Способы расчета вальмовой крыши своими руками

Вальмовые крыши становятся все более популярными. Подобная конструкция преображает в лучшую сторону любой объект. Многие строители говорят, что если не рассчитать правильно изначально такую кровлю, то это обернется большим расходом материалов. Есть несколько методик, которые позволяют справиться с наименьшими потерями при монтаже вальмовой крыши. При составлении проекта есть базовые и вспомогательные параметры, все они учитываются в комплексе, по стандартным формулам.

Как рассчитать

В России во все времена предпочитали создавать двухскатные крыши с фронтонами.Такие кровли появились сравнительно недавно. В вальмовой крыше лежит стройная конструкция из элементов, которые тщательно замеряются:

1. Балки;
2. Стропила.

Искомое суммарное значение перемножается на коэффициент, который коррелируется с максимальными показателями. На мауэрлате прочерчивают осевую линию (в центральной части). По брусу размечают еще одну линию, где будут располагаться стропила.

Берется шаг 60 см, устанавливаются метки для второстепенных конструкций. Затем просчитывается длина от угла до центральной части. С другого конца кровли значения должны также совпадать. Крестообразные кровли считаются по такому же принципу, по аналогии с двускатными. Многое зависит от конфигурации скатов (треугольник или трапеция).

При монтаже важно равномерно распределить нагрузку. Учитываются при этом элементы:

1. Вес материала кровли.
2. Величина всей площади.
3. Угол наклона.
4. Элементы крепежа
5. Шаг стропил.
6. Показатель прочности древесины.
7. Толщина досок и бруса.
8. Сорт дерева и пропитка бактерицидными составами.

По конструкции вальмовая крыша – это, по сути, соединение двух треугольников и трапеций. Полувальмовая крыша выделяется элементами, которые не прикрепляются к карнизу. Таким образом, создается ломанная линия непосредственно с фронтоном.

Такие крыши создавать сложнее, и стоят они дороже. Обычно их устанавливают, если «коробка» дома имеет почти квадратную конфигурацию. Расчет вальмовой крыши в этом случае прост, так как все стороны имеют приблизительно одинаковые значения.

Сложнее вычисления при создании конфигураций:

1. Г-образной.
2. Т-образной.

Такие конструкции обычно можно встретить в домовладениях, где есть мансарды.

Если наблюдается значительная ветровая нагрузка, то уклон делается не более 32°. В расчёт принимается возможность перемещения по чердаку, расположение коммуникаций и т.п.

Расчет высоты вальмовой крыши делается по следующей формуле:

В схеме выделяется прямой треугольник, сторона из сторон является высотой, калькуляция делается согласно формуле: h = b / 2 * tanA, где h-высота, b-ширина, A – угол

Калькуляция площади кровли

Расчёт площади кровли северных регионах РФ крайне важен. Шапки снега не должны образовываться, они могут создавать весовую нагрузку. Потому при расчете площади вальмовой крыши принимают во внимание угол наклона, чтобы снежные осадки не задерживались на поверхности:

1. Например, на крыше 60-65° снег не задерживается.
2. Если угол наклона в 40°, то коэффициент составляет: 0,67.
3. 45° – 0,5.
4. 50° – 0,33.

Для угла скатов есть специальные математические шаблоны:

Мягкие покрытия располагают:

1. Один слой 15°.
2. Три слоя 3-5°.

Уклон зависит от технических свойств материала. Например, пластичная ПВХ черепица монтируется под углом не менее 11°. Тяжёлая глиняная черепица размещается под наклоном от 26°, в противном случае в стыках и под плоскостями будет скапливаться влага и конденсат.

Шиферные листы имеют наклон до 30°. При расчете учитывается обязательно снеговая нагрузка.

Определение площади

Основная формула расчета: h = b / 2 * tanA:

1. b – ширина.

2. A – угол ската.

3. h – высота.

Применяется таблица тангенсов (гуглится за 10 секунд), проверяется размер угла, делается расчет.

Применяется также показатель косинуса угла ската. Вычисляется длины наклонных стропил: с = b / 2 * cosA, значения похожи. Чтобы определить длину вальмовых стропил, вычисляется квадратный корень: d = h2 + b2 / 2.

Расчет площади вальмовой крыши определяется за счет сложения всех блоков:

1. Треугольник.
2. Прямоугольник.

Используется: S = 2 * (с * b) + 2 (a — b) * с = 2 * с * (b + a — b) = 2 * c * а.

После вычислений делается сверка всех результатов.

Порядок действий

В таблице необходимо найти нужное значение уклона, который умножается на коэффициент. Определяется длина стропила (от основания до конькового прогона). Определяется длина свеса, считается по формуле Пифагора. Устанавливается угол наклона стропил.

Для расчета длины главного стропила вальмовой крыши на торце объекта отмечается центральная точка. На коньковом брусе тоже ставится точка.

От точки ставится метка на линии проекции, делаются замеры. В конечном итоге получается расстояния: АВ и ВС, после этого несложно найти размер главного стропила АС. Рабочая формула: а2+b2=с2. Учитывать надо также показатели пропорций.

При расчётах следует учитывать водостоки, которые связаны с углом наклона. Если общая площадь порядка 60 м2, то желоба требуются диаметром 125 мм. Если цифра более 63 м2, то – 150 мм.

Расчет стропил

Для компоновки надежной крыши необходимо создавать обрешетку. Бюджет вырастает, но растут также гарантии, что крыша не будет повреждена во время сильных ветров. Для вальмовой крыши при расчете стропил принимается во внимание размеры потерь материала – до 32% (если делаются трапециевидные и треугольные скаты).

Некоторые используют битум или черепицу, тогда потери заметно снижаются.

Традиционный алгоритм подсчета

Просчитывается общая площадь. Для этого требуется понять размеры одного листа, после этого полученные значения поделить. Считается полностью вся площадь, то есть вычитывают из общей площади пространство, которое тратится в нахлесты и стыки. Стандартное значение 16-17 см.

Шифер и металлочерепица

Шифер: применяют семь листов (площадь 1,3355м2). При использовании восьми элементов площадь полезная возрастет до 1,566 м2.

Полученный показатель полезной площади разделяется на коэффициент рабочей площади. Если она равна 26,75м2, то требуется всего два десятка листов.

Расчет металлочерепицы

При подсчёте необходимого материала учитывается, что с уменьшением площади, число стыков неизбежно возрастает. Расчет полезной площади делается с помощью коэффициента 1,11. Полученный показатель делится на площадь одного элемента, добавляются параметры нахлестов. При конфигурации нетрадиционной перерасход материала может быть довольно значительным (до 65%)

Шаг стропил

Промежуток между стропилами носит название «шага». Обычно размер его не превышает 1,1 метра, минимальное значение 0,62 м. Следует выбирать изначально шаг стропильной конструкции.

В завершении необходимо привести еще некоторые детали: разделение суммарной длины ската на указанный показатель (см. последний пункт). Таким образом, найдено будет нужное расстояние, на которое следует ориентироваться во время монтажа стропил.

Пример:

1. Длина ската 12 метров, величина шага 0,8 метр.
2. 12 / 0,8 = 15.
3. Необходимо делать округление нецелых значений.
4. 15 + 1 = 16 – добавляется единица, чтобы более точно установить число «ног».
5. 12 / 16 = 0,75 м. Подобный показатель будет оптимальным для определения шага стропил.

Накосные стропила для вальмовой крыши режутся по одной высоте, такая технология усиливает конструкцию, возрастает показатель прочности. Расчет наклона вальмовой крыши берется в рамках 6 – 62 градуса. Есть прямо пропорциональная корреляция между материалом и силой ветра в данной локации, величины снежного покрова. Когда известны параметры стропильной конструкции, рассчитать прочность не составляет особого труда. Достаточно правильно собрать всю информацию и использовать нужные формулы

Преимущество вальмой кровли заключается в том, что подъемная сила небольшая, так как скаты находятся под наклоном, фронтоны отсутствуют.

Терминалогия довольно сложная. Поэтому для простоты посмотрите так же данное видео: