Как сделать шатровую крышу своими руками

Шатровая крыша – хороший вариант для жилого малоэтажного дома или постройки хозяйственного назначения. Такие конструкции обычно возводятся над зданиями с основанием в форме квадрата и равносторонними несущими стенами. Их монтируют и над постройками с круглым фундаментом, но тогда крыша выглядит несколько иначе и имеет большее число скатов.

Особенности устройства шатровой крыши

Шатровая кровля отличается от других тем, что не имеет конька, принимающего на себя усилия ног стропил. Вместо него эту роль играет центровая опора. В ее верхней точке стропила соединяются. Этим обуславливается то, что пирамидальная крыша требует серьезного отношения к прочности главной опоры. Есть и иной вариант устройства, когда верхушки ног упираются попросту друг в друга. Такое обычно практикуется при возведении маленьких по размерам нежилых построек. Скаты крыши шатра выполняются в виде треугольников с разными сторонами.

Несмотря на разнообразие схем исполнения, стропильная система шатровой крыши всегда имеет ряд константных элементов. Чтобы правильно произвести расчеты, определить размеры составных частей и сделать чертеж, нужно иметь представление о строении конструкции.

• Накосные стропила, расположенные по бокам скатовых частей. Они берут на себя основные нагрузки на здание. На них также опираются прочие компоненты. Если длина этих стропил менее 7,5 м, считается допустимым монтировать опоры лишь в верхних частях. Если значение параметра более 9 м, их ставят в низовой области. Место монтажа выбирают, отмерив 25% от крайней низовой точки.
• Нарожники, применяющиеся для не слишком крупногабаритных систем. Они помогают распределять действующие нагрузки на составные части. Возможна фиксация этих деталей без врубки. Это делает монтаж проще и усиливает прочность конструкции.
• Вертикально направленные стойки, помогающие выносить воздействия, создаваемые ветром и снегом. Число этих элементов, их габариты и участки размещения определяются особенностями системы и климата местности.
• Лежень, делающий конфигурацию более жесткой.
• Мауэрлат, воспринимающий нагрузки от ножек стропил. Изготавливают его из древесного стройматериала толщиной минимум 5 см. Для этого подойдет брусок или доска.

У висячих систем предусмотрена опора стропил на балки чердака либо специальные конструкции. Чтобы сделать композицию устойчивой, монтируются добавочные распорки и стяжки. Такая система подойдет для большого здания. Пространства на чердаке при ее использовании становится значительно меньше.

Есть и другие системы – наслонные. Их используют в некрупных постройках. Здесь происходит распределение нагрузки между мауэрлатом и вертикально стоящей опорой.

Расчет материалов и подготовка к работе

При расчете характеристик конструкции отталкиваются от того, что крыша-пирамида имеет 4 ската, выполненных в виде равносторонних треугольников. Подбор угла уклона производят, ориентируясь на площадь покрытия и особенностей климата. Принимая во внимание задаваемые ими ограничения, выбирают наименьшее допустимое значение в соответствии с таблицами СНиП.

Размер накосного стропила можно узнать по теореме Пифагора. Сначала вычисляют диагональ – ее можно рассчитать или измерить рулеткой. Умножив тангенс угла уклона на половину катета здания, получают высоту основной вертикали крыши. После этого легко вычислить протяженность стропил. В формуле ее подставляют на место гипотенузы, а вертикаль и половину катета постройки используют как стороны прямого угла.

Площадь крыши легче всего определить, воспользовавшись онлайн-калькулятором. В поля вводятся значения параметров системы и пользователю выдается готовый ответ. Зная площадь, легко рассчитать, сколько потребуется металлочерепицы, профнастила или другого кровельного материала.

Достоинства и недостатки шатровой крыши

Конструкция привлекает внимание своим необычным внешним видом. Отсутствие фронтонов способствует некоторому снижению финансовых затрат. Помимо этого, шатровая конструкция обладает следующими полезными особенностями:

• Чердак прогревается равномернее на протяжении суток. Это связано с тем, что площади находящихся под солнцем скатовых поверхностей почти идентичны.
• Независимо от расположения в пространстве, система стропил имеет один и тот же показатель ветровой устойчивости.
• Осадки отводятся равномерно, что особенно важно для зданий, возведенных на участках малой площади.

Напрячь домовладельцев может то, что такую систему организовать довольно трудно. Конфигурация многокомпонентна, включает много разных узлов и соединений между ними. Трудности с любым из элементов могут плохо повлиять на устойчивость конструкции. В таком здании затруднена реорганизация чердака под жилое помещение. Для мансард подобные конструкции из стропил обычно не используются.

Правила возведения своими руками

Данную разновидность крыши можно смело назвать одной из самых сложных в малоэтажном строительстве. Тем, кто не имеет опыта в создании обычных скатных конструкций, браться за шатровую самостоятельно однозначно не следует. Лучше доверить это дело профессионалам, так как система имеет большое число функционально важных узлов.

Пошаговая инструкция по созданию крыши может быть рассмотрена на примере каркасного дома с квадратным основанием 10 на 10 м. Стропила в этом случае рекомендуется делать из ЛВЛ-балок. Они отличаются легкостью и прочностью, н боятся насекомых и грибков.

1. В центровой части монтируют вертикальный брусок со стороной сечения 15 см длиной около 6 м. Это создает угол в 25 градусов, что дает возможность выдержать большую нагрузку снега.
2. Готовят низовые и верховые пятки. Укрепляют четверку накосных стропил к мауэрлату и вертикали. Сначала монтируют пару, пролегающую на одной линии, а затем – оставшуюся. Чтобы выполнять работы было легче, можно воспользоваться временными раскосными деревянными элементами. По окончании монтажа их удаляют. Верховые пятки укрепляют стальными угольниками и гвоздями. Для вырезания пяточек можно применять угольник Свенсона. Но этот инструмент стоит дорого и требует опыта, поэтому более распространено использование обычного транспортира. Габариты накосных стропил выбирают, ориентируясь на размеры дома и желаемую высоту чердака. В рассматриваемом примере их длина будет равна 9 м, ширина – 0,3 м, а толщина – 6,3 см. Фиксируют их с двух сторон саморезами и уголками из металла. Пятки не следует делать излишне глубокими. После проверки корректности постановки и устойчивости фиксации можно переходить к монтажу накосных стропильных элементов.
3. Делают отметки для укрепления боковых ножек. Если крышу решено оборудовать утеплением, при создании меток нужно учитывать его размеры. Например, минвата обычно имеет ширину 0,6 м, и тогда дистанция между плоскостями должна укладываться в рамки 0,55-0,58 м. Запиливать компоненты системы под разными углами можно множеством способов. Один из самых доступных – использование цепной пилы. Помимо самого инструмента, для этого потребуются самодельные детали-«лыжи» из брусков. Другой простой метод – манипуляции ручной пилой. Для отмечания линий, ограничивающих движения, потребуются карандаш и линейка. После установки всех компонентов можно отделывать свес.
4. Чтобы минимизировать прогиб, стоит подготовить подпорку для стропильных элементов. Ее выполняют в виде рамы из доски 5 на 5 см. Все стропилины при этом фиксируют уголками из металла либо простыми гвоздями.

Далее потребуется произвести выравнивание стропильных торцов под веревочную конструкцию. Нужно приготовить область, где будет крепиться лобовая доска. К последней в дальнейшем предполагается прикреплять желоба. Если лобовая доска широкая, появляются трудности при подшивке низовой области свеса. Доске полагается выходить за стропилину на расстояние, соответствующее толщине подшивки. Это обеспечит ровность плоскостей.

Шатровая крыша имеет привлекательный вид и обеспечивает равномерный отвод осадков. Однако у этой конструкции сложное строение с большим числом узлов, и монтировать ее должен опытный мастер.