй – C.
L (длина накосного стропила) – корень квадратный из суммы квадратов а/2 и C;
§ Высота крыши (центральной вертикальной стойки) определяется тоже по теореме Пифагора:
Гипотенуза – C, известный катет – а/2.
Высота H – корень квадратный из разности квадратов C и а/2;
§ Площадь одного ската высчитывается по следующей формуле:
S=C * а/2.
Примеры:
§ Шатровая крыша для дома 9 на 9, угол 45 градусов. С – 6,4, L – 7,84, H – 4,55, S – 28,8, суммарная площадь покрытия – 115,2.
§ Шатровая крыша для дома 10 на 10, угол тот же. C – 7,14, L – 8,71, H – 5,1, S – 35,7, суммарная – 142,8.
Шатровая крыша яндовая, правильная конструкция: сам эркер представляет собой половину шестигранной призмы. Шатровая крыша для него – больше половины шестигранной пирамиды. Длины ребер и площадь покрытия определяются в зависимости от угла наклона основного ската, к которому примыкает яндовая крыша.
На основании расчета составляется чертеж шатровой крыши.
Стропильная система
Стропильная система шатровой крыши, как и других типов крыш, может быть наслонной и висячей.
Более простой вариант монтажа – наслонная система. По центру дома есть дополнительные опоры для стропил, кроме мауэрлата и верхнего центрального узла. Для квадратного дома достаточно одной такой опоры: стойки, расположенной в центральной точке перекрытия.
Когда пролет между опорными точками больше 4,5 метров, под стропила для усиления ставят подкосы.
Гораздо сложнее устройство висячей системы. Висячие стропила используются на крышах с большими пролетами, когда невозможно ограничиться одной лишь центральной опорой.
При висячей системе опорой служат внешние несущие стены. Они создают распирающую нагрузку на крышу, для компенсации которой необходимо устанавливать между стропильными ногами стяжки-ригели (деревянные или из металла). Висячие стропила соединяются между собой в верхней точке, а вторым концом опираются на мауэрлатный брус.
Составные элементы стропильной системы:
§ Мауэрлатный брус;
§ Центральная стойка;
§ Диагональные стропила (накосные);
§ Центральные (соединяющие верхний узел с серединами мауэрлатных брусьев);
§ Нарожники (короткие стропила, опирающиеся на мауэрлат и накосные стропильные ноги);
§ Подкосы (дополнительные опоры стропил);
§ Лежни, кобылки, другие дополнительные элементы;
§ При большой площади скатов – боковые прогоны. Если крыша ломаная, прогоны присутствуют обязательно – проходят по линии перелома.
Я уже подробно рассказывал о стропильной системе вальмовых крыш. Советую прочитать эту статью.