Как построить шатровый дом
Øàòðîâàÿ êðûøà ñâîèìè ðóêàìè: ÷åðòåæè, ðàñ÷¸ò ñòðîïèëüíîé ñèñòåìû
Øàòðîâàÿ êðûøà ìîæåò áûòü îäíî- è äâóõóðîâíåâîé, èìåòü ÷åòûðå è áîëåå ñêàòîâ. Äëÿ ïðàâèëüíîãî âûáîðà ñå÷åíèé å¸ ýëåìåíòîâ íåîáõîäèìî âûïîëíèòü ýñêèç è êîððåêòíûé ðàñ÷¸ò, êîòîðûé ñâîäèòñÿ ê íåñêîëüêèì ôîðìóëàì.  ñòàòüå ìû ðàññêàæåì î êîíñòðóêöèè øàòðîâîé êðûøè è ìåòîäèêå ðàñ÷¸òà å¸ ñòðîïèëüíîé ñèñòåìû.
Øàòðîâàÿ êðûøà — îäèí èç ñàìûõ ðàñïðîñòðàí¸ííûõ âàðèàíòîâ ïðè ñòðîèòåëüñòâå äîìà èëè áåñåäêè, èìåþùèõ â ïëàíå ôîðìó êðóãà, êâàäðàòà èëè ïðÿìîóãîëüíèêà ñ íåáîëüøîé ðàçíèöåé â äëèíàõ ñòîðîí. Òàêàÿ êîíñòðóêöèÿ — óäà÷íîå ðåøåíèå äëÿ äîìîâ îòíîñèòåëüíî íåáîëüøîé ïëîùàäè èëè äâóõýòàæíûõ êîòòåäæåé ñ íåáîëüøèì îñíîâàíèåì. Ñâî¸ íàçâàíèå êðûøà ïîëó÷èëà èç-çà ïèðàìèäàëüíîé ôîðìû òðàäèöèîííîãî âîñòî÷íîãî øàòðà, îáðàçîâàííîé îäíîé âåðøèíîé è òðåóãîëüíûìè ñêàòàìè.
Âàðèàíòû èñïîëíåíèÿ øàòðîâîé êðûøè
Ïîä íàçâàíèåì «øàòðîâàÿ êðûøà» îáúåäèíåíû íåñêîëüêî âàðèàíòîâ êðîâëè, èìåþùèõ êîíñòðóêòèâíûå îòëè÷èÿ.
Êëàññè÷åñêàÿ øàòðîâàÿ êðûøà
Îäíîóðîâíåâàÿ ÷åòûð¸õñêàòíàÿ êðîâëÿ ãåîìåòðè÷åñêè ÿâëÿåòñÿ ÷åòûð¸õãðàííîé ïèðàìèäîé. Äâóõóðîâíåâàÿ êðûøà ÿâëÿåòñÿ áîëåå ñëîæíîé êîíñòðóêöèåé: âåðõíÿÿ ÷àñòü — ïèðàìèäà, ñðåäíÿÿ — êóá èëè ïàðàëëåëîãðàìì, íèæíÿÿ — óñå÷¸ííàÿ ïèðàìèäà. Êàê áóäòî âåðõóøêó êðûøè îòðåçàëè îò îñíîâàíèÿ è ïðèïîäíÿëè. Ñðåäíþþ ÷àñòü èíîãäà âûïîëíÿþò â âèäå ñòåêëÿííîãî ôîíàðÿ èëè îòäåëûâàþò â öâåò ñòåí.
Äâóõóðîâíåâàÿ øàòðîâàÿ êðûøà
Øàòðîâàÿ êðûøà ìîæåò èìåòü íå òîëüêî ÷åòûðå ñêàòà, íî áûòü òàêæå è øåñòè-, è âîñüìèñêàòíîé. Òàêàÿ ôîðìà áîëüøå íàïîìèíàåò êîíóñ, ÷åì ïèðàìèäó, è íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåíà ïðè ñòðîèòåëüñòâå áåñåäîê ñ êðóãëûì îñíîâàíèåì. Ñàìûì ñëîæíûì â ðåàëèçàöèè òàêîé êîíñòðóêöèè ÿâëÿåòñÿ ñîåäèíåíèå ñòðîïèë â öåíòðå.
Øåñòèñêàòíàÿ êðûøà
Ñòðîïèëà êðûøè èç âîñüìè ïîëîãèõ ñêàòîâ
Íå ñòîëüêî ýñòåòè÷åñêè, ñêîëüêî êîíñòðóêòèâíî îòëè÷àþòñÿ ñòðîïèëüíûå ñèñòåìû:
- âèñÿ÷èå;
- íàñëîííûå.
Âèñÿ÷àÿ ñòðîïèëüíàÿ ñèñòåìà îïèðàåòñÿ èñêëþ÷èòåëüíî íà ñòåíû äîìà, íàñëîííàÿ èìååò îïîðó, ðàñïîëîæåííóþ ïî öåíòðó çäàíèÿ è îïèðàþùóþñÿ íà íåñóùóþ ñòåíó èëè íà ñïåöèàëüíî âîçâåä¸ííûé âíóòðè äîìà ñòîëá.
à — êîíñòðóêöèÿ âèñÿ÷èõ ñòðîïèë; á — êîíñòðóêöèÿ íàñëîííûõ ñòðîïèë; 1 — ñòðîïèëî; 2 — ðèãåëü; 3 — çàòÿæêà; 4 — ñòîéêà; 5 — ïîäêîñ; 6 — ïðîãîí; 7 — ëåæåíü
Âûáîð êîíñòðóêöèè çàâèñèò îò ðàçìåðîâ ïðîë¸òà (8 ì — ïîäîéä¸ò âèñÿ÷àÿ ñèñòåìà, 12 ì — òðåáóåòñÿ íàñëîííàÿ) è ìàêñèìàëüíîé äëèíû áðóñà äëÿ ñòðîèòåëüñòâà (ïðè ñîåäèíåíèè ñòðîïèëüíîé íîãè â äëèíó òðåáóåòñÿ óñòàíîâêà âåðòèêàëüíîé îïîðû).
Íà ïðàêòèêå ÷àùå ïðèìåíÿþò íàñëîííóþ ñèñòåìó, êàê áîëåå íà䏿íóþ è ðåìîíòîïðèãîäíóþ. Åñëè â äîìå îòñóòñòâóåò ïîäõîäÿùàÿ íåñóùàÿ ñòåíà èëè ñòîëá äëÿ îïîðû, áàçó ìîæíî ñîçäàòü èç áðóñà ïåðåâÿçêîé íà óðîâíå ìàóýðëàòà.
Îñíîâíûå ñõåìû è ýëåìåíòû ñòðîïèëüíîé ñèñòåìû
Êàê ìû ïèñàëè, øàòðîâàÿ êðûøà ãåîìåòðè÷åñêè ÿâëÿåòñÿ ïèðàìèäîé, ïîýòîìó âñå âû÷èñëåíèÿ âåäóòñÿ, èñõîäÿ èç ïðàâèë, êîòîðûå ïðèìåíèìû ê ïèðàìèäàì è òðåóãîëüíèêàì, å¸ ñîñòàâëÿþùèì.
Ãåîìåòðè÷åñêîå èçîáðàæåíèå øàòðîâîé êðûøè
Îñíîâíûå ýëåìåíòû
×òîáû íå ïóòàòüñÿ â äàëüíåéøåì ñ òåðìèíàìè, íàçîâ¸ì îñíîâíûå ýëåìåíòû ñòðîïèëüíîé ñèñòåìû øàòðîâîé êðûøè, ñõåìàòè÷íî èçîáðàæåííîé íà ðèñóíêå íèæå, è ïðèâÿæåì èõ ê ãåîìåòðè÷åñêîìó èçîáðàæåíèþ øàòðîâîé êðûøè â âèäå ïèðàìèäû.
Êîíñòðóêöèÿ ñ âèñÿ÷èìè ñòðîïèëàìè
- Ìàóýðëàò. Îñíîâà è îïîðà êðîâëè, îñîáåííî â êîíñòðóêöèè ñ âèñÿ÷èìè ñòðîïèëàìè. Ðàñïîëàãàåòñÿ ïî ïåðèìåòðó çäàíèÿ (ABCD), îïèðàåòñÿ íà ñòåíû èëè êðåïèòñÿ ñ èõ íàðóæíîé ñòîðîíû. Äëÿ óñòðîéñòâà ìàóýðëàòà èñïîëüçóþò áðóñ áîëüøîãî ñå÷åíèÿ.
- Íàêîñíûå ñòðîïèëà. Óãëû êðîâëè, ñõîäÿùèåñÿ â öåíòðàëüíîé òî÷êå è îáðàçóþùèå ïèðàìèäó. Íà ñõåìå ïèðàìèäû (áåç ó÷¸òà ñâåñîâ): AK = DK = CK = BK = Lí. Ñàìûå äëèííûå ñòðîïèëüíûå íîãè â êîíñòðóêöèè.
- Êîíüêîâûé óçåë (Ê). Ñàìûé ñëîæíûé óçåë â êîíñòðóêöèè äëÿ ïëîòíèêà. Åñëè îñíîâàíèå äîìà íå êâàäðàòíîå, à êîí¸ê îáðàçóåò ðåáðî, øàòðîâàÿ êðûøà òðàíñôîðìèðóåòñÿ â ñâîþ «ñåñòðó» — âàëüäîâóþ êðûøó.  êîíñòðóêöèè ñ íàñëîííûìè ñòðîïèëàìè îòðåçîê KF (H) — öåíòðàëüíàÿ îïîðà.
- Öåíòðàëüíûå ñòðîïèëà. Ñõîäÿòñÿ â êîíüêîâîì óçëå ñ íàêîñíûìè ñòðîïèëàìè. ßâëÿþòñÿ âûñîòîé êàæäîãî ñêàòà, êîòîðûé ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ðàâíîáåäðåííûé òðåóãîëüíèê. Íà ñõåìå ïèðàìèäû (áåç ó÷¸òà ñâåñîâ) — îòðåçîê KE, äëèíîé Lö.
- Íàðîæíèêè. Ýòî óêîðî÷åííûå ñòðîïèëà, èäóùèå ïàðàëëåëüíî öåíòðàëüíîìó â îáå ñòîðîíû.
Òåïåðü ðàññìîòðè êîíñòðóêöèè ñ íàñëîííûìè ñòðîïèëàìè.
Áåçðèãåëüíàÿ êîíñòðóêöèÿ ñ íàñëîííûìè ñòðîïèëàìè
Íàðÿäó ñ óæå îáîçíà÷åííûìè ýëåìåíòàìè: íàêîñíûìè (1) è öåíòðàëüíûìè (2) ñòðîïèëàìè, à òàêæå êîíüêîì (3), ïîÿâëÿþòñÿ íîâûå ýëåìåíòû. Öåíòðàëüíàÿ îïîðà (ñòîéêà) èëè áàáêà (4), êîòîðàÿ îïèðàåòñÿ íà çàòÿæêè (5), ñâÿçûâàþùèå ìàóýðëàò ïî äèàãîíàëè. Ýòî âàðèàíò âûïîëíåíèÿ ñòîéêè, îïèðàþùåéñÿ íå íà êëàäêó, à íà ýëåìåíò ñòðîïèëüíîé ñèñòåìû.
Íàñëîííûå ñòðîïèëà, óñèëåííûå ðèãåëÿìè
Ïðè îòñóòñòâèè öåíòðàëüíûõ ñòðîïèë è äëÿ óñèëåíèÿ êîíüêîâîãî óçëà ñ áàáêîé (2), åãî äîïîëíÿþò ðèãåëè (3), ñâÿçûâàþùèå ïðîòèâîïîëîæíî ðàçìåù¸ííûå íàêîñíûå ñòðîïèëà (1) ïîïàðíî (ñì. ðèñ. âûøå).
Ýëåìåíòû óñèëåíèÿ
Äëÿ áîëüøåé ïðî÷íîñòè è æ¸ñòêîñòè êîíñòðóêöèè, îñîáåííî â êëèìàòå, ïðåäðàñïîëîæåííîì ê ñèëüíûì âåòðàì, èëè ïðè áîëüøîé ïëîùàäè ïîñòðîéêè, à çíà÷èò, è áîëüøîé äëèíå ñòðîïèëüíûõ íîã, îñíîâíûå ýëåìåíòû êîíñòðóêöèè äîïîëíÿþòñÿ ýëåìåíòàìè óñèëåíèÿ.
Âàðèàíò óñèëåíèÿ ñòðîïèëüíîé êîíñòðóêöèè
Ïî îñè çäàíèÿ â ïðîòèâîïîëîæíûå áðóñû ìàóýðëàòà (1) âðåçàí äîïîëíèòåëüíûé áðóñ — ëåæåíü (2). Îñíîâó êîíñòðóêöèè, êàê è ïðåæäå, ñîñòàâëÿþò öåíòðàëüíûå (4), óêîðî÷åííûå (íàðîæíèêè) (5) è íàêîñíûå (3) ñòðîïèëà. Íàêîñíûå ñòðîïèëà óñèëèâàþò ÷åðåïíûå áðóñêè (6), çàêðåïë¸ííûå ïîíèçó. Ýòî óñèëåíèå è äëÿ íàêîñíûõ íîã è äëÿ íàðîæíèêîâ, íà íèõ îïèðàþùèõñÿ. Ñòÿæêè (7) ñêðåïëÿþò ïðîòèâîïîëîæíî ðàñïîëîæåííûå ñòðîïèëà è ñëóæàò áàçîé äëÿ óñòàíîâêè ñòîåê (8). Îíè çàêðåïëåíû ïîâåðõ ìàóýðëàòà è ïîâåðõ ëåæåíÿ è îïèðàþòñÿ íà íèõ.
Ïðè îñîáî áîëüøèõ äëèíàõ ñòðîïèëüíûõ íîã ïðèìåíÿþò ïîäêîñû — îïîðû, ðàñïîëàãàåìûå íå âåðòèêàëüíî, à ïîä óãëîì â 45–60°. Íà ïðàêòèêå ïîäêîñû ñòàâÿò ïðè äëèíå ñòåíû áîëåå 9 ì (äëÿ äâóñêàòíîé èëè ÷åòûð¸õñêàòíîé).
Ñèñòåìà óñèëåíèÿ îñíîâíûõ ýëåìåíòîâ ñïîñîáñòâóåò è ýêîíîìèè ïèëîìàòåðèàëîâ. Ñå÷åíèå îñíîâíûõ ýëåìåíòîâ â òàêîé êîíñòðóêöèè ìîæíî ïðèíèìàòü óìåíüøåííûì. Åù¸ îäèí ñïîñîá ýêîíîìèè — îáðàçîâàíèå ñâåñîâ äîðàùèâàíèåì ñòðîïèë, îêàí÷èâàþùèõñÿ íà ìàóýðëàòå, êîáûëêàìè — áðóñêàìè èëè äîñêàìè ìåíüøåãî ñå÷åíèÿ.
Ñâåñû ñ êîáûëêàìè
Ðàñ÷¸ò ñòðîïèëüíîé ñèñòåìû øàòðîâîé êðûøè
Çà îñíîâó ðàñ÷¸òà ïðèíèìàþò òàêèå èñõîäíûå äàííûå:
- äëèíó äîìà;
- øèðèíó äîìà
- âûñîòó êîíüêà.
Ðàññìîòðèì ïîðÿäîê è ôîðìóëû ðàñ÷¸òû íà óñëîâíîì ïðèìåðå, ïîëüçóÿñü ãåîìåòðè÷åñêèì èçîáðàæåíèåì øàòðîâîé êðûøè (ñì. âûøå):
- äëèíà äîìà: AB = DC = 9 ì;
- øèðèíà äîìà: AD = BC = 8 ì;
- âûñîòà êîíüêà, ðàñïîëîæåííîãî â ãåîìåòðè÷åñêîì öåíòðå êðîâëè: KF = 2 ì.
Ðàñ÷¸ò äëèí ñòðîïèëüíûõ ýëåìåíòîâ
1. Äëèíà áàëîê ìàóýðëàòà.
- AB + DC + AD + BC = 9 + 8 + 9 + 8 = 34 ì
2. Öåíòðàëüíûå ñòðîïèëà (áåç ó÷åòà ñâåñîâ). ßâëÿþòñÿ ãèïîòåíóçîé ïðÿìîóãîëüíîãî òðåóãîëüíèêà, â êîòîðîì îäèí êàòåò — âûñîòà êîíüêà, à âòîðîé — ïîëîâèíà øèðèíû (8 / 2 = 4 ì) èëè äëèíû (9 / 2 = 4,5 ì) äîìà.
Âñïîìèíàåì òåîðìåìó Ïèôàãîðà:
3. Íàêîñíûå ñòðîïèëà (áåç ó÷¸òà ñâåñîâ). ßâëÿþòñÿ ãèïîòåíóçîé ïðÿìîóãîëüíîãî òðåóãîëüíèêà, â êîòîðîì îäèí êàòåò — ïîëîâèíà øèðèíû èëè äëèíû äîìà, à âòîðîé — ñîîòâåòñòâóþùåå öåíòðàëüíîå ñòðîïèëî. Äëÿ êðîâëè ñ êîíüêîì â ãåîìåòðè÷åñêîì öåíòðå êðîâëè äëèíû íàêîñíûõ ñòðîïèë îäèíàêîâû.
4. Íàðîæíèêè. Óêîðî÷åííûå ñòðîïèëà ðàñïîëîæåíû ïàðàëëåëüíî öåíòðàëüíîìó, ñ øàãîì, çàâèñÿùèì îò äëèíû ñòðîïèë. Ðàññìîòðèì òàáëèöó, ñîñòàâëåííóþ ñ ó÷¸òîì ïîãîäíûõ íàãðóçîê äëÿ Ìîñêîâñêîé îáëàñòè.
Òàáëèöà 1. Äàííûå ñîîòâåòñòâóþò àòìîñôåðíûì íàãðóçêàì Ìîñêîâñêîãî ðåãèîíà
Øàã ñòðîïèë, ñì | Äëèíà ñòðîïèë, ì | ||||||
3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
215 | 100õ150 | 100õ175 | 100õ200 | 100õ200 | 100õ250 | 100õ250 | — |
175 | 75õ150 | 75õ200 | 75õ200 | 100õ200 | 100õ200 | 100õ200 | 100õ250 |
140 | 75õ125 | 75õ125 | 75õ200 | 75õ200 | 75õ200 | 100õ200 | 100õ200 |
110 | 75õ150 | 75õ150 | 75õ175 | 75õ175 | 75õ200 | 75õ200 | 100õ200 |
90 | 50õ150 | 50õ175 | 50õ200 | 75õ175 | 75õ175 | 75õ200 | 75õ200 |
60 | 40õ150 | 40õ175 | 50õ150 | 50õ150 | 50õ175 | 50õ200 | 50õ200 |
Íàøè öåíòðàëüíûå ñòðîïèëà èìåþò äëèíó 4,472 ì è 4,924 ì. Íàðîæíèêè áóäóò êîðî÷å, ïîýòîìó ìîæíî ñìîòðåòü íà ñòîëáåö — 3,5 ì.
Äëÿ ðàñ÷¸òà äëèí íàðîæíèêîâ âñïîìíèì øêîëó è âîñïîëüçóåìñÿ ñâîéñòâàìè ïîäîáíûõ òðåóãîëüíèêîâ.
Åñëè íà ðèñóíêå AB — öåíòðàëüíîå ñòðîïèëî, òî MN — íàðîæíèê, AC — ïîëîâèíà äëèíû ñòåíû (4,0 è 4,5 ì ñîîòâåòñòâåííî), AM — øàã â çàâèñèìîñòè îò ÷èñëà íàðîæíèêîâ. MC äëÿ êàæäîãî íàðîæíèêà âû÷èñëÿåòñÿ îòäåëüíî.
- MN = (ÀÂ · MC) / ÀÑ
Âûïîëíèì ðàñ÷¸ò âàðèàíòîâ äëÿ âûáîðà ñàìîãî ýêîíîìè÷íîãî ðàñïîëîæåíèÿ óêîðî÷åííûõ ñòðîïèë, ðåçóëüòàòû êîòîðîãî ñâåä¸ì â òàáëèöó.
Òàáëèöà 2. Ðàñ÷¸ò ïèëîìàòåðèàëîâ íà íàðîæíèêè
Øàã íàðîæíèêîâ, ñì | Ñå÷åíèå áðóñà, ìì | Íàðîæíèêè äëèííîé ñòîðîíû: ÀÑ = 4,5 ì, À = 4,472 ì | Íàðîæíèêè êîðîòêîé ñòîðîíû: ÀÑ = 4,0 ì, À = 4,9242 ì | ||||||
êîë-âî â ïîëóñêàòå | AM, ì | äëèíû â ïîëóñêàòå, ì | îáú¸ì ïèëîìàòåðèàëîâ íà äâà ñêàòà, ì3 | êîë-âî â ïîëóñêàòå | AM, ì | äëèíû â ïîëóñêàòå, ì | îáú¸ì ïèëîìàòåðèàëîâ íà äâà ñêàòà, ì3 | ||
215 | 100õ175 | 1 | 2,25 | 2,356 | 0,165 | 1 | 2,0 | 2,461 | 0,172 |
175 | 75õ200 | 2 | 1,5 | 2,981 + 1,491 | 0,268 | 1 | 2,0 | 2,461 | 0,148 |
140 | 75õ175 | 2 | 1,5 | 2,981 + 1,491 | 0,235 | 2 | 1,333 | 3,282 + 1,641 | 0,258 |
110 | 75õ150 | 3 | 1,125 | 3,354 + 2,236 + 1,118 | 0,302 | 3 | 1,0 | 3,693 + 2,462 + 1,231 | 0,332 |
90 | 50õ175 | 4 | 0,9 | 3,578 + 2,683 + 1,789 + 0,894 | 0,313 | 3 | 1,0 | 3,693 + 2,462 + 1,231 | 0,259 |
60 | 40õ175 | 6 | 0,643 | 3,834 + 3,195 + 2,556 + 1,917 + 1,278 + 0,639 | 0,376 | 6 | 0,571 | 4,218 + 3,515 + 2,812 + 2,109 + 1,406 + 0,703 | 0,413 |
Î÷åâèäíî, ÷òî ìåíåå çàòðàòíûìè äëÿ íàøåãî ïðèìåðà ÿâëÿþòñÿ âàðèàíòû ñ äëèííûìè øàãàìè. Îäíàêî ñëåäóåò òàêæå ó÷èòûâàòü òðåáîâàíèÿ ê êðåïåæó êðîâåëüíîãî ìàòåðèàëà è çàòðàòû íà îáðåø¸òêó. Ñ ýòîé òî÷êè çðåíèÿ îòâåò íå áóäåò ñòîëü î÷åâèäíûì.
Ðàñ÷¸ò ïëîùàäè êðîâëè ñ ó÷¸òîì ñâåñîâ
Òàê êàê ïðåäûäóùèé ðàñ÷¸ò áûë âûïîëíåí áåç ó÷¸òà êàðíèçíîãî ñâåñà, êîòîðûé â íàøåì ïðèìåðå âûïîëíÿåòñÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì êîáûëîê, ðàññìîòðèì ýòó ÷àñòü êðîâëè îïÿòü êàê ïðîñòóþ ãåîìåòðè÷åñêóþ ôèãóðó.
Êàðíèçíûé ñâåñ
Ïðèìåì äëèíó ñâåñà (DC) ðàâíîé 0,5 ì. Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ïëîùàäè ñêàòà ñíîâà âîñïîëüçóåìñÿ çíàíèÿìè î ñâîéñòâàõ ïîäîáíûõ òðåóãîëüíèêîâ:
- EF / BC = AG / AD
BC — 8 è 9 ì äëÿ êîðîòêîé è äëèííîé ñòåí ñîîòâåòñòâåííî.
AD — 4,924 è 4,472 ì äëÿ êîðîòêîé è äëèííîé ñòåí ñîîòâåòñòâåííî.
AG — 4,924 + 0,5 = 5,424 ì è 4,472 + 0,5 = 4,972 ì äëÿ êîðîòêîé è äëèííîé ñòåí ñîîòâåòñòâåííî.
- EF = (AG ∙ BC) / AD
- EF = (5,424 ∙ 8) / 4,924 = 8,812 ì — äëÿ êîðîòêîé ñòîðîíû
- EF = (4,972 ∙ 9) / 4,472 = 10,006 ì — äëÿ äëèííîé ñòîðîíû
Ïëîùàäü ñêàòà ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïî ôîðìóëå:
- S = (EF ∙ AG) / 2
- S = (8,812 ∙ 5,424) / 2 = 23,9 ì2 — äëÿ êîðîòêîé ñòîðîíû
- S = (10,006 ∙ 4,972) / 2 = 24,88 ì2 — äëÿ äëèííîé ñòîðîíû
Îáùàÿ ïëîùàäü êðîâåëüíîãî ìàòåðèàëà:
- 2 (23,9 + 24,88) = 97,56 ì2.
Ñîâåò! Ïðè ðàñ÷¸òå ìàòåðèàëà ó÷èòûâàéòå ðàñêðîé, îñîáåííî â ñëó÷àå, åñëè ýòî ëèñòîâîé ìàòåðèàë, êàê øèôåð èëè ïðîôíàñòèë.
Âíèìàíèå!  ñòàòüå ðàññìîòðåí ðàñ÷¸ò òîëüêî îñíîâíûõ ýëåìåíòîâ ñòðîïèëüíîé ñèñòåìû, êîòîðûé ìîæåò ïîìî÷ü â ñîñòàâëåíèè ïðåäâàðèòåëüíîãî áþäæåòà ñòðîéêè.
ðìíò.ðó
22.12.16
Источник
элементы конструкции и технология сооружения
18 октября 2018
Прочитать позже
Отправим материал на почту
В этой статье будем рассказывать, что собой представляет шатровая крыша, почему она так названа, из каких конструктивных элементов состоит. А также разберем технологию ее сооружения. Кроме того, прочитав статью, Вы узнаете, почему крыши такого типа считаются одними из самых сложных, и по каким причинам на их возведение уходит больше времени, чем, скажем, на двускатные.
Конструкция шатровой крышиИсточник krovlyamoya.ru
Что собой представляет шатровая крыша
Многие могут сказать, что шатровая кровля – это как раз та крыша, которая показана на фото выше. То есть это четыре одинаковых ската треугольной формы. На самом деле, на рисунке показан классический вариант кровельной конструкции данной модификации. Но это всего лишь один пример. И в его основе лежит дом квадратной формы.
Если говорить о шатровых конструкциях, то свое название они получили за счет того, что все скаты крыши упираются в одну точку, как у шатров. А скатов может быть несколько, но не меньше четырех. К примеру, если здание имеет круглую форму, то кровельную конструкцию можно соорудить из пяти или шести скатов. И это не предел. Просто чем больше скатов, тем сложнее конструкция. А так как многие частные дома имеют форму прямоугольную, то классическая модель здесь наиболее уместная.
Кровельная конструкция шатрового типа конструируется и формируется на принципе симметричности. Именно поэтому ее возводят над строениями, соответствующей формы – круглой, квадратной, шести-, восьмиугольной и так далее. В целом, нет проблем возвести ее и над прямоугольным зданием, как и показано на первом рисунке, но конструктивно это сложно, поэтому чаще всего в таких случаях предпочтение отдают вальмовой крыше.
Шатровая крыша над постройкой восьмиугольной формыИсточник landshaftdesign.org
Конструктивные элементы шатровой кровли
Устройство шатровой крыши – это несколько стандартных элементов. Далее будем разбираться с классической модификацией.
- Конек шатровой крыши. Надо обозначить, что как такового конька, в классическом понимании этой конструкции, здесь нет. Есть так называемый коньковый узел. Это точка соединения верхних концов стропильных ног. Именно коньковый узел образует пик шатровой конструкции.
- Скаты. В нашем случае их четыре. Формируются они стропилами и нарожниками. Последние это все те же стропильные ноги, только они упираются верхними концами не в коньковый узел, а в основные стропила. Поэтому нарожники имеют укороченную длину. Их количество определяется размерами ската. Чем больше по площади последний, тем больше нарожников придется устанавливать, чтобы обеспечить требуемую несущую способность крыши.
- Свесы скатов. Они могут формироваться стропильной системой за счет выпусков стропил за пределы стен здания. Или при помощи кобылок – это короткие стропила, которые крепят к основным элементам стропильной системы, чтобы удлинить их.
Конструктивные элементы шатровой крышиИсточник obustroeno.com
Преимущества крыши шатрового типа
Кровельная конструкция шатрового типа достаточно сложна в проектировании и непроста в монтаже, во всяком случае, это трудоемкий процесс. Но архитекторы и дизайнеры говорят о том, что шатровые крыши являются обладателями достаточно серьезных преимуществ перед другими конструкциями. Ведь не зря они так популярны среди загородных застройщиков. В чем же заключаются эти преимущества:
- Отличные аэродинамические качества. Они позволяют крыше такой формы справляться не просто с сильными ветрами, но и с ураганными порывами.
- Возводить шатровую кровельную конструкцию можно под углом наклонов ската в пределах 20-50 °. Это решает проблему очистки крыши от снега. То есть при таком угле снежные осадки не задерживаются на кровле. А значит, чистить шатровую кровлю зимой необязательно.
- Под крышей этого типа легко организовать мансарду. Правда, так как у такой крыши нет фронтонов, придется устанавливать мансардные окна. Впрочем, установить окна этого типа сегодня не является проблемой, так что это нельзя считать минусом в современном строительстве.
- Оригинальная форма – всегда выделяется среди других видов крыш.
Беседка, покрытая шатровой крышей, оригинальный вариантИсточник nkkconsult.ru
Технология сооружения шатровых кровельных конструкций
В первую очередь проводят расчет шатровой крыши. То есть определяют количество необходимых элементов, их размеры и сечение. Это важный момент, от которого будет зависеть несущая способность всей кровельной конструкции. Здесь в основном учитывают размеры и форму дома, снеговые и ветровые нагрузки в регионе, где проводится строительство, а также – будет ли под крышей организовываться жилые помещения.
На самом деле это сложный процесс, требующий знаний и опыта проведения расчетов. Сегодня в интернете на разных строительных порталах выставлены специальные онлайн-калькуляторы, с помощью которых такой расчет можно сделать. Некоторые из них, по отзывам специалистов, достаточно точно могут рассчитать простейшие варианты. Но окончательный расчет все-таки должен делать профессионал – ни один калькулятор «не расскажет», какие в него заложены формулы и погрешности.
Теперь переходим к разбору стропильной системы шатровой крыши. В этой конструкции могут быть использованы как висячие стропила, так и наслонные.
Особенности наслонных стропил
Под наслонные обязательно устанавливают опору. Обычно это брус большого сечения, который поддерживает коньковый узел. То есть на него будут упираться основные стропильные ноги своими верхними концами.
Конструкция наслонных стропилИсточник crovlya-krisha.blogspot.com
Эту опорную стойку крепят или к несущей балке, или к несущей внутренней стене, или к бетонной плите перекрытия. То есть под нее устанавливают только надежное основание. При этом крепятся стропила к опоре разными способами. На фото ниже показан один из вариантов, где используются специальные металлические перфорированные кронштейны П-образного типа, как самый простой вариант.
Способ крепления стропил к опорной стойке в районе конькового узлаИсточник seattlehelpers.org
Висячие стропила на шатровой крыше
Что касается висячих стропил, то соединяются они в верхней точке специальным узлом. Давайте разберемся, как это делают. Итак, классическая крыша шатрового типа – это четыре основных стропил, которые упираются нижними концами в углы дома. А точнее, в уложенный мауэрлат, к которому крепятся обязательно.
- Если угол наклона скатов известен, то по этому параметру устанавливают одну стропильную ногу, закрепляя к мауэрлату и подставляя под нее временные подпорки. Это могут быть стойки из реек или досок, укосины.
- Затем точно также устанавливают и три остальные стропилы. Но при этом надо учитывать, что четыре стропильные ноги должны упереться друг в друга. Это и есть основа надежности конструкции.
- Теперь необходимо верхние концы стропил закрепить между собой, чтобы они «не разъехались» в стороны. Здесь достаточно большой выбор крепежных изделий. Из современных – перфорированные металлические пластины, которые сгибают и укладывают между двумя стропилами и крепят к ним саморезами по дереву.
Коньковый узел висячих стропил шатровой кровлиИсточник domnomore.com
На фото выше показан другой вариант крепления стропильных ног, сооруженных из сдвоенных досок сечением 50х200 мм. Обратите внимание, что между двумя противоположно монтируемыми стропилами установлен небольшой отрезок доски (50х200 мм). При этом сами стропильные ноги до конца не упираются друг в друга. Зазор оставлен специально, чтобы в него поместились две другие стропила, расположенные в перпендикулярной плоскости. То есть в этом случае отрезок доски выполняет функции соединительного элемента. К нему все элементы стропильной системы и крепятся.
Итак, основные стропила установлены и закреплены. Теперь остается установить нарожники. Здесь ничего сложного нет, их подрезают по требуемой длине и равномерно устанавливают по площади скатов. Важно – качественно провести крепление к основным стропильным ногам. К примеру, на том же фото выше видно, что в качестве крепежа использованы болты или шпильки. Это одно из самых надежных видов крепления. Что касается крепления нижних концов, то здесь крепление проводят к мауэрлату.
Крепление стропил к мауэрлатуИсточник torg111.ru
Элементы шатровой крыши
В принципе, крыша готова. Остается только демонтировать временные подпорки, набить обрешетку и уложить кровельный материал. Но необходимо обозначить, что шатровая кровля и ее конструкция могут быть разных размеров. Если такую крышу сооружают над небольшой беседкой, то этими операциями можно ограничиться. Если проектом запланирована шатровая конструкция над большим домом, тогда увеличивают количество элементов, с помощью которых повышают надежность крыши. Какие элементы еще используют при сооружении шатровых кровель:
- Опорные стойки. Их обычно устанавливают под основные стропила. Частота установки зависит от сечения стропил и сечения стоек. Чем толще стропильные ноги, тем чаще придется устанавливать опоры. Если выбрать доски под опоры большего сечения, то шаг можно увеличить.
- Подкосы. Их используют вместо опорных стоек. Название эти элементы получили потому, что их монтаж проводят под углом 45°.
- Ригеля, они же затяжки. Это горизонтально смонтированные брусы, с помощью которых стягивают между собой противоположно расположенные по углам стропильные ноги. Их назначение – гасить нагрузку от распирания, которая действует на стены постройки. Сечение затяжек выбирается по принципу – чем выше располагается этот элемент, тем больше он должен быть в сечении.
- Очень редко, но иногда устанавливают подскатный прогон. Это горизонтальный брус, который устанавливают под стропила и нарожники одного ската. Под него обязательно монтируют стойки.
Предлагаем ознакомиться с видеоматериалом, в котором схематично показан один из вариантов сооружения шатровой крыши:
Заключение по теме
Очень важно понимать тот факт, что крыши шатровой конструкции требуют симметричности формы самого дома. Это главное и единственное требование, которое позволяет такие кровли сооружать. Что касается кровельного покрытия, а соответственно типа обрешетки, то здесь нет никаких ограничений.
Прочитать позже
Отправим материал на почту
Источник