Что такое вальмовая крыша: устройство конструкции дома с четырехскатной кровлей, изготовление и подготовка чертежей своими руками

Содержание

Стропильная система вальмовой крыши – основы расчета и этапы монтажа

Многие владельцы участков перед строительством задумываются о том, как соорудить жилье, дачу или иной объект не только функциональным, но и эстетически красивым. Вальмовая крыша подходит для создания жилой или нежилой мансарды и придания красоты объекту. В этой статье рассказывается, как сделать систему из стропил, учесть все нюансы при расчетах и произвести монтаж без ошибок.

Стропильная система вальмовой крыши сложная, но когда она готова, то результат того стоитИсточник dvamolotka.ru

Особенности и конструкция вальмовой крыши разновидности вальмовых крыш

Вальмовая крыша, чаще всего, состоит из четырех скатов. Они выстраиваются под наклоном по внешним стенам строения. Две части – боковые, как у стандартных крыш, и оставшиеся две устанавливаются между ними. В такой конструкции две вершины (вместо стандартной одной), которые соединяет конек.

Вертикальные скаты, по форме – треугольники, и называются вальмами. Другие два фронтона, установленные по более длинным сторонам объекта, трапециевидной формы.

Вальмовая кровля имеет характерные особенности:

  • высоки показатели прочности;
  • долговечность;
  • благодаря оригинальной и обтекаемой форме, получается защита от ветров.

Такая крыша идеальна для организации жилого пространства в чердачной части дома. Сделать мансардные окна на ней проще.

Вальмовые крыши это не один шаблон для всех – для каждого дома подбирается индивидуальный проектИсточник krovlyakryshi.ru

Голландская вальмовая крыша

Когда длина вальмы менее других боковых скатов, такую модель называют голландская (или полувальма). Эта форма выдерживает сильные порывы ветра и не накапливает снеговые осадки.

Голандская вальмовая крыша подойдет для местности с суровым климатомИсточник roomester.
ru

Датская кровля

Отличается тем, что здесь полувальма – это нижняя часть треугольника полноценной вальмы, а верхнюю часть треугольника используют под стекло.

В верхней части вальмы оставляют небольшой зазор для окошкаИсточник klub-masterov.ru

Шатровая вальмовая крыша

Такая модель имеет одну вершину, которая соединяет четыре равные части крыши. Внешне по своей форме шатровый вариант схож с пирамидой.

В шатровом типе крыши – все четыре треугольника отходят с одной точки вершиныИсточник klub-masterov.ru

Ломаные крыши

Такие эффектные и сложные по созданию крыши самому рассчитывать и устанавливать (без проф. подготовки) не рекомендуется. Они состоят из большого числа скатов, которые размещаются под различными углами наклона.

Устройство сложной вальмовой крыши на доме из газобетона показано в видео:

Вальмовая крыша: устройство, узлы и усиление вальмовой крыши

Устройство вальмовой крыши в основе своей состоит из двух элементов: каркаса из стропил и мауэрлата. Соединенные в единую систему бревна крепятся к установленному на верх внешних стен здания мауэрлату.

Место расположения мауэрлата для вальмовой крышиИсточник 74cement.ru

Конструкция вальмовой крыши состоит из таких элементов:

  1. Угловые стропила. Это стандартные силовые «ноги», которые соединяют углы строения с коньковым брусом. Чаще всего в проектах используют четыре балки, той же толщиной, что и конек. Они крепятся к нему одним краем, а противоположный выводится за стены здания.
  2. Конек. Это основная несущая ось и наивысшая точка кровли, где соединяют все ее стороны. Обычно центр конька, есть и центр всей крыши в вальмовом проекте.
  3. Короткие стропила. Эти бревна или деревянные балки, крепят на мауэрлат одной стороной, а другой к угловым стропильным ногам. Число их зависит от площади кровли.
  4. Рядовой каркас. Это 6 стропил занимающих центральное расположение и промежуточное. Их крепят к концам конькового бруса и ставят на несущие стены объекта. Они выстраиваются со всех сторон постройки в рамном числе.
  5. Промежуточный каркас. Эти стропила закрепляются от конькового бруса и ставятся на мауэрлат. Вальмы не задействованы.
Классический пример устройства вальмовой крыши и чертёж с пояснениями:Источник obustroeno.com

Усиление

Для долголетнего использования требуется не только крепкая система из стропил, но и дополнительные элементы усиления объекта.

Для надежности конструкции крыши требуется усиление ее дополнительными элементамиИсточник roofs. club

Для большей надежности требуется:

  1. Разместить на углы шпренгель – брус, между сторонами мауэрлата. Это укрепит стропила по диагонали.
  2. Добавить стойку, соединенную брусом. Такая подпорка для стропил поможет перераспределить нагрузку на строение.
  3. Использовать доски или брус с сечением 40*40 или 50*50 мм для обрешетки.
  4. Работать с сухим деревом, обработанным защитным раствором.
Схема расположения деталей вальмовой стропильной системыИсточник winterhouse.ru

Когда шпренгель добавлен на значительном расстоянии от угла, организуется дополнительная ферма.

Устройство шпренгельной фермыИсточник roof-tops.ru

Узлы

Схематическое изображение узлов стропильной системыИсточник tues.ru

Угол наклона крыши площадь вальмовой кровли

Утверждение угла наклона скатов – это оптимальное решение между надежностью крыши от ветров и снега и полезной площади мансарды. Как рассчитать полезную площадь вальмовой крыши, обозначено на картинке.

Расчет угла наклона скатов крышиИсточник tues.ru

Угол наклона зависит от местности, в которой строится дом и климатических условий региона. Принцип прост: холоднее погода – выше угол наклона. Так снег естественным образом будет скатываться с кровли. В теплых не ветряных районах лучше делать малый угол.

Еще одним фактором выбора угла наклона является материал вальмовой кровли. Рекомендуемые значения:

  1. Ондулин – не менее 5°.
  2. Мягкая черепица – от 15°.
  3. Шифер – 16°-65°.
  4. Металлочерепица – от 13°. Наибольший угол не установлен.
  5. Металлическая фальцевая крыша – более 25°.
  6. Керамическая черепица – 35°-65°.

Создание большого угла делает возможным построение кровли из профнастила. При этом следует брать во внимание и высоту самого профиля. Угол создают в пределах 20° – 45°.

В видео предлагаем посмотреть, как проводится перекрытие вальмовой крыши профнастилом:

Для начала необходимо определить торцевую ось зданияИсточник beton-stroyka.ru

При проектировании кровли необходимо учитывать два правила:

  • Больший угол наклона кровли делает тяжелее и сложнее всю стропильную систему, и увеличивает нагрузку от ветров на скаты. Для чердака нежилого типа угол часто варьируется от 25° до 35°, а для жилья – от 35° до 55°, и требуется усиление конструкции из стропил.
  • Вес мансарды не должен превышать нагрузочные показатели фундамента и стен дома. Нарушение этого правила ведет к деформации основания и перекосу или разрушению здания.

Важно! отношение высоты кровли к длине несущих стен, нельзя делать более 2/3. Так, если по ширине дом 9 м, а основание и 1-й этаж в высоту 4 м, то высота мансарды «для жилья» не более 3 м, а высота конькового бруса менее 6 м.

Крепление стропил производиться при помощи металлических пластинИсточник tues. ru

Формулы

Площадь вальмовой крыши определяется, как сумма двух вальм и ее боковых скатов. Площадь вальм получают по формуле стандартного равнобедренного треугольника: S= 0,5*a*h, где а – основание вальма, h – высота вальмовой плоскости.

Площадь боковых частей находят по формуле трапеции: S = h*(a + b)/2, где а – длина, b – основание, h – высота. Площадь трапециевидных частей получается из площади одного прямоугольника и двух треугольников.

Площадь высчитывается исходя из длины карнизов, а не края строения.

Совет! Площадь кровельного стройматериала обычно больше этого показателя для крыши. Так происходит из-за специфики устилания материала «нахлестом». Поэтому для подсчета материала на кровлю рекомендуется добавить +10%. Когда конструкция вальмовой крыши усложнена, то +15-20%.

Вальмовая крыша – устройство стропильной системы

Для расчета системы из стропил вальмовой кровли необходимо, применив стандартную рейку, определить горизонтальную проекцию (заложение) промежуточной стропильной ноги.

Следом коэффициент уклона перемножить на представленный.Источник speccypro.ru Для нахождения длины стропила, также можно прибегнуть к теореме ПифагораИсточник speccypro.ru Для нахождения длины угловых стропил требуется умножить заложение на коэффициент из таблице вышеИсточник 7craft.ru

В видео пример расчета конструкции:

Чтобы определиться с сечением дерева для ног из стропил можно воспользоваться приведенной таблицейИсточник speccypro.ru

Так, при величине распределенной нагрузки на ноги в 125кг/м и длине пролета в 6 м выбирают брус с сечением одним из: 240*80; 230*90 и 220*100, или кругляк 220 мм.

Пример чертежа вальмовой стропильной системы крыши:

Для неподготовленного человека чертеж достаточно сложныйИсточник dacha1.ru

Стропильная система вальмовой крыши, схема 2:

На первый взгляд схемы не отличаются, но каждая имеет свои особенностиИсточник remont-book.com

В этом видео полезная информация по стропильной системе вальмовой крыши

Этапы работы по монтажу вальмовой крыши

От этапа установки стропильной системы зависит качество всей крыши, ее надежность и срок эксплуатации. Важно подойти к этому вопросу со знанием дела или привлечь специалистов.

Установка мауэрлата

Для монтажа берут дерево первого сорта с внушительным сечением 100*100 или 100*150. Укладывается брус только в внахлест, никак не в стык. Также должны присутствовать точки соединения со стенами дома в большом количестве. Узлы соединения укрепляют скобами из металла.

В постройки из кирпича, пеноблоков и арболита дополнительно сооружается армопояс под мауэрлат. В такой пояс заранее вшиваются шпильки для последующего устилания дерева.


Последовательность строительства крыши дома – этапы работ, примеры на фото

Создание прогона

Эта часть в виде балки создается для крепления дополнительных опор под стропильные ноги. Прогон не из главных элементом системы, его внедряют в больших и усложненных проектах вальмовых крыш.

Опорные стойки

Эти стойки являются подпоркой для конька.

Стойки являются обязательной частью стропильной системыИсточник nasha-besedka.ru

Создание конька

На этот элемент стропильной системы вальмовой крыши опираются все балки. Он расположен в наивысшей центральной части кровли. Образуется он в результате соединения стропильных пар ног. На данный участок каркаса действует очень большая нагрузка, поэтому, чтобы коньковый брус ее выдержал, используют несколько вариантов соединения древесины: встык, внахлест и врубка «вполдерева.

Методы соединения стропильных балокИсточник tues.ru

Монтаж стропильных ног

Стропила можно монтировать в следующем порядке: сначала по диагонали, а потом остальные, или вначале центральные балки, а следом диагональные. На этом этапе монтажных работ стропильные ноги устанавливают на мауэрлат. Способов крепления несколько.

Крепление к мауэрлату тоже можкт быть разнымИсточник zbbr.ru

А также:

Схема крепления стропил к мауэрлату и к коньковому прогонуИсточник speccypro.ru

Важно: от монтажа ног к мауэрлату зависит срок эксплуатации и надежность всей стропильной системы. Так, если установить крепления слабо или допустив ошибку, крышу может просто «снести» ветром полностью.

В видео процесс разметки стропил:


Расчет вальмовой крыши: особенности конструкции и расчета на калькуляторе

Крепление наслонных стропил

Существует две схемы прикрепления наслонных стропил:

По схеме «жесткий низ – свободный верх»Источник tues.ru …и «жеский верх – свободный низ»Источник tues.ru

Для того чтобы создать теплую мансарду монтаж следует проводить по следующему плану на рисунке.

Для теплой крыши применяется своя схема обустройства крышиИсточник kbumb.ru

Специфика устройства в процессе монтажа

Стропильная система вальмовой крыши требует использования специальных инструментов для ее возведения.

Для прочного крепления стропил потребуются специальные интсрументыИсточник pinterest.ru

Для надежного строительства из бруса и крепкого примыкания стропил используют металлические инструменты. Их виды и названия представлены на рисунке.

Виды крепежных деталейИсточник tues.ru

Способы крепления стропил к маурлату, установка, запилы, узлы и монтаж к ферме кровли в следующем видео:

Доборные элементы для вальмовой крышиИсточник orchardo.ru
Конек крыши: расчет длины и 6 этапов установки

Варианты устройства вальмовых крыш

Для создания эффектных архитектурных решений и расширения внутреннего полезного пространства мансарды, проектировщики разработали несколько вариантов устройства вальмовых объектов.

Кровля с эркерами

Часть дома в виде выступа за границы фасада является эркером. Такой элемент строят по форме многогранника или прямоугольника и добавляют в общую систему из стропил. Созданное им пространство подходит для продолжения гостиной комнаты, холла или использования в качестве пролета для лестницы.

Вальмовая крыша для дома с козырьком

Проект по форме выглядит, как двускатные щипцы. Козырек имеет иной угол наклона, нежели треугольные скаты основной кровли. Часто проектируется, когда на здании не жилой чердак. Иногда используется в качестве навеса.

Проект четырехскатной крыши с козырькомИсточник astgift.ru

Крыша с «кукушкой»

Внешне такая конструкция – это щипец с заниженной частью. Элемент выполняет функцию подачи естественного дополнительного света в жилую площадь. Может сооружать на одинаковом расстоянии от боковых стен дома и выше входа. Также является дополнительным декором здания.

Асимметрия

Проект кровли с различными углами наклона, в основном, используется не для создания жилой площади. Он устанавливается в местности с сильными ветрами. Ассиметрично расположенные скаты и козырек, действует как распределяющие ветровую нагрузку элементы, и предостерегают объект от срыва.

Крыша с неправильной диагональю

Сложные проекты с разными по форме и длине боковыми частями кровли образуют смещение стропильной группы по диагонали. Такие решения, как правило, применяют над гаражом или баней.

Сложные проекты крыши с неправильной диагональюИсточник tues.ru
Кровельный пирог для эксплуатируемой и неэксплуатируемой кровли: состав и этапы монтажа

Итог

Вальмовая крыша украшает практически любое строение. Видов и способов устройства составляющей ее стропильной системы много. При правильном расчете и монтаже, такая кровля служит века. Применять ее возможно для дома, беседки, бани и прочих объектов.

Чертеж стропильной системы вальмовой крыши: виды, основные параметры

Вальмовая кровля прекрасно справляется с поставленными перед ней задачами. Но ее прочность и надежность во многом зависит от качества монтажа, который невозможно сделать без хорошей схемы. А как составляется чертеж стропильной системы вальмовой крыши? Какие нюансы и параметры следует учитывать? Об этом и пойдет речь в статье.

Что такое вальма

Прежде чем начать рассказывать о том, как составляется чертеж стропильной системы вальмовой крыши, стоит познакомиться с самой конструкцией. Что такое вальма и почему такой вариант кровли пользуется достаточно большой популярностью?

Любая конструкция имеет свои «специфические» элементы. То же самое относится и к рассматриваемому в статье варианту крыши. Здесь такой особой деталью является вальма. А что это такое? Вальма – это треугольная часть кровли, расположенная с торца здания. У обычной четырехскатной крыши все стороны треугольные. В случае с вальмовым вариантом, основные два ската имеют трапециевидную форму.

Основные принципы создания вальмой крыши дома

Такой вариант крыши используется не столь часто, но все-таки он пользуется хорошей славой. У вальмовой крыши есть свои плюсы и минусы. К преимуществам такой конструкции специалисты относят следующее:

  • вальма, в отличие от фронтона, обладает низким сопротивлением ветрам. Такая крыша способна выдержать даже ураганы;
  • стропильная система такой кровли прочная и устойчивая к внешним воздействиям. Это достигается путем установки угловых ребер, которые играют роль ребер жесткости;
  • вальмовая крыша дает возможность создать широкие свесы со всех сторон дома, что надежно защищает стены от атмосферных осадков;
  • не стоит забывать и про внешний вид. Вальмовая крыша способна значительно украсить любое строение.

Но есть и свои недостатки. Если говорить о минусах, то в первую очередь специалисты напоминают о сложности чертежей стропильной системы вальмовой крыши. Конструкция имеет множество элементов, которые нужно правильно смонтировать. Сделать это без наличия необходимых навыков бывает достаточно сложно. К тому же, большое количество элементов значительно удорожает всю конструкцию.

Есть и другие сложности. Если вы решите сделать мансардную комнату, то обязательно с ними столкнетесь. Во-первых, чердачное помещение под вальмовой кровлей меньше, чем в случае использование обычного двухскатного варианта. Во-вторых, вам придется устанавливать специальные окна, которые могут обойтись достаточно дорого.

Виды вальмовых стропильных систем

При возведении крыши нужно тщательно продумать все ее элементы и конструкции. Но самое главное – это определиться с выбором вида стропильной системы. Именно эта часть кровли будет нести на себе все нагрузки. В случае с вальмовым вариантом крыши применяются следующие два типа стропильных системы:

Типы конструкций стропильных систем крыш — схемы
  1. Наслонная.
  2. Висячая.

Первый вариант считается наиболее приемлемым. Такой тип стропильной системы для вальмовой кровли подразумевает наличие дополнительной опоры под коньком. Для этого в доме должна быть несущая стена, расположенная посередине строения. На нее устанавливают опорные балки, на которые монтируют коньковый пролет. Такая конструкция более прочная. В ней стропильные пары упираются не только на мауэрлат, но и на коньковый пролет.

В случае если осевой несущей стены нет, то применяют висячую систему. Тут стропила сверху крепятся друг к другу, а снизу упираются в мауэрлат. Такой тип системы используется для небольших домов, когда длина одного ската не превышает шести метров. Но в случае вальмовой крыши лучше все-таки использовать наслонную систему стропил. Это поможет избежать проблем при монтаже и дальнейшей эксплуатации.

Создание чертежа стропильной системы вальмовой крыши

Перед началом возведения любой кровли нужно проделать множество предварительной работы. И, наверное, самой главной задачей будет создание чертежа системы вальмовой крыши. Именно от правильности выполнения этой работы будет зависеть быстрота и точность монтажа. Для составления чертежа нужно дополнительно выяснить множество параметров и характеристик будущей конструкции. А как это сделать будет рассказано чуть ниже.

Измеряем габаритные данные строения

Самый первый параметр, от которого будут отталкиваться все остальные расчеты – это размеры самого дома. От этой характеристики будет многое зависеть, а именно:

  • высота расположения конька;
  • длина ската;
  • угол наклона;
  • количество необходимого материала.

Если у вас есть проект дома, то выяснить его размеры будет несложно. Для этого достаточно посмотреть на чертеж. Если проекта нет или дом построен с небольшими отклонениями от него, то за измерение нужно взяться самостоятельно. Для дальнейших расчетов четырёхскатной кровли вам понадобится узнать длину и ширину строения, а также высоту стен.

Выбор оптимальной высоты крыши

После того, как габариты дома вам известны, можно приступать к следующим вычислениям. Первое из них – это выбор оптимальной высоты крыши. При этом нужно учитывать следующее:

  • будет ли использоваться чердачное помещение. Если да, то высота должна быть больше, чтобы пространство было достаточно;
  • размеры самого дома. Слишком высокая крыша может существенно ухудшить внешний вид всего строения;
  • нужный угол уклона ската. Чем выше будет крыша, тем этот параметр будет больше.

Лучше всего производить подобные расчеты после определения угла наклона ската. Именно так чаще всего и поступают строители. В этом случае высота крыши будет равна половины ширины дома умноженное на тангенс угла наклона ската.

Выбор угла наклона ската вальмовой кровли

В проектировании крыши все параметры должны быть просчитаны и выверены. То же самое относится и к углу наклона ската. Здесь специалисты рекомендуют принять во внимание следующие факторы:

Как вычислить угол ската крыши и рассчитать ее монтаж
  • в первую очередь нужно учитывать погодные условия в вашем регионе. Если угол наклона небольшой, то на нем скопится много снега зимой, но при этом кровля не будет испытывать большие ветровые нагрузки. При большом угле все зеркально наоборот;
  • также учитывается, и какой кровельный материал будет использоваться. Каждый производитель определяет свой минимальный угол наклона, при котором его продукция будет работать наиболее эффективно.

Самым оптимальным вариантом считается величина, лежащая в пределах от 20 до 45 градусов. При этом угол наклона основных скатов и вальмы может отличаться. Также наклон выбирается в зависимости от того, будет ли использоваться чердачное помещение. Чем круче кровля, тем меньше свободного пространства под ней останется.

Выбираем точки (шаг) установки стропилин

После определения угла наклона ската и высоты всей конструкции можно переходить к следующему этапу планирования. Самым важным элементом любой крыши являются стропила. Именно они будут выдерживать все нагрузки. Чтобы весь вес стропила выдержали, нужно правильно подобрать шаг их установки.

Как правильно подобрать шаг установки стропил

Но тут многое будет зависеть от другого параметра, а именно от сечения используемых деревянных брусков или досок. Чем это значение больше, тем прочнее сами стропила. А это значит, что и устанавливать их можно реже.

Чтобы правильно подобрать сечение стропил, нужно учитывать следующие типы нагрузок:

  1. Переменные. Сюда специалисты включают нагрузки от выпавших осадков и давления ветра. Все эти данные можно узнать из специальных карт.
  2. Постоянные – это нагрузки от веса самих материалов кровли, а также всего оборудования установленного на крыше.

Лучше всего брать сечение с запасом, чтобы не было непредвиденных ситуаций. После того, как с данным параметром разобрались, можно определять и шаг стропил. Как правило, это значение лежит в пределах от 0,6 до 1,0 метра.

Для точного расчета сечения стропил и шага их установки, можно воспользоваться специальными программами или он-лайн калькуляторами. С их помощью можно более точно рассчитать все параметры будущей крыши, тем самым, избежать ошибок.

Определяем длину конька

Для определения этого параметра очень важно понимать, где именно должен находиться данный элемент. Конек в вальмовой крыши располагается строго по середине. Причем это относится как к продольной, так и к поперечной оси.

Как правило, расчет длины конька проводится в следующей последовательности:

  • определяется ширина дома и эта величина делится пополам;
  • полученное значение будет равно расстоянию, на котором будет начинаться и заканчиваться конек относительно блины строения;
  • отсюда можно высчитать и сам искомый параметр. Длина конька равна длине всего дома (крыши) за минусом его ширины.

Такой расчет считается стандартным, но можно его и изменить. Самое главное – это соблюдение строго серединного расположения конька.

Рассчитываем количество необходимого материала

Очень важный вопрос, который нужно решить еще до начала строительства – это сколько потребуется вложить средств. Но решить его можно только высчитав расход материалов. Тут многое зависит от размеров самого дома. Сам расчет можно проводить в следующей последовательности:

Расчет площади вальмовой кровли
  1. Вначале рассчитываем площадь кровли. Зная угол наклона и высоту расположения конька, сделать это будет несложно.
  2. Далее, можно узнать, сколько кровельного материала, гидроизоляции и утеплителя (если крыша будет теплой) вам понадобится.
  3. После этого, зная шаг установки стропил, высчитываем их количество.
  4. Также не стоит забывать и про дополнительные элементы. Если крыша большая, то вам обязательно понадобятся подпорки, растяжки, ригели и так далее.

Очень удобно для расчета использовать специальные программы. Некоторые их них не только высчитают, сколько и какого материала вам понадобится, но и помогут составить сам эскиз и чертеж стропильной системы и всей крыши. Но даже после этого лучше попросить проверить все расчеты вальмовой крыши, особенно схему, профессионалу. Вальмовая крыша довольно сложная конструкция и ошибиться при ее проектировании несложно. А ведь такие просчеты могут привести к серьезным последствиям при эксплуатации.

Вальмовая крыша: особенности, плюсы, минусы | Строительный портал RMNT.RU

Среди всех существующих разновидностей кровли особо можно выделить вальмовую, как достаточно популярную и легко узнаваемую. У такой кровли есть свои преимущества, но имеются и отдельные недостатки. Давайте разбираться с плюсами и минусами вальмовой крыши и её разновидностей.

Под вальмовой крышей подразумевается кровля с четырьмя скатами. Два из них, торцовые, отличаются треугольной формой и называются вальмами, что и дало название этому виду крыши. Такие треугольные торцовые скаты в классической вальмовой кровле идут от конька до карниза. Остальные два ската имеют форму трапеции.

Есть ещё полувальмовые крыши: голландские — скаты-вальмы представляют собой укороченный треугольник, основание лежит не как обычно на обвязке или мауэрлате, а на верхней балке фронтона и имеет вид трапеции; датские — вальма тоже представляет собой трапецию, но опирается на мауэрлат, вверху, до конька, имеется небольшой фронтон.

Мы упоминали о таких разновидностях вальмовой крыши, когда рассказывали о том, какие в принципе виды кровельных систем существуют.

Отдельно стоит упомянуть о шатровых крышах, которые довольно часто используются именно для беседок, так как отлично подходят для конструкций в форме квадрата. Шатровая крыша смотрится весьма привлекательно, выделяя дом или беседку, подчёркивая её правильную форму. Все четыре стороны такой кровли внешне очень похожи на пирамиды и обладают треугольной формой.

Преимущества вальмовой крыши:

  • Конструкция получается жёсткой, благодаря чему не подвергается деформации. Жёсткость обеспечат угловые рёбра, которые соединяются около опорной балки конька.
  • Форма крыши очень практична с точки зрения схода осадков, снег не задерживается.
  • Вальмовая крыша будет прекрасно противостоять сильным ветрам, для регионов, где ураганы и торнадо не редкость — большой плюс. Все скаты — наклонные, так что ветер не создаст сильную нагрузку на фронтоны.
  • Со всех четырёх сторон здания можно сделать большие карнизные свесы. Это позволит защитить фасад от атмосферных осадков.
  • Визуально дом кажется ниже, привлекательнее, кровельная система легко узнаваема и подходит для самых разных зданий, в том числе каркасных домов и коттеджей.
  • Места карнизных свесов меньше подвергаются разрушениям.

Нельзя не рассказать и о недостатках вальмовой кровельной системы:

  • Обойдётся вальмовая кровля недёшево. Конечно, согласны — стройка крыши — всегда дорогое удовольствие, но вальмовый вариант всё равно будет отличаться более высокой стоимостью, чем двускатный, например.
  • Конструкция получается сложной, обычно возведение вальмовой крыши доверяют специалистам, а это вновь дополнительные расходы.
  • Крыша достаточно низкая, то есть чердак получится небольшим. Обустроить мансарду под вальмовой кровлей — задача сложная, зачастую просто неразрешимая.
  • Если на вальмовой крыше имеются мансардные окна, то через них на верхний этаж может проникать влага. Впрочем, этот недостаток можно назвать несколько надуманным. Мансардные окна есть на многих видах кровли, если они надёжные и качественные, никаких проблем не будет, если вовремя закрыть их перед ливнем.
  • Без мансардных окон под вальмовой конструкцией естественных источников света не будет.

Что касается покрытия вальмовой кровельной системы, то оно может быть любым. Вы можете выбрать металлочерепицу, Ондулин, мягкую черепицу, обычный шифер, мембрану… Следует только правильно выбрать наклон, учитывая вид кровельного материала. Кроме того, при выборе угла наклона специалисты советуют учитывать особенности климата региона. Если в вашей местности зимой не редкость сильные снегопады, то его следует сделать большим, чтобы снег сходил легче. А если у вас преобладают сильные ветра, а погода достаточно сухая и жаркая, можно выбрать минимальный угол наклона — до 5 градусов.

Мастера советуют брать для строительства вальмовой кровли пиломатериалы из сосны и лиственницы. Причём все доски и брус следует предварительно обработать антисептиками и антипиренами, чтобы защитить натуральную древесину от возможного возгорания, плесени, грибков и других воздействий.

Резюмируем — все недостатки вальмовой кровли нельзя назвать критическими, они вполне разрешимы. Зачастую владельцы решают немного повысить бюджет строительства крыши, но зато получить максимально надёжную, долговечную и привлекательную конструкцию.

расчёт, конструкция и правильный монтаж

Вальмовая крыша – это разновидность чердачной крыши. Она часто устанавливается в домах, где планируется обустроить дополнительное жилое или нежилое пространство. Конструкция вальмовой крыши четырехскатная. Две боковые части – скаты, имеют трапециевидную форму, две торцевые – вальмы – треугольные.

Преимущества вальмовой крыши:

  • Способность стойко противостоять даже сильным порывам ветра;
  • Жесткая конструкция минимизирует деформацию крыши;
  • Эстетичный вид, способность визуально делать здание более компактным;
  • Возможность обустроить большие боковые карнизные свесы, обеспечив этим дополнительную защиту стенам здания от воздействия атмосферных осадков.

К недостаткам вальмовых крыш относят сложность конструкции и монтажа, дороговизну.

Стропильная система вальмовой крыши – это основа кровли. Стропила выполняются чаще всего из хвойного дерева, обработанного специальным составом для предотвращения гниения и поселения в нем насекомых.

Для опирания стропил на вальмовой крыше устанавливается мауэрлат – брус, предназначенный еще и для распределения нагрузки на стены строения. Центральный элемент – конек вальмовой крыши, к которому крепится большая часть стропил.

Их существует три вида:

  • Центральные (рядовые) – крепятся к коньковому брусу на одинаковом расстоянии друг от друга;
  • Диагональные – стыкуются с угловыми стропилами;
  • Угловые – крепятся к коньковому брусу и соединяются с диагональными стропилами на разной высоте для того, чтобы конструкция приобрела дополнительную прочность.

После установки стропильной системы монтируется обрешетка, на нее укладываются изоляционные материалы и покрытие. Одновременно обустраиваются дымоходы, системы водоотведения, вентиляции.

Стропильная вальмовая крыша – конструкция сложная, требующая тщательных расчетов перед процессом монтажа. Один из важных параметров — угол наклона вальмовой крыши. Он зависит от предполагаемой нагрузки на кровлю, силы воздействия внешних факторов, например, ветра, снега. Также на угол наклона крыши влияют кровельные материалы. Максимальный рекомендуемый для шифера — 22°, минимальный – для многослойного рулонного материала — 5°. Материал, которым можно крыть вальмовую крышу при любом угле наклона – это мембранная кровля.

Точный предварительный расчёт вальмовой крыши позволит избежать лишних затрат и неприятных моментов при монтаже. Существует несколько методик расчетов, а также немало онлайн-калькуляторов для определения площади вальмовой крыши, высоты вальмовой крыши и прочих параметров конструкции. Но лучшие результаты демонстрирует использование специального программного обеспечения. За несколько минут, введя основные данные, пользователь получит точные, достоверные расчёты, опираясь на которые смело можно приступать к строительству. Программы хороши тем, что предусматривают все параметры для максимально объективного расчета.

Четырехскатная крыша из профнастила (вальмовая): особенности

Архитектурные достижения двигаются вперед. На улицах города и окраин часто встретишь строения с самими разными формами крыш. Большой популярностью пользуются четырехскатные кровли. Чаще четырехскатные крыши применяют при строительстве загородных домов, но среди городских построек тоже можно встретить такие конструкции.

Вальмовые крыши

Четырехскатной называют крыши, имеющие четыре наклоняющихся поверхности. При строительстве этот вид позволяет монтировать сложные формы кровель.

Внимание!!! Наши читатели считают, что утренняя рыбалка — миф! Раскрыт секрет улова, необходимо всего лишь растворить 1 пакетик в 0,5 литрах воды читать далее…

Виды и преимущества

Существует несколько видов четырехскатных крыш:

  • Вальмовая (классическая) это четыре ската, два в форме трапеции, остальные два — в форме треугольника. Большие равномерные свесы.
  • Шатровая выглядит, как четырехугольная пирамида. Четыре треугольных ската, сводятся к одной точке.
  • Датская вальмовая крыша отличается от классической фронтонами, что позволяет встроить окна.
  • Полувальмовая крыша состоит из двух нижних больших скатов форме трапеции, двух верхних маленьких треугольной формы.
  • Мансардная вальмовая отличается сложной конструкцией, которая позволяет обустроить больше жилого помещения.

Советуем прочитать: фронтоны из профнастила

Строения с четырехскатными крышами пользуются большой популярностью благодаря множеству преимуществ:

  1. Отсутствия торцевых стен позволяет легко противостоять сильным ветрам.
  2. Правильно сконструированные и смонтированные четырехскатные крыши имеют жесткую конструкцию, с помощью которой не поддается каким-либо деформациям.
  3. Четырехскатная крыша позволяет иметь большие свесы вокруг дома, что защищает здание от осадков.
  4. Вальмовое покрытие имеет красивый эстетический вид. Также позволяет визуально уменьшить здание, особенно если речь идет о городской застройке с определенным характером.

Основные недостатки вальмовых крыш — это сложность конструкции, дороговизна установки, большой расход материала.

Особенности стропильных систем

Во время строительства крыши основное внимание уделяют стропильной системе, поскольку она является основой кровли. Для каждой кровли конструкция стропильной системы индивидуальна. Она зависит от нагрузки кровельного материала, природных явлений. Если сильные ветра, снегопады — частое явление, стропильная система должна быть более прочной.

Существуют два вида стропил четырехскатных крыш:

Элементы стропильной системы вальмовой крыши

  • Наслонные стропила монтируются достаточно просто. Этот вид применяют для домов, имеющих промежуточные опоры или несущую стену. Такая опора помогает расширить расстояние, перекрывающее наслонные стропила. Это помогает сэкономить стройматериал.
  • Сложнее установить висячие стропила. Вид применяется, если отсутствуют внутренние стены, поэтому вся нагрузка ложится на боковые стены.

Основные составляющие стропильной системы:

  1. Мауэрлат — это основа конструкции, нижнее крайнее бревно, по периметру которого распределяется нагрузка от крыши.
  2. Прогоны лежат параллельно мауэрлату, являются дополнительной опорой стропильным ногам.
  3. Стропильные ноги принимают вес конструкции. Несущая часть кровли.
  4. Подкосы делают опору стропильным ногам. Устанавливают для надежности крыши.
  5. Вертикально установленные стойки, удерживают нагрузку прогона.
  6. Лежень, укладывается на внутреннюю стену, принимая нагрузки от кровельных стоек.
  7. Обрешетка крепится поверх стропильных ног, параллельно прогонам. Поверх нее будет укладываться кровельный материал. Фактически обрешетка является связью между стропильной системой и кровлей.

Как правило, при сооружении крыши основное внимание уделяют выбору, креплению кровельного материала, его внешнему виду, качеству. Только единицы помнят, прочность покрытия — это качественная обрешетка, поскольку стройматериал крепится к брусьям обрешетки.

Чаще обрешетку под профнастил кладут из деревянных брусьев шириной до 15 см, но бывают и металлические, которые монтируют, если профнастил толще 0,7 мм. Под обрешетку ложится слой гидроизоляции плюс утеплитель. Конструкция монтируется при помощи саморезов.

Обрешетка под профилированный лист бывает нескольких видов:

  • Сплошная — брусья крепятся в ряд, остается лишь зазор 1—2 см на случай деформации дерева (разбухнет или усохнет). Иногда используют также фанеру, листы ДСП.
  • Обычная, ее шаг 20—40 см.
  • Разреженная подразумевает расстояние между досками 45—80 см.

Кровля из профнастила

Структура профнастила

Выбор стройматериала для кровли, во-первых, зависит от вкуса застройщика, его финансовых возможностей. Во-вторых, от вида крыши. Для крыш простых форм также используют листовые материалы, например, оцинковка, ламинированный профнастил, гофролист, профилированный лист. Многоскатные конструкции лучше крыть мелкоштучными, гибкими материалами такими, как черепица, гонт, ондулин, битум, сланцевый шифер.

Советуем прочитать: профнастил или ондулин

Последнее время при выборе кровельного стройматериала, предпочитают листы профнастила, ведь они имеют множество преимуществ. Этот универсальный материал используют как для покрытия крыш, сооружения заборов, перегородок, хозяйственных построек, навесов.

Сравнивая с черепицей, профилированный лист достаточно легкий, следовательно нагрузка на стропильную систему небольшая, что поможет сэкономить на обустройстве обрешетки.

Стоит отметить прочность листа, изготовленного из стали и. Он имеет ребра жесткости, благодаря чему отлично выдерживает такие нагрузки, как: вес человека, обильные снегопады, удары града, сильные ветра. А гладкая поверхность не дает накапливаться снегу, что может отяжелить крышу.

Профилированный лист обладает надежной гидроизоляцией за счет монтирования большими листами. Важно не нарушить ее, поэтому тщательно герметизируют дыры, проделанные в крыше во время крепления, с помощью резиновых прокладок.

По сравнению с другими кровельными материалами профнастил значительно дешевле. Он легко монтируется саморезами, которые вкручиваются в волну листа.

Из недостатков нужно отметить высокий уровень шума во время дождя, ветра, града. При качественном монтаже его можно значительно снизить.

К сожалению профнастилом кроются не все виды кровель. Благодаря простой форме профилированный лист идеально ляжет на четырехскатную конструкцию таких видов, как вальмовый (классический), шатровый.

 

Четырехскатная вальмовая крыша

Четырехскатная вальмовая крыша – это вид крыши, который состоит из двух прямоугольных боковых скатов, закрывающих некую часть пространства крыши, и двух торцевых скатов, имеющих форму треугольника, которые также называют вальмами.

Плюсы и минусы четырехскатной вальмовой крыши

  • Четырехскатная вальмовая крыша менее подвержена разрушению от воздействия сильных потоков ветра за счет того, что она не имеет вертикальных торцевых скатов, из-за чего, сопротивление воздушному потоку значительно уменьшается?
  • Скаты четырехскатной крыши защищают крышу от скопления на ней осадков, а большие свесы предотвращают разрушение дома;
  • Диагональные ребра вальмовой крыши, расположенные в местах соединения скатов, усиливают жесткость конструкции кровли;
  • Четырехскатная вальмовая крыши имеет привлекательный внешний вид, она способна украсить и привнести изюминку любому зданию.

Минусов у такой крыши немного. Во-первых, она имеет более сложную конструкцию, нежели двухскатная крыша. Во-вторых, большой расход кровельного материала существенно увеличивает стоимость сборки кровли. В-третьих, наклонные со всех сторон скаты значительно уменьшают площадь чердака.

Конструкция четырехскатной вальмовой крыши

Четырехскатную вальмовую крышу образуют два функциональных блока: основание (стропильная система) и кровельное покрытие (вальмовая кровля, которая обеспечивает защиту дому от климатических и атмосферных воздействий).

Конструктивные элементы четырехскатной вальмовой крыши:

  • Вальмы и скаты;
  • Мауэрлат – деревянные брусья, которые крепятся на верхнюю часть несущих стен. Основная функция мауэрлата заключается в том, чтобы принимать на себя нагрузку и передавать ее стенам;
  • Конек – линия пересечения скатов по горизонтали;
  • Наклонные и горизонтальные ребра представляют собой линии пересечения скатов с вальмами;
  • Лежни – деревянные брусья, укладывающиеся на опорные стены и представляющие собой основу конструкции;
  • Фронтонные и карнизные свесы – это края крыши, которые выступают за стены;
  • Стойки – вертикальные брусья, поддерживающие стропила;
  • Кобылки – деревянные доски, крепящиеся к основаниям стропил и служащие для создания свеса с крыши;
  • Системы водоотвода.

В идеале четырехскатная вальмовая крыша состоит из двух равнобедренных треугольников и двух трапеций правильной формы. Угол наклона может варьироваться в пределах от 5 до 60 градусов (определяющим, как правило, является угол трапециевидных скатов). При выборе угла наклона обычно отталкиваются от типа и характеристик материала для кровли, а также от величины снеговой и ветровой нагрузки. Чем большей снеговой нагрузке будет подвергаться крыша, тем большим углом наклона скатов она должна обладать.

Монтаж четырехскатной вальмовой крыши

Подготовительный этап

В первую очередь, необходимо определиться с видом кровли, которая будет применяться. Избежать существенных ошибок поможет предварительный проект и подробный чертеж. Также нужно внимательно подсчитать количество материала (закрепляющих механизмов, деревянных брусьев, материала для гидроизоляции и кровельного материала).  Крайне важно помнить о том, что экономия денежных средств на материале в дальнейшем может привести к разрушению кровли.

Лучше всего если сборка деталей конструкции крыши будет производиться на земле. А наверху можно будет вносить только необходимые поправки.

Установка четырехскатной вальмовой крыши

Для равномерного распределения нагрузки, перед монтажом всей конструкции, на несущие стены устанавливается мауэрлат. В том случае, если дом выполнен из дерева, мауэрлат не нужен, верхняя балка будет выполнять его функцию. В кирпичном доме в верхнюю кладку кирпича замуровываются стержни, на которых как раз таки и будет держаться мауэрлат. Между мауэрлатом и стеной следует выполнить гидроизоляционный слой, который будет состоять из двух слоев рубероида.

После чего производится установка стоек. В классической четырехскатной вальмовой крыше они крепятся на лежни посредине, сразу же под коньковой балкой. Лежни – это параллельные деревянные балки, которые устанавливаются на несущие стены по всему периметру крыши.В шатровых крышах верхний упор стоек заканчивается на диагоналях, причем стойки должны образовывать прямоугольник.  

Следующий этап заключается в установке прогонов. Также следует отметить, что для классической четырехскатной вальмовой крыши крепится только один прогон – коньковая балка. А для шатровой крыши – прогоны монтируются в форме прямоугольника. Закрепляются они с помощью саморезов и уголков.  

После чего устанавливаются боковые стропила. Их установка аналогична монтажу стропил в двускатной крыше. Стропила вырезаются по шаблону. Вначале, стропильную ногу которая подходит по размеру, прокладывают к коньковой балке и отмечают запил, и после чего, таким же образом, определяют запил на нижней части стропильной ноги, приложив ее к мауэрлату. Стропила, как правило, укладываются парно для того, чтобы нагрузка распределялась равномерно.

Следует отметить, что наклонные стропила принимают на себя достаточно большую нагрузку, поэтому их рекомендуется вырезать из более толстых досок. Верхней частью наклонные стропила упираются в стойку, поэтому запилы выполняются под определенным углом. Для того чтобы уменьшить нагрузку, под стропила устанавливаются балки. Под диагональные стропила устанавливаются – подкосы, а под накосные — шпренгели (специальные вертикальные опоры).

Заключительный шаг – выполнение обрешетки. Кровля крыши может быть выполнена самыми различными материалами на любой вкус. Если под крышей планируется устройство мансарды, тогда кровлю предварительно необходимо утеплить.

Полезные советы:

  • Бревна и доски стропильной системы должны быть не менее 150 на 50 мм;
  • Аэродинамическим свойствам кровельной системы необходимо уделять особое внимание, при возведении дома в районе с повышенной ураганной активностью;
  • Система стропил и коньковые доски должны быть выполнены из одного материала;
  • Если в регионе, где ведется строительство дома, сильные ветра, тогда угол наклона следует делать поменьше;
  • В местах соединений, для усиления прочности конструкции, следует использовать дополнительный крепеж.

Похожие материалы по теме:

 

Мансарда с вальмовой крышей — Мансарды

При строительстве частных домов хозяева все чаще отдают предпочтение вальмовым крышам с мансардой.

Вальмовая крыша — это крыша, имеющая более двух скатов. Скаты из торца выполняются в виде геометрической фигуры — треугольник. Торцевые скаты (треугольники) размещаются от карниза до конька. Два других фасадных ската выполнены в форме трапеции. Торцевые треугольные скаты называются «вальмы», отсюда и название крыши. Если же торцевые скаты идут не до карниза, то крыша получит другое название, а именно «полувальмовая». Вальмовые крыши делают на прямоугольных зданиях.

Особенности строения вальмовой крыши

Рассмотрим конструкцию четырехскатной вальмовой крыши, имеющей центральную опору.

Для установки вальмовой крыши желательно сделать разметку по низу, т.е. по межэтажному перекрытию или же по будущим полам мансарды. Находим центр на торцевой стене, где будет проходить коньковый брус. Далее отмеряем расстояние от центра торцевой стены до внутренней стены. Определяемся со свесом стены. Обычно это 30-50 см, если хотим с одной стороны навес, значит, свес будет больше.

Весьма интересная вальмовая крыша

Отмеряем 4 равных квадрата по перекрытию от каждой торцевой стены (два с одной стороны, два с другой). Это даст возможность определиться с местом установки стоек. Стойку ставим в общую вершину каждой пары квадратов под коньком на перекрытии. Между стойками будет проходить коньковый брус. При таком конструировании вспомогательные стропила и центральные стропила должны быть одинаковыми по длине. В итоге 6 стропил ставим одинаковой длины (по 3 с каждой стороны).

Стропила трапециевидных скатов располагаются на полную длину как в двускатной крыше.

Отличие в размещении имеют стропила вальм. Они не могут быть стянуты затяжками как в двускатной крыше. Основная нагрузка возлагается на балку в зоне конька, он служит опорой для диагональных и рядовых стропильных ног.

Для поддержки опорной балки конька используют стойки. Так как на них идет основная нагрузка, рекомендуется, чтобы под ними была несущая стена в доме. В случае отсутствия несущей стены, альтернативой могут служить очень прочные балки, используемые для перекрытия. Эти балки должны быть рассчитаны на вес, сосредоточенный в центральной части крыши дома.

Стропильная система вальмовой крыши

Чаще всего в качестве перекрытия применяют плиты из железобетона и этого достаточно для опор стоек, под них подкладывают деревянный брус. Можно разместить несколько стоек, не обязательно в коньковой зоне. Вариантов много, выбор за строителем. Если строение небольших размеров, то вальмовую крышу можно сделать без стоек. Но для подстраховки, все же, на пересечениях конька с накосами нужно разместить по стойке и затяжке.

Расчет длины стропила

Длину любого стропила вычисляем из теоремы Пифагора, учитывая, что катет a — это длина стойки от конька до перекрытия, а катет b — это сторона полученного квадрата на перекрытии (расстояние от основания стойки до внутренней балки обвязочного бруса). Тогда длина c вычисляется по формуле c = корень квадратный из a в степени 2 + b в степени 2.

Монтаж вальмовой крыши идет полным ходом

В итоге все 6 стропил (центральные и вспомогательные) получаются одинакового размера. Можно длину рассчитать другим способом, применяя коэффициентную таблицу.

В таблице коэффициентов даны три величины: стандартный уклон ската крыши, коэффициент для расчета длины промежуточного стропила и коэффициент для расчета длины углового стропила.

Например, отношение уклона ската крыши 3:12 показывает отношение катетов прямоугольного треугольника, рассмотренного выше. В зависимости от полученного отношения выбираем нужные коэффициенты. Теперь, для определения длины стропила, полученное расстояние b умножаем на полученный коэффициент. Незабываем за длину свеса. Он считается отдельно. Учитываем, что вычисляем длину балки до места врезки на обвязочный брус.

Вальмовая крыша и ее преимущества

Данная крыша имеет несколько преимуществ перед двускатной крышей. Во-первых, у вальмовой крыши нет фронтонов и щипцов, значит сопротивление ветряным потокам намного ниже, чем в двускатной крыше. Поэтому при урагане или сильном ветре вальмовая крыша более устойчива. Во-вторых, такой вид крыш менее подвержен деформации из-за специфики конструкции.

Треугольники – жесткие фигуры, обладают свойством не изменяться. За счет того, что геометрическая форма вальм – треугольники, вальмовая крыша жестко сконструирована. В-третьих, свесы вальмовой крыши со всех четырех сторон могут иметь различные размеры. Делая большой свес, вы тем самым защищаете стены дома.

Свесы можно использовать как навес для бытовых целей. В-четвертых, внешний вид дома с вальмовой крышей кажется ниже этого же дома с двускатной крышей. Поэтому дома с вальмовой крышей удобно вписываются в уже готовые конструкции в качестве пристроек. Они не портят вид и дизайн имеющихся сооружений. В-пятых, дома с вальмовой крышей радуют глаз, есть украшением загородного пейзажа.

Недостатки вальмовой крыши

Во-первых, это цена. По конструкции вальмовая крыша сложнее двускатной, поэтому конечная цена такого строения должна быть дороже. Но если учесть, что при строительстве двускатной крыши нужно еще заделать фронтоны или щипцы, то разница в конечной сумме будет не очень большой.

Во-вторых, при оборудовании мансарды нужно учесть, что вальмы убирают часть свободного чердачного пространства. Но и здесь можно найти выход: оборудовать под вальмой красивое спальное пространство или рабочий кабинет. Красиво, неповторимо и оригинально.

В-третьих, при сооружении мансарды окна со всех четырех сторон сооружаются на скатах или вальмах, а значит под определенным углом наклона. Это вносит неудобства при выпадении осадков, окна приходится закрывать. Понятно, что в двускатной крыше, при расположении окон на фронтонах этого делать не надо, так как они находятся в горизонтальном положении.

Но и здесь есть выход. На вальмовых крышах можно спроектировать окна в горизонтальном положении. Это придаст вашей крыше необычный вид, внесет неординарность в окружающий пейзаж. Дом с такими окнами будет сказочно выглядеть. Понятно, что для этого потребуется дополнительный расход, но «красота требует жертв».

Что такое вальмовая крыша?

Если вы когда-либо обращали внимание на различные формы и стили крыш в вашем районе, вы, возможно, задавались вопросом об их назначении и устройстве. Например, вальмовые крыши являются одними из самых распространенных типов крыш, уступая только двускатным.

Что такое вальмовая крыша?

Эта кровельная система, также называемая «шатровой», имеет наклон вниз со всех четырех сторон, где она соединяется со стенами на карнизах. На квадратном здании вальмовая крыша будет напоминать пирамиду.В прямоугольном здании меньшие стороны называются вальмовыми концами. С другой стороны, двускатная крыша имеет наклон только с двух сторон, где она соединяется со стенами у карниза — две другие стены простираются от карниза до пика или конька.

Как узнать, подходит ли вам вальмовая крыша? Вам придется учитывать, где вы живете, форма вашего дома, и ваш бюджет.

Обеспечение структурной устойчивости каркаса крыши

В чем главное преимущество вальмовой крыши? Они спроектированы так, чтобы быть самоподдерживающимися: все четыре стороны крыши имеют наклон внутрь, что делает ее прочной и структурно стабильной.Шатровые крыши подходят для районов с большей вероятностью сильного ветра, сильного снега или других суровых погодных условий.

Вальмовые крыши обрамляются коньковой доской вверху в месте соединения граней крыши, а вальмовые стропила следуют по линии в каждой точке соединения. Стропила помогают поддерживать поверхности крыши — обычные стропила соединяются с коньковой доской вверху и карнизом или фасцией внизу, а нарожники устанавливаются в области ската крыши.

Эта поддержка осуществляется не за счет эстетики дома.Шатровая крыша будет сочетаться с бесконечными комбинациями стилей и форм зданий, включая квадратные, прямоугольные и даже здания уникальной формы. Ваш план этажа, форма здания и ваши планы чердака могут определять пересечение линий крыши. Тем не менее, вы можете создать именно тот вид, который вам нужен, с такими дополнениями, как фронтоны и слуховые окна.

Оценка потенциальных недостатков вальмовой крыши

Из-за более сложных конструктивных особенностей вальмовые крыши, как правило, дороже в проектировании и строительстве, чем стандартные двускатные крыши.Обычно для них требуется больше материала, чем для двускатных крыш, и они имеют более сложную конструкцию, что увеличивает время монтажа.

Другим потенциальным недостатком является пространство: на чердаке меньше места при использовании вальмовой крыши, чем при выборе конструкции с двускатной крышей. Если чердак также служит жилым помещением, это уменьшение размера может быть важным. Двускатная крыша может помочь создать больше места на чердаке.

Вентиляция также может быть проблемой в четырехскатной крыше. Двускатные крыши обеспечивают лучшую вентиляцию чердака по сравнению с вальмовой крышей.Обязательно включите сбалансированную систему вентиляции чердака, чтобы уменьшить вредное воздействие тепла и влаги на чердак.

Изучение вариантов вальмовых крыш

Вальмовые крыши бывают разных форм и размеров, например:

  • Павильон или пирамидальная крыша: Это обычная вальмовая крыша на квадратном здании. Как следует из названия, он создает форму пирамиды.
  • Мансардная крыша: Этот тип крыши имеет два наклонных угла с каждой стороны крыши. Нижний угол обычно намного круче верхнего угла.Мансардная крыша имеет восемь граней крыши, в отличие от стандартных четырех.
  • Шатровая крыша: Шатровые крыши имеют несколько крутых сторон, которые поднимаются к вершине. Церковные шпили часто имеют шатровые крыши.
  • Голландская двускатная или двухскатная крыша: Это вальмовая крыша с небольшим фронтоном в верхней части крыши.
  • Полувальмовая, двускатная или двускатная крыша: Сочетают в себе компоненты двускатной и вальмовой крыш. Конец двускатной крыши включает небольшую секцию вальмовой крыши, которая наклонена к коньку.

Теперь, когда вы знаете, что такое вальмовая крыша, вы сможете определить, есть ли она в вашем доме, и как она может повлиять на ваш дом.

21 Фронтон против Шатровой Крыши Фото

Фронтон и вальмовая крыша

Формы двускатной и вальмовой крыш иногда трудно отличить, так как они очень похожи. Однако знание того, какие функции искать, упрощает задачу. Двускатные крыши имеют две (2) стороны форму треугольника. Шатровые крыши имеют четыре (4) стороны , каждая из которых встречается на пике крыши и наклонена к земле.

Тип вашей крыши определяет устойчивость вашего дома к ветру . Во Флориде, Техасе и других штатах шатровая крыша является важным элементом, который влияет на цены на страхование жилья . Поскольку ветер может сорвать крышу, компании по страхованию жилья часто предоставляют существенные скидки , если ваша крыша имеет характеристики сопротивления ветра .Скидка называется защита от ветра.

Страховщики начисляют баллы за каждую функцию защиты от ветра, которую имеет ваша крыша, и общее количество баллов равно полученной вами скидке. Существует семь (7) категорий скидок на защиту от ветра, и геометрия крыши является одной из них. Если у вас есть шатровая крыша , вы заработаете баллов скидки на геометрию крыши в счет скидки на защиту от ветра . Двускатные крыши не соответствуют по геометрии крыши, скидка на защиту от ветра.

Ваша крыша должна быть по крайней мере на 90% шатровой до иметь право на страхование дома, четырехскатную крышу, скидку на защиту от ветра. Это означает, что ваша крыша не может иметь остроконечные или плоские участки , составляющие более 10% от общего размера периметра. Остроконечные или плоские секции, прикрепленные только к фасции, не закрывающие закрытые жилые помещения, такие как навесы, не учитываются.

Независимо от того, есть ли у вас четырехскатная крыша или нет, если вы установите определенные функции защиты от ветра, вы можете получить другие скидки на защиту от ветра по страховке дома , в общей сложности до 68 процентов от скидки . Кроме того, даже если у вас сейчас нет вальмовой крыши, вы можете изменить свою двускатную крышу, чтобы она стала вальмовой.

Формы вальмовой и двускатной крыш часто комбинируются, создавая другие стили крыш, такие как мансардная крыша, вальмовая и ендовая крыша, коробчатая двускатная крыша и т. д. В целях страхования каждая секция вашей комбинированной крыши должна быть вальмовой до качество для защиты от ветра вальмовой крыши скидка .

Комбинированные вальмовые крыши , которые соответствуют , скидка включает:

  • Основные вальмовые крыши
  • Мансардные крыши
  • Комбинированные вальмовые крыши
  • Шатровые и ендоварные крыши
  • Шатровые крыши
  • Шестигранные шатровые крыши
  • Шатровые пирамидальные крыши

Давайте покопаемся, чтобы помочь вам понять, как определить, какая форма крыши у вас есть.

Конструкция двускатной крыши и вальмовой крыши
Основное различие между двускатной и вальмовой крышами заключается в уклоне каждой стороны вашей крыши.

Что такое вальмовая крыша?
Шатровая крыша , или шатровая крыша скатывается на со всех четырех сторон . Внешние стороны дома находятся под карнизом крыши, препятствуя стоку воды и снега на сайдинг. Они также препятствуют прямому попаданию ветра на ваш сайдинг.

Этот уклон дает вам право на скидку на защиту от ветра при страховании дома, потому что он создает аэродинамическую форму , где ветер отклоняет вверх или вниз . И наоборот, двускатная крыша имеет плоскую сторону, на которую дует ветер без направленного отражения ветра.

Как выглядит вальмовая крыша?
Наиболее распространенная вальмовая крыша представляет собой многоугольник на двух сторонах и треугольную форму на двух других сторонах . Эти стороны образуют простой гребень на вершине .

Шатровые крыши

также могут покрывать различные крылья вашего дома, каждая с отдельной шатровой крышей. Место, где различных шатровых крыши встречаются с , называется долиной . Если ваша вальмовая крыша имеет ендову, вы должны правильно ее гидроизолировать .

Также есть полувальмовые крыши . Они охватывают все стороны, но две стороны короче . Это позволяет делать карнизы.

Мы рассмотрим некоторые из этих многих возможных вариантов шатровой крыши ниже. Как вы увидите, крыши могут иметь сложную конструкцию, но одна общая черта заключается в том, является ли это вальмовой или двускатной крышей. Если 90 процентов вашей крыши шатровая , то это четырехскатная крыша. В противном случае это двускатная крыша .

Варианты вальмовой крыши


Мансардная крыша (вальмовая)
Шатровая мансардная крыша закрывает дом со всех сторон и имеет дополнительный подъем сверху. Это повышение чисто для эстетической ценности и не влияет на защиту от ветра, если крыша не имеет слуховых окон , как это делают многие.

Если на вашей мансардной крыше есть слуховые окна , попросите агента узнать у страховой компании , соответствуете ли вы на скидку на защиту от ветра . Это может быть приемлемо в зависимости от на номер windows ; если они меньше 90% конструкции крыши, ее следует классифицировать как вальмовую крышу.

Пирамидальная крыша (вальмовая)
Пирамидальная крыша является самой простой вальмовой крышей. Он образует склона со всех сторон вашего дома и встречается в одном остроконечном месте посередине — совсем как пирамида.

Шатровая крыша
Вальмовая крыша представляет собой дизайн домов, которые выступают более чем на или на стороны. Это » пересекается с » , потому что основная шатровая крыша и крыло образуют прямой угол или долину .

Шатровая и ендовная крыша
Шатровая и ендовая крыши закрывают разные крылья , , каждое из которых имеет отдельную шатровую крышу. Место , где встречаются различные вальмовые крыши, называется долиной . Эти крыши обеспечивают такое же сопротивление ветру , как и другие конструкции вальмовых крыш; однако в долинах скапливается воды от дождя и снега. Вы должны тщательно гидроизолировать эти области.

Шестиугольная крыша (вальмовая)
Шестиугольное вальмо общее с беседками и конюшнями .Он имеет шесть склонов , которые встречаются в центре . Многие круглые дома или круглые секции домов имеют шестиугольную форму крыши.

Комбинированная крыша (вальмовая)
Эта комбинированная крыша похожа на мансардную, но с вальмовой крышей поверх вальмовой. Комбинированные крыши могут быть разных форм , отличных от изображенной здесь.

Как видно из различных вариантов, описанных выше, существует множество форм для вальмовых крыш. Современная архитектура обычно сочетает многие из этих и других форм для создания красивых и интересных с архитектурной точки зрения практических и эстетических соображений.

Например, дом может иметь шатровую крышу с круглой 25-футовой библиотекой в ​​форме силоса амбара с шестигранной секцией крыши наверху, а также шатром и ендовой повсюду.

Если комбинированная крыша имеет не менее 90 процентов от общей крыши  как шатровой формы, это   , можно квалифицировать для скидки на вальмовую крышу .

Преимущества вальмовой крыши
Шатровая крыша обеспечивает лучшую защиту от ветра, что дает право на страхование дома скидку на защиту от ветра . Лучше всего подходит для сильного ветра или сильного снега . Вальмовые крыши обеспечивают более согласованные измерения с каждой стороны крыши. Это упрощает (а иногда и дешевле ) установку карнизов и желобов.

Что такое двускатная крыша?
Двускатные крыши также называются скатными или остроконечными крышами .У них есть только две стороны крыши, спускающиеся по внешним стенам дома.

Они на легче по строят и часто на дешевле , чем другие конструкции крыш. Кроме того, двускатные крыши предлагают на 90 033 больше чердачного пространства, чем вальмовые крыши.

Как выглядит двускатная крыша?
Фронтоны крыши треугольной формы . Они имеют две равные наклонные стороны , которые наклонены под углом . Одна сторона треугольника встречается в середине или вершины вашей крыши .

Варианты двускатной крыши
Многие дома имеют разные секции крыши, охватывающие многочисленные части дома или крылья дома. Или архитекторы используют слои на крыше, чтобы добавить привлекательности бордюру. Следовательно, появилось много вариантов двускатной крыши.

Открытые и коробчатые двускатные крыши
Как вы можете видеть на сравнительном рисунке выше, вы можете оставить треугольную секцию конца фронтона открытой , чтобы создать открытую двускатную крышу, или замкнутой, чтобы создать коробчатую двускатную крышу . Конец в штучной упаковке предназначен в основном для эстетики, а не для функциональности.

Поперечная двускатная крыша
Еще одним вариантом этой формы крыши является скрещенная двускатная крыша. Это две секции фронтона, соединяющие под прямым углом . Обычно вы видите его на Кейп-Код или Дома в стиле Тюдоров .

Передняя двускатная крыша
Передняя двускатная крыша закрывает вход в дом .У вас также может быть фальшфронтон , , который не является настоящей крышей, а используется для декора . Эта конструкция представляет собой отдельную двускатную крышу, размещенную над входной дверью. На домах в колониальном стиле вы можете увидеть передний фронтон.

Боковые двускатные крыши
Боковой фронтон — это базовая скатная двускатная крыша , где фронтоны крыши расположены на сторонах дома , а стороны наклонной крыши находятся спереди над входной дверью . Фронтонные концы могут быть как открытыми фронтонами, так и закрытыми фронтонами.

Пересечение / накладная крыша (фронтон)
Крыша с перекрытием пересечения может иметь множество форм , таких как T, L или U или дома более сложной формы . Отличительной особенностью является то, что шатровая часть крыши накладывается на двускатную крышу под углом 90 градусов.

Мансардная крыша (фронтон)
Мансардное окно — это отдельная крытая область , которая выступает наружу из крыши. Обычно содержит окно . Эта функция добавляет больше пространства и света на чердаки и верхние этажи. Большинство мансардных окон имеют двускатную форму, но в качестве альтернативы они могут иметь шатровую форму.

М-образная крыша (двускатная)
Этот стиль крыши буквально выглядит как буква «М». Это сдвоенных М-образных крыш, соединенных , и каждая имеет двускатную крышу с ендовой в центре .

Крыша Jerkinhead (двускатная)
Другие названия этой формы крыши включают приподнятый фронтон и подрезанную шатровую крышу .Оба ската сходятся в середине , как типичная двускатная крыша, но есть небольшая шатровая секция в передней части . Он предлагает только украшение, а не защиту от ветра .

Крыша солончака (фронтон)
Солтбокс скаты встречаются с в центре как и все двускатные крыши, но один скат короче чем другой.

Вальмовая крыша (двускатная)
Как и мансардная, эта крыша имеет ската с двух сторон и еще двускатной крыши сверху , которая встречается посередине . Однако в отличие от мансарды, крыша скаты не покрывают перед и зад дома, только бока . Таким образом, вальмовая крыша имеет две двускатные стороны .

Голландская крыша (фронтон)
Наконец, есть голландская двускатная крыша. Хотя это двускатная крыша, в ее конструкции также присутствуют элементы вальмовой крыши. Это вальмовая крыша с двускатной крышей сверху .Такое сочетание имеет эстетическую привлекательность и создает больше чердачного пространства.

Можно ли заменить двускатную крышу на вальмовую?
Да . Проект включает в себя рефрейминг , который может быть дорогим и трудоемким . Строительство вальмовой крыши стоит от 20 000 до 50 000 долларов , в зависимости от размера вашего дома и стоимости рабочей силы в вашем районе . Но если у вас есть небольшой дом с простой конструкцией крыши, ваша вальмовая крыша может стоить всего 5000 долларов , в зависимости от строительных материалов и трудозатрат.

Стоимость вальмовой крыши и двускатной крыши
строить вальмовые крыши дороже . Этот более высокий ценник связан с тем, что вальмовые крыши больше и требуют большего количества кровельного материала. Как отмечалось выше, типичный диапазон стоимости составляет от 20 000 до 50 000 долларов.

Тем не менее, многие домовладельцы считают, что инвестиции того стоят . Шатровые крыши лучше противостоят сильным ветрам, в том числе ураганам . Итак, если вы живете недалеко от береговой линии или на Аллее Торнадо, , вам обязательно стоит выбрать четырехскатную крышу .Если вашу крышу легко перестроить и построить, может стоить вам меньше.

В противном случае может быть проще установить более качественную распорку на двускатную крышу в менее ветреных районах.

Поскольку двускатные крыши не обеспечивают такой же защиты от ветра, как вальмовые крыши, они с большей вероятностью разорвутся на части . Ураганы могут даже сорвать крышу с ваших наружных стен . Итак, если вы решили сохранить двускатную крышу, проверяйте распорки и осматривайте крышу после каждого шторма.

Страхование вальмовой крыши и двускатной крыши
Как уже упоминалось, страховщиков любят вальмовые крыши . Это единственная форма крыши, для которой страховых компаний предлагают скидки . Эти скидки значительны: до 68%, , если они также включают другие функции защиты от ветра. Чтобы претендовать на скидку, вы должны пройти проверку у подрядчика по кровельным работам или лица, имеющего лицензию на проверку защиты от ветра .

Если вы сдадите экзамен, вы получите сертификат защиты от ветра для себя и своей страховой компании; это необходимо, чтобы претендовать на скидку на страхование домовладельцев от ветра.

Однако не каждая вальмовая крыша имеет право на общую скидку 68% . Чтобы получить полную скидку 68%, ваша крыша должна иметь различные другие функции защиты от ветра, а ее конструкция должна соответствовать требованиям строительного кодекса крыши . Однако вы получите часть 68 % только за шатровую крышу.

Когда вы покупаете страховку , ваша страховая компания должна предоставить Единую форму проверки смягчения последствий для заполнения. Он спрашивает обо всех возможных функциях сопротивления ветра, которые мог установить ваш подрядчик.После заполнения форма показывает вашему страховщику, какие скидки применяются к вашей крыше. Ваш инспектор по крышам должен заполнить и подписать эту форму для вас.

Подробнее об этом можно прочитать в нашей подробной статье «Как заполнить форму проверки смягчения последствий ветра ».

Сколько ваша четырехскатная крыша сэкономит вам на страховании жилья?
Правильная крыша может сэкономить денег на страховых взносах . Теперь, когда вы знаете, что у вас есть вальмовая крыша, знаете ли вы, предоставляет ли ваша страховая компания скидку на вальмовую крышу? Вы знаете, получаете ли вы скидку на защиту от ветра?

Специальные скидки на защиту от ветра также применяются для двускатных крыш, например.г., если у вас есть градостойкая черепица и штормовая черепица , это дает вам право на скидку.

Имеет смысл проверить тарифы других страховых вашего текущего перевозчика чтобы узнать, вы получаете максимальные скидки! Или, по крайней мере, узнайте, ваша текущая компания предоставляет вам эти скидки.

Независимо от того, имеете ли вы право на вальмовую крышу, скидки на защиту от ветра и атмосферостойкую крышу имеют важное значение.Но так начинается с приличной премии. Страховые компании домовладельцев знают, что у вас есть выбор на этом конкурентном рынке, поэтому вам следует сравнить страховые тарифы и покрытие , чтобы выбрать лучший полис.

Нажмите ниже и начните бесплатное онлайн-предложение по страхованию жилья. Один из наших лицензированных агентов по страхованию домовладельцев поможет вам получить наилучшие возможные скидки на крышу. Они помогут вам определить ваш тип крыши и какие скидки применимы к вам.

Надеюсь, это поможет!

Проверьте скидки на страхование крыши сегодня

К вашим услугам,
Молодой Альфред

Для чего используются вальмовые крыши?

Опубликовано: 26 октября 2018 г.

У вальмовой крыши все стороны наклонены вниз к стенам под постоянным углом. Внешний угол, под которым встречаются смежные наклонные стороны, известен как «бедро». «Вальмовый конец» — это треугольная наклонная поверхность, образующаяся в результате соединения вальм на коньке крыши.Дом с четырехскатной крышей не имеет фронтонов. Как правило, вальмовые крыши имеют наклонные стороны слухового окна и ровную фасцию, позволяющую установить водосточный желоб по всей крыше. Шатровые крыши иногда называют пирамидальными и павильонными. Для квадратных зданий шатровые крыши обычно направлены вверх, образуя пирамидальную структуру. В случае большинства зданий прямоугольной формы для формирования вальмовой крыши используются две треугольные и две трапециевидные стороны.

История вальмовых крыш

Шатровые крыши

очень популярны в американской архитектуре благодаря своей эстетической привлекательности, а также долговечности.Они датируются 18 веком, когда их заметили во французском квартале Нового Орлеана. Шатровые крыши были обычным явлением и в американских домах 1950-х годов. В США шатры в основном встречаются на коттеджах и бунгало в современной домашней архитектуре и были неотъемлемой частью домов во французском стиле, таких как французский провинциальный и традиционный американский стиль Foursquare.

Как они построены?

Строительство вальмовой крыши требует аккуратности и аккуратности.Первый шаг включает в себя проведение точных измерений перед обрезкой стропил. Затем стропила крепятся к коньковой доске – каркасу, который будет крепиться вокруг крыши. Чтобы построить крышу, необходимо рассчитать размеры вальмового стропила. Следующий шаг включает в себя крепление стропил по одной. После того, как стропила будут прибиты на место, их можно обрезать для более аккуратной компоновки. Затем вальмовые стропила необходимо соединить со стандартными стропилами. Последний шаг включает в себя установку нарожных стропил между стандартными и вальмовыми стропилами.Металл, черепица, черепица или сланец могут использоваться для покрытия вальмовой крыши.

Как долго служат вальмовые крыши?

Вальмовые крыши могут прослужить до 50 лет при условии, что они были правильно сконструированы. Их срок службы зависит от материалов, используемых на крыше, а также качества обслуживания, которое они получают. Использование стальной черепицы на вальмовой крыше позволяет ей прослужить дольше. Хорошее техническое обслуживание предотвращает такие риски, как протечки воды в долгосрочной перспективе.

Преимущества

Эти крыши делают дом визуально привлекательным и потенциально увеличивают стоимость недвижимости.

Вальмовые крыши не имеют плоских концов, на которые может дуть ветер. Они также являются самоподдерживающимися и поэтому хорошо подходят для регионов, подверженных ураганам.

Шатровые крыши идеально подходят для теплого климата благодаря своей способности сохранять прохладу в доме летом, защищая все стороны дома. Карнизы вокруг крыши также защищают дом от солнца и экстремальных погодных условий.

Наклонные вниз стороны вальмовой крыши обеспечивают надежный дренаж во время сильных дождей, бурь и снегопадов, позволяя воде или снегу легко таять и стекать с крыши.

Вальмовая крыша с дополнительным окном или мансардным окном может обеспечить дополнительное жилое пространство.

Недостатки

Шатровая крыша стоит дороже, чем двускатная. Конструкция крыши является более сложной и требует дополнительных строительных материалов, а также больших усилий и времени, что приводит к увеличению трудозатрат.

Хотя форма крыши эффективно отводит дождевую воду, она также делает ее более подверженной протечкам. В конструкции кровли предусмотрены ендовы и вальмы, которые могут стать воротами для воды.Важно инвестировать в хорошего кровельного подрядчика, чтобы минимизировать риски.

Варианты вальмовых крыш

Простые вальмовые крыши:

Простая вальмовая крыша — самый популярный стиль вальмовой крыши. Дизайн включает в себя многоугольник с двух сторон и треугольник с двух других сторон. Все четыре стороны соединяются вверху, образуя гребень.

Половина бедра:

Полувальмовая крыша имеет две стороны, укороченные и образующие карниз.

Голландский фронтон:

Голландские двускатные вальмовые крыши

представляют собой гибрид системы вальмовой и двускатной крыш. Эта крыша обеспечивает больше внутреннего пространства благодаря фронтону, который можно найти в конце конька крыши.

Шатровые крыши:

В поперечных четырехскатных крышах две секции крыши соединяются на концах, образуя стык или ендову.

Шатровые пирамидальные крыши:

В четырехскатной пирамидальной крыше четыре треугольные стороны одинаковой длины сходятся на вершине в одной точке, образуя пирамиду.

Мансардные крыши:

Мансардная крыша – это крыша с двумя разными углами наклона. Нижний угол намного круче верхнего угла крыши.

Цена вальмовых крыш

Установка новой вальмовой крыши с нуля сравнительно дешевле, чем замена существующей вальмовой крыши. Для нового дома важно учитывать стоимость кровельных материалов, каркаса, а также трудозатрат. Трудозатраты на крышу среднего размера площадью 1500 квадратных футов составляют от 12 000 до 18 000 долларов.Дополнительные материалы, используемые для обрамления, могут добавить от 1 до 2 долларов за квадратный фут. Для крыши площадью 1500 квадратных футов это примерно от 1000 до 3000 долларов.

Шатровая крыша против двускатной крыши

Что такое вальмовая крыша?

Вальмовая крыша имеет четыре наклонных стороны.

Шатровая крыша наклонена со всех сторон, что придает ей пирамидальную форму. Вальмовая крыша может иметь более четырех сторон в зависимости от дома, но наиболее распространенная вальмовая крыша имеет четыре стороны.Для прямоугольного дома вальмовая крыша имеет две треугольные стороны и две трапециевидные стороны. Для квадратного дома вальмовая крыша имеет четыре треугольные стороны.

Часто наклоны сторон крыши одинаковы. Однако некоторые стили вальмовой крыши имеют разный наклон. Например, полувальмовая крыша имеет две очень крутые стороны крыши и два меньших, более пологих ската, которые сходятся в верхней части крыши.

Шатровые крыши очень распространены для коттеджей, ранчо и домов в испанском стиле.Некоторые вальмовые крыши предоставляют дополнительные квадратные метры для чердаков, но, в отличие от двускатной крыши, пространство под вальмовой крышей имеет мало света и подвержено воздействию высоких температур. Отсутствие окон приводит к недостатку света, а плохой приток воздуха может привести к высокой температуре. Шатровые крыши лучше подходят для домов в регионах с сильным ветром и местах, где много снега.

Что такое двускатная крыша?

Двухскатная крыша имеет две наклонные стороны.

Двускатная крыша имеет две наклонные стороны, которые сходятся в верхней части крыши, образуя треугольную форму.Важно понимать, что слово фронтон относится к стене, которая доходит до края крыши, а не к самой крыше.

В отличие от вальмовой крыши, двускатная крыша может обеспечить чердачное помещение повышенным освещением, поскольку строители могут включить в конструкцию окно. Окно, встроенное в двускатную крышу, известно как двускатное слуховое окно. Двускатные крыши популярны в бунгало и коттеджах.

Двускатную крышу проще и дешевле построить, чем вальмовую, но она не такая прочная. Двускатные крыши — плохой выбор для регионов с сильным ветром; в районах, подверженных ураганам, следует избегать двускатных крыш, поскольку они могут оторваться от дома или привести к его обрушению. Двускатная крыша требует большей структурной поддержки, чтобы гарантировать, что она прочно прикреплена к дому.

Краткий обзор урока

И двускатная, и вальмовая крыши невероятно популярны в жилищном строительстве во всем мире. Шатровая крыша наклонена со всех сторон, обычно с четырех, и в результате получается пирамидальная форма. Шатровые крыши обычно встречаются в регионах с сильным ветром и снегом.Они очень прочные и бывают разных стилей.

С другой стороны, двускатная крыша наклонена с двух сторон и соединяется со специальными стенами, известными как фронтоны. Двускатные крыши позволяют устанавливать специальные окна, известные как двускатные слуховые окна, которые увеличивают поток света и воздуха в помещении. В обоих случаях эти стили крыш эстетичны и добавляют характер домам, на которых они построены.

границ | Разрушения каркаса деревянных каркасных вальмовых крыш при экстремальных ветровых нагрузках

Введение

Устойчивость домов во время экстремальных ветров необходима для обеспечения безопасности жильцов, минимизации ущерба внутреннему содержимому и уменьшения финансового бремени для населения и страховых компаний.На сегодняшний день проделана значительная работа по устранению часто наблюдаемых режимов отказа в жилых строениях. Они в первую очередь связаны с системами облицовки кровли и стен, а также с вертикальной траекторией нагрузки между конструктивными элементами (van de Lindt et al., 2013). Большая часть жилья в Северной Америке состоит из деревянных домов на одну семью (Amini and van de Lindt, 2014; Standohar-Alfano and van de Lindt, 2016). Обрушения крыш жилых домов, а именно отказ соединений крыши со стеной (RTWC) и потеря обшивки крыши, широко изучались из-за их высокой частоты возникновения во время экстремальных ветровых явлений.Плотность домов по отношению к другим строениям в любом населенном пункте приводит к высоким затратам, связанным с аварийностью жилья. Например, в Оклахоме с 1989 года две трети застрахованных убытков от торнадо на сумму 32 миллиарда долларов связаны с жилыми строениями (Simmons et al., 2015).

Работа по смягчению повреждений деревянных каркасных жилых крыш важна, потому что потеря одной панели обшивки, которая может произойти при относительно низких скоростях ветра, приведет к проникновению воды. Это часто приводит к потере всего содержимого из-за проливных дождей, сопровождающих ураганы (Sparks et al., 1994). Наблюдения, зарегистрированные во время исследований повреждений после урагана, ранее привели к выявлению важных тенденций отказа в различных компонентах здания. Повторяющиеся отказы аналогичных компонентов позволяют предположить, что повсеместное смягчение последствий возможно за счет усовершенствованных подходов к проектированию и инновационных решений.

Стандартизированным методом оценки скорости ветра во время торнадо является расширенная шкала Фудзита (EF), которая основана на наблюдениях за повреждениями, поскольку непосредственное измерение скорости ветра во время торнадо, как правило, невозможно (Kopp et al. , 2012). Текущая версия шкалы EF (Центр ветровой науки и техники, 2006 г.) предоставляет оценки скорости ветра для 28 категорий обычных конструкций и растительности, называемых индикаторами повреждений (DI). Для каждого DI шкала EF использует понятие степени повреждения (DOD). DOD описывают последовательные способы повреждения, которые обычно наблюдаются для конкретных DI. Каждый DOD связан с минимальной, максимальной и ожидаемой скоростью ветра. Эти значения представляют собой диапазон предполагаемых скоростей ветра, необходимых для причинения указанного ущерба (Центр науки и техники ветра, 2006 г.; Мехта, 2013 г.).Их можно соотнести со скоростью ветра по шкале EF для оценки интенсивности торнадо от EF0 до EF5. В настоящем исследовании особый интерес представляет DI для домов на одну и две семьи (FR12). DOD FR12, которые имеют отношение к обрушению крыши, — это DOD-4 и DOD-6, которые описаны в таблице 1. DOD-7, относящийся к обрушению стены, также включен, поскольку он происходит в том же диапазоне скоростей ветра, что и DOD. -6 и часто может возникать в результате обрушения кровли.

Таблица 1 .Описания степени повреждения (DOD) и оценки скорости ветра для режимов отказа, представляющих интерес в индикаторе повреждения жилых домов на одну и две семьи (FR12).

На рис. 1 показан пример типичного отказа оболочки, а на рис. 2 — отказ RTWC. Как уже упоминалось, большинство прошлых исследований повреждений крыш сосредоточено на этих двух видах разрушения. Очевидно, что оценки скорости ветра для повреждения крыши по шкале EF в значительной степени основаны на этих хорошо изученных режимах. Хотя DOD-6 охватывает все возможные виды крупных обрушений кровли, обзор доступной литературы показывает, что текущее понимание DOD-6 ограничено исследованиями, посвященными отказам RTWC.DOD-6 может произойти при ожидаемой скорости ветра 122 мили в час (таблица 1). Эта скорость ветра соответствует относительно слабым торнадо EF2 (Центр науки и техники ветра, 2006). ДОД-4 возникает при меньших скоростях ветра. Было замечено, что двускатные крыши плохо работают в этих режимах, особенно DOD-6, по сравнению с соседними вальмовыми крышами аналогичной конструкции. На самом деле, в списке FR12 канадской шкалы EF (Environment Canada, 2013) отмечается, что для домов с шатровой крышей можно предположить верхнюю границу скорости ветра для DOD 4 и 6.Это противоречит исходной документации EF-Scale (Wind Science and Engineering Center, 2006), в которой указывается, что нижняя граница DOD-6 обусловлена ​​неадекватной конструкцией или большими выступами, а верхняя граница обусловлена ​​усовершенствованной конструкцией, такой как использование ураганных ремней. Разница между этими двумя версиями шкалы EF является важным моментом, который требует дальнейшего изучения, как указали Гавански и Копп (2017).

Рисунок 1 .Пример разрушения обшивки крыши, соответствующий DOD-4 (источник изображения: доктор Дэвид Преватт из Университета Флориды).

Рисунок 2 . Пример отказа соединения крыши со стеной, соответствующий DOD-6 (источник изображения: доктор Дэвид Преватт).

Жилые крыши могут быть сконструированы с различными формами и уклонами. Многие из них включают слуховые окна или другие неровности, закрывающие дома неправильной формы. Из различных форм крыш, возможных в деревянном каркасном строительстве, наиболее распространенными в Северной Америке являются двускатные и вальмовые крыши или их композиты (Canada Mortgage and Housing Corporation, 2014).Обследования повреждений после ураганов и последующие исследования часто выявляли несоответствие в повреждениях между различными геометрическими формами жилых крыш (Meecham, 1992). Общеизвестно, что вальмовые крыши работают лучше, чем крыши других форм. Анализ хрупкости Kopp et al. (2016), а также Гавански и Копп (2017) даже предположили, что один DI для жилых построек по шкале EF может быть неадекватным из-за значительных различий в расчетной скорости ветра для различных форм крыши, хотя это не было определено количественно. в обследованиях повреждений.

В нескольких предыдущих исследованиях изучались превосходные характеристики домов с вальмовой крышей (Meecham et al., 1991; Meecham, 1992), а в некоторых более поздних работах непосредственно изучалось поведение вальмовой крыши в отношении обшивки крыши (DOD-4) и RTWC ( DOD-6) (Henderson et al., 2013; Kopp et al., 2016). Мичем и др. (1991) провели испытания в аэродинамической трубе, чтобы улучшить техническое понимание характеристик вальмовой крыши, и обнаружили, что существует важная взаимосвязь между распределением давления и базовой конфигурацией каркаса в деревянных каркасных крышах.Несмотря на существенные различия между распределениями давления, зарегистрированными для моделей двускатной и вальмовой крыш, общий подъем крыши и опрокидывающие моменты оказались весьма схожими. Это подтвердило, что предпочтительная аэродинамическая геометрия не является единственной причиной улучшения характеристик вальмовых крыш.

Результаты Meecham et al. (Meecham et al., 1991) показали, что ориентация элементов каркаса вальмовой крыши относительно распределения подъемной силы обеспечивает дополнительную устойчивость.Напротив, форма двускатной крыши вызывает более высокие локальные пиковые давления, а ориентация элементов каркаса приводит к менее благоприятному распределению нагрузки. Кроме того, вальмовые кровли имеют РПЦ по всему периметру, в то время как двускатные крыши соединяются с каркасом только по двум противоположным стенам. Обычно считается, что в сочетании с улучшенным распределением нагрузки внутри вальмовых крыш с фермами эти факторы делают вальмовые крыши значительно более устойчивыми к повреждениям из-за распространенных видов разрушения крыши.Это также подтверждается анализом хрупкости (Kopp et al., 2016; Gavanski and Kopp, 2017).

Один из вопросов, возникающих в связи с высокими скоростями ветра, полученными при анализе хрупкости конкретных режимов отказа, заключается в том, становятся ли другие режимы слабым звеном в вальмовых крышах. Другими словами, вместо разрушения RTWC структура выйдет из строя по-другому? Целью данной статьи является изучение возможных дополнительных неизученных режимов отказа и, если они возможны, понимание условий, необходимых для их возникновения.В данной статье представлены анализ и результаты двумерных численных моделей для ферменных и каркасно-вальмовых крыш для изучения этого вопроса. Анализ результатов опроса также используется для подтверждения гипотезы о том, что в вальмовых крышах достаточно распространены другие виды отказов.

Анализ повреждений

Данные о недавних событиях в Соединенных Штатах были получены для изучения в настоящем исследовании. Эти данные были собраны после разрушительных торнадо на юге США, включая торнадо Мур, штат Оклахома, в 2013 году (EF5), а также торнадо в Таскалузе, Алабама (EF4) и Джоплин, штат Миссури (EF5) в 2011 году.Они были предоставлены авторам доктором Дэвидом Преваттом из Университета Флориды. Группы судебно-медицинской экспертизы, состоящие из исследователей, инженеров и студентов, провели дни после этих событий, изучая пострадавшие районы и документируя наблюдаемые повреждения. Их сообщения об этих торнадо можно найти в литературе (Prevatt et al., 2011, 2013; Graettinger et al., 2014). Объединенная база данных содержит тысячи изображений повреждений домов, начиная от потери обшивки и заканчивая полным разрушением.

Торнадо в Муре, штат Оклахома, было определено как явление EF5, с повреждениями от EF0 до EF5, наблюдаемыми на пути торнадо.В результате этого события погибли 24 человека, а экономический ущерб, по оценкам, составил до 3 миллиардов долларов (Graettinger et al., 2014). Ветры EF0–EF2 обычно составляют около 85% площади повреждения сильного торнадо EF4 или EF5, и можно выделить множество стадий развития повреждения. Обследование, проведенное после этого события, послужило основой для последующих исследований, включая выявление новых методов улучшенного обследования повреждений, анализ хрупкости компонентов дома и разработку улучшенных лабораторных моделей торнадо (Греттингер и др., 2014). Это также привело к изменениям в строительных нормах и правилах Мура, штат Оклахома, таким образом, что к деревянным каркасным домам предъявляются новые предписывающие требования по снижению ущерба до уровня DOD-6 (Ramseyer et al. , 2014).

Необработанная база данных фотографий, сделанных после торнадо Мура, Таскалуса и Джоплина, используется в настоящем исследовании для изучения характера обрушения шатровой крыши. В данных выявлено много случаев частичного обрушения вальмовой крыши. Как и результаты анализа хрупкости в Kopp et al. (2016), наблюдаемые разрушения вызывают дополнительные вопросы относительно вероятности и условий, при которых могут произойти частичные разрушения вальмовой крыши.Отдельные примеры наблюдаемых отказов Мура показаны на рисунке 3 и обсуждаются ниже.

Рисунок 3 . Обрушение вальмовой крыши в Муре, штат Оклахома, после торнадо EF5 21 мая 2013 г. (A) Обрушение передней поверхности соседних вальмовых крыш с решетчатым каркасом. (B) Разрушение передней поверхности вальмовой крыши с каркасной рамой, при этом виден неповрежденный каркас противоположной стороны. (C) Разрушение каркаса и обшивки комбинированной вальмовой/двускатной крыши (источник изображения: Dr. Дэвид Преватт).

На рис. 3А показаны соседние дома с вальмовой крышей, которые демонстрируют аналогичные дефекты передней поверхности крыши. RTWC кажутся неповрежденными по оставшемуся периметру крыши, и очевидно, что несколько элементов каркаса крыши вышли из строя или были удалены, в дополнение к обшивке, покрывающей эту часть. В правой части фотографии оставшаяся часть крыши провисла, что еще раз указывает на то, что основной каркас вышел из строя. Дома, показанные на рис. 3А, располагались вдоль Кайл Драйв на западной окраине Мура, штат Оклахома.Несколько домов на этом коротком участке имели аналогичные дефекты каркаса вальмовой крыши и были построены примерно в 2006 году (Graettinger et al., 2014). Изучение фотографий повреждений в этом районе показывает, что из домов с повреждениями крыши DOD-4 или DOD-6 40%, по-видимому, разрушились из-за аналогичных частичных отказов. В этих случаях кажется, что рама вышла из строя в местах соединения гвоздями между элементами, так как сломанных пиломатериалов не видно. В следующем разделе будут представлены дополнительные статистические данные и наблюдения из двух выбранных районов после торнадо в Джоплине, штат Миссури.

На рис. 3B показан обвал, аналогичный показанному на рис. 3A, но с гораздо более крутой крышей. RTWC кажутся неповрежденными, и видна большая открытая полость, где были удалены элементы каркаса и обшивка. Как и на рис. 3А, очевидно, что эта крыша не пострадала исключительно от потери обшивки, хотя следует отметить меньшую площадь потери обшивки в правой части фотографии. Отсутствие видимых внутренних элементов в полости, особенно тех, которые поддерживают неповрежденную противоположную сторону крыши, убедительно свидетельствует о том, что эта крыша была построена как каркасная конструкция, а не та, которая содержала сборные фермы.Судя по имеющимся данным, во многих неудавшихся вальмовых крышах использовался каркас из стержней.

На рис. 3C показано частичное разрушение комбинированной вальмовой/двускатной крыши. Этот отказ уникален среди тех, что показаны на рисунках 3A, B, потому что отказ материала деревянных элементов очевиден. РТК выглядят целыми, нижняя часть кровли утратила только обшивку с правой стороны и элементы каркаса, кроме обшивки, с левой. В районе пика крыши рама вышла из строя с обеих сторон.Эта конструкция, по-видимому, содержит либо фермы, либо стержневой каркас с прочными соединениями. Как показано на рисунке чуть выше RTWC, элементы были соединены или иным образом усилены с помощью прибитых деревянных пластин.

При осмотре повреждений, показанных на рис. 3, и аналогичных повреждений на имеющихся фотографиях становится очевидным, что возможны частичные разрушения каркаса, повторяющиеся виды разрушения, возникающие в вальмовых крышах. При сравнении этих отказов вальмовой крыши с соседними конструкциями на основе данных было определено, что в некоторых вальмовых крышах при скорости ветра EF2 могут преобладать отказы каркаса, а не отказы RTWC или потери обшивки.Также отмечается, что конструкция крыши может иметь важное значение. Наблюдаемые отказы стержневой рамы особенно наводят на мысль о том, что характеристики крыш с стержневой рамой следует отличать от характеристик ферменных конструкций при анализе и проектировании, а также в настоящем исследовании.

Статистический анализ возникновения отказов

Для полного анализа возникновения частичных отказов каркаса крыши все наблюдаемые повреждения в диапазонах DOD-4 и DOD-6 должны быть классифицированы, чтобы определить, связаны ли наблюдаемые отказы с обшивкой, RTWC или каркасом крыши.Сортировка данных по районам дает дополнительную информацию о тенденциях в небольших регионах по сравнению со всей дорожкой повреждений события. Как уже упоминалось, данные опроса, предоставленные Университетом Флориды, включают базу данных фотографий. Также предоставляется список всех фотографий, которые использовались для оценки события, включая долготу, широту и оценку по шкале EF в каждом месте. Эти данные были нанесены на карту и помечены булавками с цветовой кодировкой для представления ранжирования по шкале EF. Образец полученной карты показан на рисунке 4.На этой карте показаны две области, проанализированные для получения представленной здесь предварительной статистики. Эти районы были расположены на западном конце пути повреждения. Анализируются только данные, соответствующие повреждениям EF1, EF2 и EF3, поскольку эти рейтинги соответствуют скорости ветра DOD-4 и DOD-6 для жилых крыш. На рисунке рейтинги EF1, EF2 и EF3 представлены желтыми, оранжевыми и красными булавками соответственно.

Рисунок 4 . Западный конец пути повреждения торнадо после торнадо 22 мая 2011 г. в Джоплине, штат Миссури; нынешние регионы исследования выделены белым цветом.

Анализируются две исследуемые области, обведенные белым цветом на рис. 4, и оценивается возникновение различных режимов отказа. Были проверены фотографии повреждений в отмеченных местах, и отмечен предполагаемый вид неисправности. При этом проходе данных каждое отдельное жилое помещение оценивалось на предмет того, было ли повреждение связано с RTWC, обшивкой или отказом каркаса. Помимо повреждения крыши, включены разрушения стен, соответствующие DOD-7. Районы исследования были выбраны на основе характеристик домов.Исторические снимки из Google Earth используются для определения первоначальной формы изучаемых крыш. Обнаружено, что в области 1 в левой части рисунка 4 находятся дома, которые казались более новыми, большинство из них с крутыми шатровыми крышами и большими основаниями. Дома в Районе 2 в основном кажутся старыми каменными домами с неглубокими крышами с деревянным каркасом.

Результаты статистического анализа представлены в Таблице 2. Как показано, в Районе 1 56% домов с соответствующими повреждениями разрушились из-за частичного разрушения каркаса, а 35% имели признаки разрушения RTWC.На рис. 5 показан пример крутых вальмовых крыш, видимых по всему району, а аэрофотоснимок показывает, как обрушение повлияло на площадь поверхности крыши. Во многих случаях самые большие поверхности крыши были удалены, а части конструкции, закрывающие меньшие помещения, остались на месте. Многие из этих построек также имели каркасную конструкцию.

Таблица 2 . Возникновение режимов обрушения крыши жилых домов в отдельных районах Джоплина, штат Мичиган.

Рисунок 5 . Пример типичного обрушения вальмовой крыши в регионе 1, включая аэрофотоснимок, показывающий след частичного обрушения (источник изображения: д-р Дэвид Преватт, Google Earth).

Возникновение типов отказов в регионе 2 отличается от такового в регионе 1; распределение обрушений кровли более равномерно по трем режимам, в то время как в районе 1 наблюдается более высокая частота отказов, которые можно считать серьезными обрушениями кровли, т. е. подпадающими под категорию DOD-6.В Регионе 2 у 33 % были обнаружены частичные отказы каркаса, а у 37 и 30 % — отказы RTWC и обшивки соответственно. Чтобы понять прогрессирование повреждения, дома, в которых обрушилась стена, учитываются на основе наблюдаемого типа разрушения крыши, который, как предполагается, предшествует повреждению стены. Например, в Районе 1 в 10% домов произошли частичные обрушения каркаса крыши и обрушение стен, а в 8% — разрушение RTWC и обрушение стен. Это приводит к 18% случаев обрушения стен в регионе. Взаимосвязь между режимами разрушения стены и крыши требует дальнейшего изучения для выявления причинных последствий каждого режима разрушения крыши.

Сдвиг в возникновении определенных режимов отказа между двумя регионами может быть результатом нескольких факторов; однако отмечается, что многие дома в Районе 2 оказались более старой постройки, чем дома в Районе 1, и имели более низкий скат крыш. Хотя это наблюдение может свидетельствовать о том, что наклон крыши способствует возникновению отказов каркаса, неясно, какие другие факторы могли оказать дополнительное влияние. Например, отсутствие боковых ограничений в старых домах могло привести к частым обрушениям стен.В примере, показанном на рис. 6, произошло частичное разрушение каркаса крыши. Однако этот отказ мог произойти из-за обломков деревьев, видимых на вершине обрушившейся крыши. Другие случаи частичного отказа в Районе 2 также неоднозначны, и, поскольку Район 2 находился с подветренной стороны от Района 1, обломки, вероятно, сыграли большую роль. В любом случае, в обоих регионах частичные обрушения происходят, по крайней мере, так же часто, как и другие виды обрушения кровли. Требуется дополнительная работа, чтобы получить полный набор статистических данных об этих отказах и лучше определить региональные условия, которые могут способствовать их возникновению.

Рисунок 6 . Частичное разрушение шатровой крыши в области 2 (источник изображения: д-р Дэвид Преватт).

Аналитический метод

Подход и предположения

Разработан и проверен метод численного моделирования для анализа влияния внутренних нагрузок и прочностных характеристик компонентов деревянно-каркасной крыши при подъеме ветра. После разработки модели для получения усилий на стержнях рассчитываются грузоподъемности элемента. Результаты выбранного метода моделирования методом конечных элементов объединяются с оценочными значениями пропускной способности элемента.Это позволяет оценить прочностные характеристики структурных компонентов в форме отношения относительной потребности к мощности (D/C) и определить возможные места уязвимости. В настоящей работе термин «элемент» относится как к элементам деревянного каркаса, так и к соединениям между ними. Оба типа элементов содержат звенья на пути вертикальной нагрузки, и потенциальные отказы могут возникнуть в любом из них. Подробное объяснение этой работы можно найти в исследовании Stevenson (2017).

Различия между методами строительства крыш, такими как ферменный каркас и стержневой каркас, оцениваются для определения относительной вероятности отказа каркаса для каждого типа. Возможности элементов каркаса крыши также сравниваются с возможностями RTWC, чтобы обеспечить точку отсчета для соотнесения настоящих результатов с обычно наблюдаемыми режимами отказа при хорошо установленных скоростях ветра (т. е. DOD-6). Допущение надлежащей конструкции в анализе позволяет выявить пробелы в текущем проекте, если будет обнаружено, что отказ будет вероятным.В противном случае выводы подтвердят неправильное строительство в домах с наблюдаемыми дефектами.

Анализ спроса и мощности ферменных и каркасных секций крыши

Чтобы понять возможность отказа элемента или соединения в каркасе вальмовой крыши, необходимо определить воздействие нагрузки из-за подъема ветра на элементы каркаса и сравнить их со способностью элементов противостоять этим воздействиям. Точный анализ деревянных конструкций должен учитывать анизотропные свойства древесины, сложное поведение соединений и многочисленные возможные режимы отказа.Опубликованная литература содержит подробную информацию о моделировании нелинейного поведения и установлении критериев отказа для определенных компонентов крыши, но имеется ограниченная информация о других элементах и ​​конструкциях из стержневой рамы. Чтобы получить сопоставимые результаты и использовать согласованные методы для различных типов конструкций, анализ всех конструкций для настоящего исследования ограничен линейным диапазоном поведения материала. Элементы, которые могут выйти из строя первыми, идентифицируются на основе относительных линейных отношений D/C.Этого достаточно, чтобы проверить гипотезу о частичных отказах каркаса, хотя для построения кривых хрупкости потребуется дальнейший анализ.

Для наблюдения за влиянием линейной нагрузки на элементы и соединения системы крыши силы элементов получаются с помощью моделирования методом конечных элементов с использованием SAP2000. Отдельные фермы и компоненты каркасных крыш моделируются при равномерном отрицательном внешнем давлении, а результирующие осевые силы и моменты используются для оценки требований к каждому элементу.Как уже упоминалось, дополнительные сведения о методе проверки и анализа модели предоставлены Stevenson (2017).

Конструкции вальмовой крыши, использованные в анализе

В деревянном каркасном строительстве в Канаде и США используются аналогичные подходы, в которых преобладают предписывающие или традиционные конструкции (Канадская ипотечная и жилищная корпорация, 2014). Для конструкции крыши эти подходы состоят из следующих документов, таких как Международный жилищный кодекс или часть 9 Национального строительного кодекса Канады, для определения размера элемента, расстояния и требований к крепежу.В Канаде эти требования взяты из табличных значений, основанных на расчетных снеговых нагрузках.

Директивный дизайн включает в себя как каркасные, так и ферменные крыши, хотя сами фермы должны быть спроектированы и поставляться с инструкциями по уходу, обращению и установке на месте. Фермы, соединенные металлическими пластинами (MPC), проектируются на основе распределения дополнительной нагрузки компаниями, специализирующимися на их производстве. Они становятся преобладающей формой строительства новых жилых крыш, по крайней мере, в Канаде (Canada Mortgage and Housing Corporation, 2014).Тем не менее, стержневой каркас все еще используется, и большая часть стареющего жилищного фонда состоит из стержневого каркаса. В настоящем исследовании необходимо рассмотреть ферменные и каркасно-каркасные конструкции, поскольку по имеющимся данным обследования было обнаружено, что оба типа крыш выходят из строя.

Двумерный анализ D/C в этой работе использует одну ферму MPC, основанную на фермах, используемых в полномасштабной вальмовой крыше, испытанной Henderson et al. (2013). На рис. 7 показана конструкция фермы. показана только половина фермы из-за симметрии.После анализа фермы была спроектирована вальмовая крыша с каркасом из стержней, чтобы соответствовать профилю и геометрии плана ферменной крыши из Henderson et al. (2013), чтобы обеспечить точку сравнения.

Рисунок 7 . Половина смоделированной фермы с помеченными узлами и элементами.

Для каркасной крыши раздел 9.23 NBCC (Канадская комиссия по строительным и противопожарным нормам, 2010 г.) используется для определения соответствующего размещения элементов и требований к размерам, в дополнение к минимальному количеству и направлению гвоздей в каждом стыке.Полученная конструкция показана на рис. 8 с размерами элементов и расстоянием между ними. Расположение элементов каркасных крыш приводит к распределению нагрузки между поверхностями и отдельными элементами крыши. Вальмовое стропило передает нагрузки между элементами на соседних поверхностях крыши, а обшивка играет роль в воздействии системы между элементами на одной поверхности. Из-за такой компоновки невозможно извлечь двумерное поперечное сечение крыши для анализа, как это было эффективно сделано для ферменной крыши.Вместо этого настоящий анализ крыши с каркасом из стержней упрощается путем изучения одного типичного нарожного стропила. После осмотра считается, что стропила, расположенные ближе всего к центру крыши, подвергаются наибольшему спросу в условиях давления крыши из-за самых длинных неподдерживаемых пролетов. Ожидается, что центральные нарожные стропила будут испытывать самые высокие моменты и сдвигающие внутренние силы, а их соединения должны будут выдерживать самые большие опорные реакции. Поверхности крыши идентичны, поэтому выбранное нарожное стропило, показанное на рис. 9, представляет собой четыре различных нарожных стропила на крыше.

Рисунок 8 . Вид сверху проектируемой вальмовой крыши из стержневого каркаса.

Рисунок 9 . Иллюстрация нарожного стропила, выбранного для анализа стержневой рамы.

Численное моделирование деревянных каркасных вальмовых крыш

Стратегия разработки модели в этом исследовании заключается в том, чтобы оценить, можно ли использовать в комбинации более одного аналога упрощенной модели, чтобы получить максимально возможное воздействие нагрузки на каждый элемент фермы. Этот подход был сочтен подходящим для настоящих целей, потому что, сравнивая мощность каждого элемента с его наихудшим возможным сценарием нагрузки, можно определить все уязвимые элементы, не тратя вычислительных или экспериментальных ресурсов на получение достаточного количества данных, чтобы сделать возможным нелинейное моделирование.Еще одним преимуществом использования максимальных сил является то, что он может выявить критические условия, которые возможны, но не учитывались ранее.

Установлено, что максимальный спрос на корпус фермы последовательно достигается за счет комбинации двух аналогов модели. В одной из моделей используются все шарнирные соединения, а в другой — все жесткие соединения. Геометрический аналог моделируется таким образом, что элементы пояса фермы воздействуют на их нижние грани, а элементы стенки моделируются вдоль их центроидов.Для случая фермы результаты стержней и совместных усилий извлекаются из обеих моделей и обрабатываются, чтобы обеспечить максимальные значения требований к элементам фермы. Максимальный спрос на стропила с каркасной рамой также получен из двух моделей; один с шарнирными опорами, а другой с жесткими опорами. В случае стержневой рамы анализ одиночного стропила можно легко выполнить с помощью ручных расчетов. Тем не менее, SAP2000 используется для того, чтобы можно было смоделировать выбранное стропило с шарнирным и жестким соединением на опорах, и можно было получить результаты максимальной силы в обоих случаях, аналогично методу, используемому при расчете фермы.

Анализ D/C выполняется с использованием результатов спроса, следующих за моделями фермы при равномерном подъеме 3,25 фунта/дюйма (0,57 Н/мм). Подъемная сила ветра моделируется как отрицательное внешнее давление, действующее перпендикулярно поверхности крыши, а вес конструкции учитывается как статическая нагрузка. Эта нагрузка рассчитывается на основе процедуры определения направления из ASCE 7-10 (Институт проектирования конструкций, 2010 г.) с использованием базовой скорости ветра 71,5 миль в час (115 км/ч). В результате предварительного моделирования было установлено, что эта скорость ветра соответствует точке, в которой отношение D/C для RTWC равно 1.Считается, что это представляет подъемную силу, при которой ожидается разрушение первого элемента фермы. Для случая стержневой рамы давление, соответствующее скорости 71,5 миль в час, умножается на площадь притока, поддерживаемую стропилами, в результате чего получается равномерно распределенная нагрузка 2,17 фунта / дюйм (0,38 Н / мм).

Важно отметить, что базовая скорость ветра 71,5 мили в час не представляет скорость ветра торнадо и требует корректировки для прямого сравнения с DOD-6 для жилых построек.Тем не менее, некоторые наблюдения могут быть сделаны из литературы, основанной на этом результате. Моррисон и Копп (2011) протестировали соединения пальцев ног при реальной ветровой нагрузке и аналогичным образом связали результаты прочности с основной системой сопротивления ветровой нагрузке, а также расчетными скоростями ветра компонентов и облицовки, используемыми в ACSE 7-05. Скорость ветра 71,5 миль в час согласуется с оценками, приведенными в таблице 5 Моррисона и Коппа, в которых не учитывается распределение нагрузки между соседними соединениями. При рассмотрении распределения нагрузки расчетная скорость ветра в Morrison and Kopp (2011) увеличивается.

Применяемая скорость ветра 71,5 миль в час намного ниже, чем скорость ветра при разрушении, оцененная Kopp et al. (2016) и Гавански и Копп (2017). Оба исследования рассматривали распределение нагрузки и обнаружили, что при средней вероятности отказа скорость ветра, вызывающая отказ RTWC в шатровой крыше, составляет почти 155 миль в час (250 км/ч). Помимо несоответствия из-за распределения нагрузки, различные предположения относительно внутреннего давления, формы крыши и направления ветра могут привести к значительным различиям в расчетных скоростях ветра.Важно напомнить, что настоящее двумерное исследование сосредоточено на относительных уязвимостях каркаса вальмовой крыши и не претендует на определение скорости ветра разрушения. Согласие между скорректированной скоростью ветра и оценками Моррисона и Коппа ASCE 7-05 подтверждает точность методологии.

Расчет емкости

Минимальные мощности каждого элемента в моделях рассчитываются для сравнения с максимальным потреблением в анализе D/C. Фермы в Henderson et al.В шатровой крыше (Henderson et al., 2013) использовались пиломатериалы SPF № 2, соединенные ферменными пластинами MiTek MII-20. Были получены листы данных прочности плиты, подготовленные производителем в соответствии с канадскими требованиями к испытаниям плиты фермы (Институт исследований в области строительства, 2009 г.), которые используются в расчетах несущей способности. По сравнению с оценкой потенциала участников, которая проводится на основе табличных значений в Канадском справочнике по проектированию древесины (Canadian Wood Council/Canadian Standards Association, 2010), совместные мощности требуют значительных усилий для точной оценки.В этом исследовании для расчетов пропускной способности соединений в этом исследовании используются спецификации Института ферменных плит Канады (2014 г. ) для ферм MPC в дополнение к уравнению, предложенному в Lewis et al. (2006) для мощности момента соединения.

Расчеты несущей способности соединения включают определение несущей способности стального листа, деревянного элемента и взаимодействия между ними в соответствующих направлениях (Институт анкерных плит, 2007 г.; Канадский институт анкерных плит, 2014 г.). В случае стержневой рамы возможности гвоздевого соединения двух опорных элементов оцениваются на основе нефакторизованных расчетных значений и уравнений из Канадского справочника по проектированию древесины (Canadian Wood Council/Canadian Standards Association, 2010).В зависимости от направления нагрузки расчеты требуемой несущей способности включают сопротивление выдергиванию гвоздя и боковое сопротивление.

Уравнения кодовой емкости обычно включают коэффициенты сопротивления материала, которые не учитываются в этом анализе D/C. Уравнение из исследования Lewis et al. (2006) не включает коэффициенты устойчивости, но обсуждение и результаты испытаний в их исследовании показали, что предложенное уравнение было скорректировано, чтобы включить неотъемлемый коэффициент безопасности, равный 1. 5. Этот фактор безопасности удален в текущем анализе. Примеры расчетов пропускной способности и примечания, включая соответствующие кодовые уравнения и статьи, для всех требуемых режимов совместной пропускной способности предоставлены Stevenson (2017). Для справки, на рис. 7 показаны соединения и элементы фермы, обозначенные в соответствии с соглашением, использованным при анализе, а на рис. 9 — для смоделированного нарожного стропила.

Результаты спроса и мощности

Отдельные таблицы результатов максимального спроса и минимальной мощности представлены Stevenson (2017).В настоящей статье крайние отношения D/C для каждого элемента моделей ферм и стропил показаны в таблицах 3 и 4 соответственно. «Уязвимые» элементы — те, у которых отношение D/C ближе всего к 1, — выделены полужирным шрифтом. Соединения со значениями D/C «Н/Д» либо испытывают сжатие в результатах моделирования, либо содержат элементы, которые являются непрерывными и, следовательно, передают нагрузку через элемент, а не через соединение. Результаты из таблицы 3 также схематично показаны на рисунке 10. Как видно, отношения D/C для элементов и соединений сильно различаются по всей ферме.

Таблица 3 . Отношение потребности к мощности (D / C) и определяющий режим отказа для смоделированной фермы с подъемом 3,25 фунта / дюйм (0,57 Н / мм).

Таблица 4 . Отношения стержня и совместной нагрузки к грузоподъемности (D/C) для смоделированной секции стержневой рамы с подъемной силой 2,17 фунта/дюйм (0,38 Н/мм).

Рисунок 10 . Схема расположения отказов в ферме, основанная на результатах анализа зависимости от мощности (D/C).

Предварительные результаты, полученные при анализе фермы вальмовой крыши, показывают, что RTWC с гвоздями имеет наименьшую относительную прочность с разницей в 40% при соотношении D/C, равном 0.981 по сравнению со следующим по величине соотношением 0,695 в элементе верхнего пояса в стыке 3. Возможные изменения в пути нагрузки, грузоподъемности элементов, геометрии фермы и допусках могут привести к сдвигам в любом из соотношений D/C; однако, поскольку анализ основан на экстремальных значениях спроса на элементы каркаса, маловероятно, что отклонения в двух самых низких соотношениях D/C приведут к изменениям настоящего вывода. Ожидается, что RTWC с гвоздями почти всегда будут выходить из строя первыми в случае плоской фермы.Однако этот вывод неверен в случае, когда на RTWC используются ураганные лямки. В этом случае отношение D/C для ураганного пояса RTWC составляет 0,470, что снова сравнивается с 0,695 D/C в верхнем поясе. Применение даже самого простого ремня для защиты от урагана может привести к отказу компонентов каркаса фермы.

При том же ветровом подъеме, что и ферма, результаты показывают, что нарожное стропило также наиболее уязвимо в месте RTWC с гвоздями. Анализ стержневой рамы не включает грузоподъемность RTWC с ураганными ремнями.Однако ожидается, что введение ремней в RTWC приведет к отказу в стыке 1, поскольку в этом месте относительно высокое отношение D/C. Следующее самое слабое соединение, в стыке 2, состоит из семи гвоздей, соединяющих стропила с потолочной балкой. Он имеет гораздо более высокую мощность около 5000 Н.

Результаты стержневой рамы аналогичны результатам анализа фермы по двум причинам. Во-первых, они подтверждают распространенное мнение о том, что RTWC с гвоздями, вероятно, будет наиболее уязвимым элементом вальмовой крыши на этом скате.Результаты стержневой рамы также указывают на то, что соединение на коньке крыши является следующим наиболее уязвимым элементом. В обоих случаях различия в поведении крыши и параметрах соединения делают возможным возникновение других отказов. Это особенно правдоподобно, если принять во внимание ошибки строительства, ухудшающие характеристики элементов и устаревшие стандарты проектирования, в соответствии с которыми были построены старые каркасные дома.

Ограничения

Настоящий статистический анализ и анализ D/C успешно подтверждают гипотезу о том, что разрушения каркаса вальмовых крыш возможны (и распространены), и предлагают некоторые условия, которые могут влиять на режим, при котором деревянная каркасная вальмовая крыша может разрушиться.Помимо этого вывода, важно отметить ограничения метода двумерного моделирования. Чтобы детально понять проблему отказов каркаса, необходимо разработать трехмерные модели, учитывающие распределение нагрузки и влияние обшивки. Из-за отсутствия данных и опубликованной информации, которая могла бы помочь в моделировании соединений металлических пластин и каркасных конструкций, было сочтено нерентабельным использование подробных трехмерных моделей в текущем исследовании.

Дополнительная работа должна также оценить возможные различия, которые существуют в компонентах спроса и мощности текущих результатов.На уровне элемента существует множество параметров, которые могут привести к значительному изменению поведения конструкции крыши. Эти параметры связаны с конфигурацией соединений и допусками, изменчивостью свойств древесных материалов и различиями в крепежных элементах, предоставляемых разными производителями. В более широком масштабе методы проектирования различаются в зависимости от региона, компании и даже отдельных инженеров, а строительство домов обычно не подлежит тщательному контролю качества. Вероятность строительных ошибок и различий в конструкции может быть высокой.Эти изменения могут значительно изменить возможные результаты. Понимание отказов каркаса, помимо того, что они считаются теоретически возможными, является важным следующим шагом в улучшении строительных норм и правил, а также шкалы EF.

Дополнительное обсуждение наблюдаемых отказов стержневой рамы

Разрушения каркаса вальмовой крыши, представленные в этом документе, описывают несколько различных случаев и факторов, которые могут привести к уязвимости каркаса. Результаты анализа D/C подтверждают, что возможна потеря элементов или поверхностей вальмовой крыши с каркасом из стержней; однако прогресс разрушения больших секций кровли четко не определен.При повторном просмотре данных обследования повреждений и отчета о торнадо в Муре, штат Оклахома, (Graettinger et al., 2014) был отмечен дополнительный вид отказа, связанный со случаем стержневой рамы. Этот режим может указывать на неправильную конструкцию внешнего каркаса крыши или на потенциальное влияние каскадных отказов, вызванных распределением нагрузки в конструкциях из стержневого каркаса.

На рис. 11 видно, что произошло частичное разрушение каркаса и удаление больших участков крыши. Однако при ближайшем рассмотрении становится очевидным, что потолочные балки и потолок под ними целы.Были сняты или повреждены только внешние стропила и прикрепленная к ним обшивка. Основываясь на результатах D/C-анализа для случая стержневой рамы, этот тип отказа маловероятен из-за относительно прочного соединения между стропилами и потолочной балкой. RTWC и соединение вдоль конька крыши при анализе кажутся гораздо более уязвимыми по сравнению с ранее упомянутым соединением с семью гвоздями. Изображенные поломки могли произойти из-за неправильного или отсутствующего крепежа между стропилами и балкой на верхней плите стены или быть инициированы разрушением верхнего стыка стропил.Кроме того, системные эффекты могли привести к прогрессирующему, каскадному разрушению смежных соединений, что привело к удалению всех лицевых поверхностей крыши после начала разрушения в одной точке.

Рисунок 11 . Примеры частичного обрушения стержневой рамы, обрушения вальмовой крыши с неповрежденными потолочными балками. (A) Полное удаление внешнего каркаса крыши. (B) Частичное удаление нескольких поверхностей крыши (источник изображения: доктор Дэвид Преватт).

Как уже упоминалось, анализ D/C для каркаса из стержней не предсказал, что соединение стропила со стеной будет уязвимым из-за его относительно прочного соединения с потолочной балкой.Согласно расчетам несущей способности стропил, соединение стропила с верхней пластиной должно иметь нагрузку 5000 Н, в результате чего отношение D/C равно 0,2. При ближайшем рассмотрении фотографий можно предположить, что на концах неповрежденных балок были прибиты гвозди; однако не похоже, чтобы было больше нескольких гвоздей. Принимая во внимание, что эти дома не были спроектированы в соответствии с теми же кодами, что и гипотетическая крыша в настоящем исследовании, необходимо изучить региональные нормативные требования к проектированию в США, чтобы определить, предназначены ли эти соединения для включения большего количества гвоздей.

Неисправности, показанные на рис. 11, и многие другие подобные неисправности интересны тем, что их можно объективно отнести к категории DOD-6 для жилых крыш; однако это может быть неточным предположением. Это важный момент для дальнейшего изучения, поскольку он может повлиять на уточнения шкалы EF для различных методов проектирования жилых домов или даже предложить новый DOD для каркасных конструкций.

Заключение

Наблюдения за обследованием повреждений и статистические оценки, представленные здесь, расширяют существующее понимание обрушения крыш жилых домов и вводят ранее неизученный вид разрушения, характеризующийся повреждением компонентов каркаса крыши.Статистика наблюдаемых повреждений в выборочных районах из Мура, штат Оклахома, и Джоплина, штат Мичиган, показала, что отказы каркаса могут происходить так же часто, как хорошо изученные режимы разрушения RTWC и обшивки при скоростях ветра EF1 и EF2. В то время как обычно считается, что дома с шатровой крышей более устойчивы к ветровым повреждениям, чем дома с двускатной крышей, наблюдения за частичным разрушением каркаса показывают, что шатровая крыша может быть более уязвимой, чем предполагалось ранее.

Разработан метод численного моделирования и анализа для дальнейшего изучения поведения обычных компонентов каркаса вальмовой крыши.Оцениваются как фермы, так и каркасные конструкции, чтобы обеспечить сравнительное исследование двух методов строительства. Результаты двумерного D/C-анализа для случаев с фермами и каркасной рамой использовались для понимания вероятных мест уязвимости в конструкции каркаса и проверки гипотезы о разрушении крыши, происходящем внутри конструкции каркаса. Упрощенный метод моделирования с огибающей нагрузки и анализ D / C продемонстрировали возможность определения мест уязвимости как в ферменных, так и в стержневых секциях крыши при подъеме ветра.Наблюдательные и численные исследования дали следующие основные результаты:

• В районах, изученных с использованием фотографий повреждений с географической привязкой, до 56% домов в диапазоне повреждений EF1–EF3 пострадали от частичного обрушения каркаса крыши.

• Тип конструкции может иметь важное значение для типа обрушения крыши дома. В районах, в которых 56% повреждений крыш жилых домов произошло из-за частичного обрушения каркаса крыши, дома оказались более новой, каркасной конструкции с большой площадью основания и крутыми крышами.В другом районе, где было 33% частичных разрушений, были дома, которые казались более старыми, с пологими крышами и каменными стенами. Также отмечается, что некоторые из частичных отказов, наблюдаемых в этом регионе, могли быть связаны с ударами обломков.

• В наблюдаемых крышах с крутым уклоном следует отметить, что многие из наблюдаемых разрушений произошли асимметричным образом, т. е. одна из больших граней крыши разрушилась, а противоположная осталась неповрежденной. В отличие от смоделированной кровли, которая в настоящем анализе подвергается равномерному подъемному давлению, крыши с более крутыми скатами, скорее всего, будут испытывать дисбаланс ветровых нагрузок на наветренную и подветренную стороны.Влияние изменения наклона крыши, формы плана и направления ветровой нагрузки будет дополнительно изучено, в дополнение к изменчивости прочности и жесткости материала, на более поздних этапах этого исследования.

• Выявлен дополнительный вид отказа, связанный с полным или частичным удалением всей внешней оболочки каркасных крыш. Эти отказы предполагают, что стропила, составляющие наклонную часть крыш с каркасом из стержней, могут не иметь надлежащего крепления на коньке крыши или к потолочным балкам и стенам под ними.Потеря внешней оболочки крыши из-за этого вида отказа при осмотре будет классифицироваться как повреждение DOD-6; однако на самом деле это может произойти при более низких скоростях ветра, чем те, которые необходимы для отказа RTWC, как показано в текущем анализе D/C. Этот вид отказа требует дальнейшего изучения, и дополнительная статистика его возникновения будет включена в будущую работу.

• Когда используются RTWC с гвоздями, фермы MPC при равномерном подъеме, скорее всего, не выдержат RTWC, что приведет к потере всей конструкции каркаса и потолка.При поставке ураганных лямок начало разрушения может сместиться на элементы фермы и соединения (или на обшивку). Было обнаружено, что критические режимы отказа в конструкции фермы связаны с моментами элементов и соединений при подъеме. А именно, стыки верхнего пояса (соединение 3) и элемент горизонтального верхнего пояса (TC2) в смоделированной ферме оказались относительно уязвимыми, с отношением D/C 0,70 и 0,66 соответственно, в то время как отношение D/C с гвоздями RTWC был равен 1. Требование, связанное с моментом в элементах верхнего пояса, усиливается растягивающими осевыми силами, наведенными на эти элементы в результате типичного поведения фермы.

• В случае анализа стержневой рамы также было обнаружено, что RTWC с когтями на пальцах ног являются наиболее уязвимым компонентом в двухмерном анализе. Соотношение D/C для RTWC со стержневой рамой составляет 1,129 при том же подъеме, что и для фермы. Тем не менее, верхний стропильный стык также имеет относительно высокое отношение D/C, равное 0,66. Изучение фотографий с обзором повреждений показало, что разрушенные каркасные крыши могли иметь менее прочные соединения, чем это требовалось в проекте.

• Сравнение двухмерных расчетов для ферм и стержневых каркасов показывает, что стержневые крыши содержат более уязвимые элементы. При эквивалентной ветровой нагрузке отношение D/C RTWC фермы составляет 0,98, а RTWC нарожного стропила — 1,12. Это ожидаемо; однако эффект распределения нагрузки является важным фактором, особенно для случая стержневой рамы, который не рассматривается в данном исследовании.

Вклад авторов

СС является доктором философии. студентка под совместным руководством Г.К. и А.А. Это исследование является частью работы, выполненной для магистерской диссертации SS. Гипотеза и подход к работе были разработаны совместно авторами.SS выполнил все анализы, интерпретировал данные, а также подготовил, оценил и подготовил рукопись для представления под непосредственным руководством GK и AA. GK и AA посоветовали дизайн анализа, интерпретацию результатов и оценку рукописи для публикации. Авторы соглашаются нести ответственность за все аспекты работы, обеспечивая надлежащее расследование и решение вопросов, связанных с точностью или достоверностью любой части работы.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Эта работа финансировалась Канадским советом по естественным наукам и инженерным исследованиям в рамках программы совместных исследований и разработок в сотрудничестве с Chaucer Syndicates Ltd. и Институтом снижения катастрофических потерь (ICLR). Постоянная поддержка со стороны г-на Геро Мишеля (Чосер) и г-на Пола Ковача (ICLR) выражается с благодарностью. Авторы также признательны Drs. Дэвиду Преватту (Университет Флориды) и Дэвиду Руэшу (Университет Оберн) за предоставление данных обследования повреждений, ценных предложений и соответствующей литературы, а также Национальному научному фонду (NSF) за финансовую поддержку полевых исследований, приведших к возникновению их повреждений. данные опроса.Вышеупомянутые исследования повреждений были поддержаны исследовательским грантом NSF 1150975 и программой грантов NSF RAPID.

Ссылки

Амини, М. О., и ван де Линдт, Дж. В. (2014). Количественное понимание рациональных расчетных скоростей ветра торнадо для жилых деревянных каркасных конструкций с использованием подхода хрупкости. Дж. Структура. англ. 140. doi: 10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0000914

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Канадская ипотечная и жилищная корпорация.(2014). Строительство деревянных каркасных домов в Канаде , 3-е изд. Канада: Правительство Канады.

Академия Google

Канадская комиссия по строительным и противопожарным нормам. (2010). Национальный строительный кодекс Канады , 13-е изд. Оттава: Национальный исследовательский совет Канады.

Академия Google

Канадский совет по древесине/Канадская ассоциация стандартов. (2010). Руководство по проектированию деревянных конструкций: полный справочник по проектированию деревянных конструкций в Канаде . Оттава, Онтарио: Канадский совет по дереву.

Академия Google

Гавански, Э., и Копп, Г.А. (2017). Оценка хрупкости отказов соединения крыши со стеной деревянных каркасных домов при сильном ветре. J. Риск неопределенности Eng. Сист. 3. doi:10.1061/AJRUA6.0000916

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Graettinger, A.J., Ramseyer, C.C., Freyne, S., Prevatt, D.O., Myers, L., Dao, T., et al. (2014). Оценка ущерба от торнадо после торнадо Мур, штат Оклахома, 20 мая 2013 г. .Таскалуса, Алабама: Университет Алабамы.

Академия Google

Хендерсон, Д. Дж., Моррисон, М. Дж., и Копп, Г. А. (2013). Реакция узловых соединений крыши к стене на экстремальные ветровые нагрузки в полномасштабной деревянно-каркасной вальмовой крыше. англ. Структура 56, 1474–1483. doi:10.1016/j.engstruct.2013.07.001

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Институт исследований в области строительства. (2009). Оценочный лист CCMC 11996-L: MT-20 и MII-20 .Оттава, Онтарио: Национальный исследовательский совет Канады.

Академия Google

Копп, Г. А., Хонг, Э., Гавански, Э., Стедман, Д., и Силлс, Д. М. (2016). Оценка скорости ветра на основе наблюдений за ущербом от торнадо Ангус (Онтарио) 17 июня 2014 г. Can. Дж. Гражданский инж. 44, 37–47. doi:10.1139/cjce-2016-0232

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Копп, Г. А., Моррисон, М. Дж., и Хендерсон, Д. Дж. (2012). Натурные испытания малоэтажных жилых домов с реалистичными ветровыми нагрузками. Дж. Ветер Инж. Инд. Аэродин. 104–106, 25–39. doi:10.1016/j.jweia.2012.01.004

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Льюис, С. Л., Мейсон, Н. Р., Крамер, С. М., Верт, Д. К., О’Реган, П. Дж., Петров, Г., и др. (2006). «Проектирование соединений деревянных ферм с металлическими пластинами на момент», в 9-й Всемирной конференции по деревообработке (Портленд, Орегон). Доступно по адресу: http://support.sbcindustry.com/Archive/2006/aug/Paper_322.pdf

Академия Google

Мичем, Д.(1992). Улучшение характеристик вальмовых крыш при сильном ветре – тематическое исследование. Дж. Ветер Инж. Инд. Аэродин. 43, 1717–1726 гг. дои: 10.1016/0167-6105(92)
-V

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Мичем, Д., Сарри, Д., и Давенпорт, А. Г. (1991). Величина и распределение ветровой нагрузки на вальмовые и двускатные крыши. Дж. Ветер Инж. Инд. Аэродин. 38, 257–272. дои: 10.1016/0167-6105(91)

  • -Y

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Мехта, К.С. (2013). Разработка шкалы EF для интенсивности торнадо. Дж. Бедствие Res. 8, 1034–1041. doi:10.20965/jdr.2013.p1034

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Моррисон, М.Дж., и Копп, Г.А. (2011). Эффективность соединений пальцев ног при реалистичной ветровой нагрузке. англ. Структура 33, 69–76. doi:10.1016/j.engstruct.2010.09.019

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Преватт, Д. О., Колборн, В., Греттингер, А. Дж., Пей, С., Гупта Р. и Грау Д. (2013). Джоплин, Миссури, Торнадо от 22 мая 2011 г .: Исследование структурных повреждений и аргументы в пользу строительных норм и правил , устойчивых к торнадо. Рестон, Вирджиния: Американское общество инженеров-строителей.

    Академия Google

    Преватт, Д. О., ван де Линдт, Дж. В., Греттингер, А. Дж., Колборн, В., Гупта, Р., Пей, С., и соавт. (2011). Исследование повреждений и будущее направление проектирования конструкций после торнадо в Таскалузе в 2011 году . Гейнсвилл, Флорида: Университет Флориды.

    Академия Google

    Рамсейер, К., Флойд, Р., Холлидей, Л., и Росвурм, С. (2014). «Влияние систем поперечной нагрузки на повреждения и живучесть жилых построек, пострадавших от торнадо Мур, Оклахома, 20 мая 2013 г.», в материалах Proceedings of the Structures Congress 2014 (Бостон, Массачусетс: ASCE), 1484–1507.

    Академия Google

    Симмонс, К.М., Ковач, П., и Копп, Г.А. (2015). Уменьшение ущерба от торнадо: анализ выгод и затрат на усовершенствованные строительные нормы и правила в Оклахоме. Климат погоды. соц. 7, 169–178. doi: 10.1175/WCAS-D-14-00032.1

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Спаркс, П.Р., Шифф, С.Д., и Рейнхольд, Т.А. (1994). Ветровое повреждение ограждающих конструкций домов и вытекающие из этого страховые убытки. Дж. Ветер Инж. Инд. Аэродин. 5, 145–155. дои: 10.1016/0167-6105(94)

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Стандохар-Альфано, К.Д., и ван де Линдт, Дж.В. (2016). Анализ риска торнадо для повреждения крыш жилых домов с деревянным каркасом в Соединенных Штатах. Дж. Структура. англ. 142. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0001353

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Стивенсон, С.А. (2017). Расчет разрушения каркаса деревянных каркасных жилых крыш под действием ветровой нагрузки . Дипломная работа. Лондон, Онтарио: Университет Западного Онтарио.

    Академия Google

    Инженерно-строительный институт. (2010). ASCE 7-10 Минимальные расчетные нагрузки для зданий и других сооружений . Рестон, Вирджиния: Американское общество инженеров-строителей.

    Академия Google

    Институт ферменных плит. (2007). Национальный стандарт проектирования деревянных ферм, соединенных металлическими пластинами . Александрия, Вирджиния: Американский национальный институт стандартов (ANSI).

    Академия Google

    Институт анкерных плит Канады. (2014). Процедуры проектирования ферм и технические условия для деревянных ферм, соединенных легкими металлическими пластинами . Брэдфорд, Онтарио: TPIC.

    Академия Google

    Ван де Линдт, Дж. В., Пей, С., Dao, T., Graettinger, A., Prevatt, D.O., Gupta, R., et al. (2013). Философия проектирования торнадо на основе двух целей. Дж. Структура. англ. 139, 251–263. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0000622

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ветротехнический научно-технический центр. (2006). Рекомендация для усовершенствованных весов Fujita . Лаббок, Техас: Техасский технический университет.

    Академия Google

    Двускатная крыша

    против вальмовой крыши: руководство по плюсам и минусам

    Двускатная крыша

    против вальмовой крыши… это два стандартных варианта, которые люди в Денвере, штат Колорадо, выбирают при выборе формы крыши.Интересно узнать, что эти конструкции могут предложить в отношении долговечности и эстетики. Если вы запутались между ними, не волнуйтесь. Roper Roofing подготовил это руководство, чтобы просветить вас.

    В сегодняшней теме мы рассмотрим следующее о стилях вальмовой и двускатной кровли:

    • Основы проектирования двускатной и вальмовой крыши
    • Преимущества и недостатки двускатной крыши
    • Преимущества и недостатки вальмовой крыши
    • Рекомендуемые материалы для обеих стили кровли

    Основы двускатной крыши и вальмовой крыши

    Прежде чем мы углубимся в плюсы и минусы каждой формы кровли, мы сначала познакомимся с ними.Вот их основные детали.

    Что такое двускатная крыша?

    Как видите, двускатная крыша довольно проста. Имеет два склона.

    Двускатная крыша представляет собой скатную крышу с двумя наклонными сторонами, которые сходятся на коньке. Если вы любили рисовать дома, когда были маленькими, вы наверняка рисовали двускатную крышу. Как вы уже поняли, это классический стиль кровли. Большинство домовладельцев в Денвере, штат Колорадо, и в остальной части США выбирают его. Люди называют его «тимпаном», когда говорят о греческой и римской архитектуре.

    Что такое вальмовая крыша?

    Вальмовая крыша имеет четыре стороны.

    Этот тип скатной кровли, также называемый «шатровой крышей», характеризуется наличием двух треугольных и двух трапециевидных сторон. Мы называем треугольные стороны «бедрами». Если мы посмотрим на несколько домов, то заметим, что шатровые крыши построены на бунгало и коттеджах. В зависимости от предпочтений домовладельца подрядчик может сделать вальмовую крышу прямоугольной или квадратной формы.

    Сравнение двускатной и вальмовой крыш (за и против)

    Чем один стиль или форма кровли лучше другого? Вот некоторые вещи, которые следует учитывать для каждой крыши, прежде чем принимать окончательное решение.

    A. Двускатная крыша

    Профессионалы

    Простота конструкции — Прежде всего, кровельные подрядчики легко возводят двускатную крышу. Некоторые домовладельцы с базовыми навыками столярного дела пытаются построить двускатную крышу, но мы не советуем этого делать из соображений безопасности. Из-за его простоты трудозатраты также будут ниже.

    Возможность модификаций — Еще одним важным преимуществом двускатных крыш является то, что их можно добавить к существующим крышам.Когда люди хотят сделать свои дома больше, они думают о двускатных крышах над комнатами, которые нужно построить. Потому что, опять же, с двускатными крышами легко работать!

    Больше чердачного пространства — Двускатная крыша против вальмовой крыши… По сравнению с вальмовыми крышами двускатные крыши предлагают больше чердачного пространства. Полезное чердачное пространство будет полезно людям, которые предпочитают дополнительное место для хранения неиспользуемых, но ценных вещей. Его также можно превратить в спальню или кабинет. Некоторые домовладельцы также используют свои чердачные помещения для проведения изоляции.Благодаря этому в комнатах под ними будет прохладнее.

    Вот просторный чердак под двускатной крышей. Его использовали как спальню.

    Надлежащий отвод воды — Конструкция двускатной крыши способствует быстрому и эффективному отводу воды. Для вас как домовладельца это означает меньшее количество проблем с протечкой крыши. На самом деле, если вы наймете хорошего кровельщика, вы избежите таких проблем, потому что все, что касается вашей крыши, построено в соответствии с лучшими практиками.

    Минусы

    Уязвимость к сильным ветрам — Крутые крыши, такие как двускатные, с большей вероятностью будут повреждены при сильном ветре.Ветры первоначально воздействуют на края кровли. Однако помните, что эта «уязвимость» касается только некачественно построенных двускатных крыш. Тем не менее, подумайте об инвестировании в прочный кровельный материал. Если вам интересно узнать об ударопрочной черепице, ознакомьтесь с этим подробным руководством.

    Простой дизайн — Некоторые люди любят хвастаться своими красивыми домами. И не секрет, что во внешнем виде крыша играет не последнюю роль. Но если вы выбираете двускатную крышу из-за доступности, вы можете бросить вызов простоте.Как? Научитесь играть с цветовыми схемами. Получите привлекательный сайдинговый материал, который соответствует вашей двускатной крыше.

    B. Шатровая крыша

    Pros

    Лучше всего подходит для районов с ураганами — Эксперты подтверждают, что шатры лучше противостоят сильному ветру и ураганам, чем двускатные крыши. Несколько скатов вальмовой крыши дают ей больше возможностей противостоять внешним силам. Чем больше скатов у крыши, тем прочнее она становится. Но опять же, в конце концов, важна качественная установка.

    Нет скопления снега — Представьте, что произойдет, если снег и лед останутся на плоской крыше в течение длительного периода времени. Нетрудно догадаться, что кровельный материал ослабевает. Шатровые крыши отличаются тем, что они позволяют снегу соскальзывать. Это преимущество дает вам меньше проблем со структурой, особенно в суровые зимние месяцы.

    Добавление мансардных окон — Мансардные окна прекрасно дополняют вальмовые крыши. Слуховые окна выходят из треугольной стороны вальмовой крыши.Мансардные окна не только красиво выглядят, но и освещают темные помещения естественным светом.

    Эти три мансардных окна идеально подходят для этой вальмовой крыши.

    Минусы

    Сложный процесс строительства — Между двускатной крышей и вальмовой крышей вальмовая крыша влечет за собой больше ступеней. Вы также можете рассчитывать на использование большего количества кровельных материалов из-за четырех скатов. Понятно, что стоимость двускатной крыши по сравнению с вальмовой крышей варьируется. Подумайте о том, чтобы заранее спланировать свой бюджет, чтобы покрыть как трудозатраты, так и материалы.

    Меньше места для чердака — В отличие от двускатных крыш, вальмовые крыши предлагают меньше места для чердака. На чердаке меньшего размера могут возникнуть проблемы с вентиляцией. Также сложнее получить доступ к крошечному чердаку для обслуживания.

    Хорошие кровельные материалы, которые мы устанавливаем для двускатных и вальмовых конструкций

    Частью процесса планирования конструкции крыши является выбор конкретного материала для использования. Ранее мы обсуждали двускатную крышу и вальмовую крышу с точки зрения их плюсов и минусов.

    Самое приятное в обеих конструкциях то, что они подходят для многих кровельных материалов, которые мы, Roper Roofing, устанавливаем.Ниже мы перечислили эти материалы для двускатной и вальмовой крыш.

    Черепица — Черепица для вальмовых и фронтонных стилей обязательно украсит вашу собственность в Денвере. Мы устанавливаем черепицу из качественных материалов, таких как асфальт и дерево. Ознакомьтесь с нашим надежным сервисом по укладке кровельной черепицы.

    Металлическая кровля — Металл является превосходным вариантом как для двускатных, так и для вальмовых крыш. Металлические крыши снижают затраты на охлаждение, отражая тепло. Они устойчивы к огню и доступны в широком ассортименте цветов, чтобы соответствовать вашему сайдингу и другим внешним конструкциям дома.

    Шиферная кровля — Ничто не может сравниться с вневременной привлекательностью сланцевых материалов. Сланец производится из натурального камня, что делает его невероятно прочным. Мы знаем, что шиферные крыши тяжелые и требуют специальных знаний. Тем не менее, мы гарантируем тщательное планирование и реализацию вашего проекта по установке шиферной кровли.

    Двускатная крыша против вальмовой крыши: что вы выберете?

    Не беспокойтесь, если вы еще не приняли решение. Кровля — это значительные инвестиции, и вам нужно больше времени, чтобы все обдумать.Но пока вы это делаете, убедитесь, что вы работаете только с лучшим и опытным подрядчиком по кровельным работам Денвера, обслуживающим местные дома.

    Компания Roper Roofing обслуживает Денвер, штат Колорадо, уже 15 лет. Этот огромный опыт означает, что мы устанавливали крыши различных стилей и форм. И да, это включает в себя двускатные и вальмовые крыши. Если вы наймете нас, мы превысим ваше удовлетворение. Знайте, что мы сотрудничаем только с лучшими производителями, такими как CertainTeed , GAF , Owens Corning и другими.

    Выберите Roper Roofing сегодня. Заинтересованы в дополнительной информации? Позвоните нам по телефону 720-307-7143 !

    Что такое вальмовая крыша? | Преимущества | Шатровая крыша против двускатной крыши

    Что такое вальмовая крыша | каркас вальмовой крыши | конструкция вальмовой крыши | калькулятор вальмовой крыши | вальмовая крыша против двускатной.

    В этой статье я кратко расскажу о вальмовой крыше, что такое вальмовая крыша, конструкция вальмовой крыши, ее крепление к каркасу, а также ее преимущества и недостатки.

    В современной архитектуре приобрел классический внешний вид и красивый дизайн кровельного покрытия в таких странах мира, как США, Северная Австралия и снежные регионы, где выпадали сильные дожди и т. д.это также ощущение классического внешнего вида и красоты.

    Шатровые крыши

    обеспечивают эффективную конструкцию кровельного покрытия в мировых и снежных регионах, которая приобретает красивый, классический вид и широко используется в современной архитектуре, что также часто встречается в строительстве вальмовой крыши во многих стилях архитектуры.

    Шатровые крыши представляют собой, по сути, структурную конструкцию кровельного покрытия с крутыми скатами, поднимающимися к пику, где все стороны спускаются вниз к стенам с довольно пологим уклоном, который обычно наблюдается в бунгало и коттеджах, и в основном обеспечивают более устойчивое поведение к повреждению ветром.

    Вальмовая крыша состоит из конструкции различной формы, такой как квадратная вальмовая крыша в форме пирамиды, форма домов может быть связана с двумя треугольными сторонами и двумя трапециевидными, а конструкция вальмовой крыши на прямоугольном плане связана с четырьмя лица.

    Конструкция вальмовой крыши состоит почти из одного ската или уклона, что делает их симметричными относительно осевых линий и крутых скатов, поднимающихся к пику.

    Шатровые крыши спроектированы для самых разных конструкций, таких как пирамидальная, квадратная, прямоугольная в современной домашней архитектуре, эта конструкция состоит из основных частей каркаса с точки зрения конька, который является центральным над прямоугольником здания под ним, а вальмовые концы, имеющие треугольные грани крыши, называются вальмовыми концами и ограничены самими вальмами.

    Вальмы и вальмовые стропила сидят на внешнем углу здания и поднимаются к коньковой доске, где здание имеет внутренний угол, ендову делает стык между скатными поверхностями, благодаря правильному монтажу вальмовых частей кровли имеют наиболее эффективное и широко используются и обеспечивают значительное преимущество, заключающееся в придании конструкции компактного и прочного вида.

    Вальмовая крыша, или вальмовая крыша, или четырехскатная крыша — это тип крыши, в которой все стороны скатываются вниз к стене с довольно пологим уклоном от вершины.Он не имеет вертикальной стороны к крыше и не имеет фронтонов или плоских концов.

    Что такое вальмовая крыша?

    В связи с этим, «что такое вальмовая крыша?», вальмовая крыша, или вальмовая крыша, или вальмовая крыша — это тип конструкции крыши с крутыми скатами, поднимающимися к пику, где все стороны спускаются вниз к стенам, конструкция которых состоит из более стойкий для защиты от сильного ветра и снегопадов, что широко используется в современном строительстве крыш в зданиях многих стилей архитектуры, что часто встречается в бунгало и коттеджах.

    Что такое вальмовая крыша?

    Вальмовые крыши не имеют большого пролета, плоские или плоские концы со сторонами, устойчивые к ветру, благодаря этой конструкции более эффективны, чем двускатные крыши, эта крыша также должна иметь крутой уклон не менее 35 градусов от горизонтали или более крутой уклон, предпочтителен , когда ветер дует над шатровой крышей с пологим скатом, крыша может вести себя как крыло самолета, затем создается подъемная сила с подветренной стороны, более крутая шатровая крыша имеет тенденцию заставлять ветер останавливаться, когда он проходит через крышу.

    Конструкция вальмовой крыши

    Конструкция вальмовой крыши важна для правильной оценки ее конструкции и должна защищать мелкие проблемы от превращения в серьезные проблемы, а также внутреннее пространство имеет достаточно места, повышенную вентиляцию для дома и правильное вертикальное пространство для дизайна премиум-класса. такие функции, как высокий потолок, воронье гнездо, которые могут придать вашему дому еще одну конструктивную особенность.

    Сооружение вальмовых крыш хорошо отводит воду и подвержено зарастанию листвой.

    Конструкция вальмовой крыши состоит из большого разнообразия форм в плане, таких как пирамидальная, прямоугольная, квадратная в плане, что связано с большей сложностью конструкции ее конструкции, а также необходимыми компонентами, такими как стропила или фермы, используемые при строительстве Конструкция вальмовой крыши представляет собой более сложную систему, поэтому конструкцию вальмовой крыши сложнее построить, чем другой тип скатной крыши, такой как остроконечная крыша.

    Конструкция вальмовой крыши пирамидальной формы требует наличия скатов со всех сторон, обычно четырех, что означает, что она состоит из двух треугольных сторон и двух трапециевидных, что приводит к приданной пирамидальной форме, которую также называют павильонной крышей и другой конструкцией четырехугольной вальмовой крыши. не требует вертикальных концов, состоит из наклонных со всех сторон скатов, сходящихся в вершине конька, а также вальмовая крыша прямоугольной конструкции состоит из концов, наклоненных внутрь к коньку, образованному соседними сторонами, что является более распространенной формой вальмовой крыши. конструкция, в которой конек крыши встречается с двумя вальмами на каждом конце.

    При проектировании вальмовой крыши под вальмой понимается внешний угол, под которым сходятся смежные наклонные стороны крыши, и степень такого угла называется скосом вальмы, треугольные наклонные поверхности, образованные вальмами, которые сходятся в гребень называется тазобедренным концом.

    Начнем с тщательного и правильного измерения и резки древесины, затем перейдем к установке стропил и обшивки.

    Каркас вальмовой крыши

    Каркас вальмовой крыши описывает правильную установку каркаса и его частей, используемых при строительстве вальмовой крыши, таких как обычные стропила, коньковая доска, вальмовые стропила и нарожники.

    Каркас вальмовой крыши начинается с измерения длины и обрезки обычных стропил, с инженерной точки зрения каркас вальмовой крыши установлен должным образом, быстрый и простой подход с использованием соответствующего расчета

    ● Измерьте здание, чтобы рассчитать длину стропил – сначала измерьте ширину и высоту всех четырех боковых стен с помощью измерительного прибора или обычной рулетки, если известен размер здания, вы можете пропустить этот процесс.

    ● Рассчитайте длину каждого из ваших общих стропил – каждое стропило состоит только из половины крыши, поэтому измерьте ширину вашего здания, разделите это число на 2, затем вычтите ширину из коньковой доски, затем рассчитайте уклон крыши, используйте эти замеры для расчета длины каждого стропила.

    ● Отметьте место, где вы будете обрезать каждое из обычных стропил – вы отметите точку среза конька, используя шкалу для каркаса, отметьте наклонную линию отвеса карандашом на конце деревянной доски, затем отметьте на каркасе. выемка квадрата 1 фут.

    ● Отметьте место выемки на стропилах – выемка – это зазор, который вы вырезаете в стропилах, чтобы он подходил к верхней части стены здания, затем найдите точку выемки с помощью треугольного квадрата и отметьте выемку. расположение вырезов на всех обычных стропилах, нарожниках и вальмовых стропилах.

    ● Обрежьте обычные стропила по длине с помощью циркулярной пилы – сначала обрежьте первое стропило по шаблону с помощью пилы, затем по такому же шаблону отрежьте остальные стропила.

    Установка каркаса вальмовой крыши начинается с расчета длины и обрезки обычных стропил, как показано выше, в котором обычные стропила рассчитывают высоту и длину коньковой доски, которая определяет, где расположены вальмовые стропила.

    Каркас вальмовых крыш сложнее в изготовлении, чем двускатной, а также дороже двускатной.

    ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ :-

    Угол наклона крыши | угол скатной крыши | Преобразование угла в уклон крыши

    Как рассчитать уклон крыши | формула шага для крыши

    Стандартный уклон крыши в градусах, соотношение & дробь для дома

    Калькулятор уклона крыши | как рассчитать уклон крыши

    Скатная крыша: детали, типы, угол & как рассчитать уклон крыши

    Стропильная крыша: определение, типы & преимущество

    Элементы каркаса вальмовой крыши

    Конструкция вальмовой крыши приобретена по некоторым частям-

    ● Рядовые стропила — используются для центрирования коньковой доски в конструкции вальмовой крыши здания, определения расположения концов конька и установки высоты конструкции.

    ● Коньковая доска – коньковая доска представляет собой самую верхнюю часть конструкции вальмовой крыши, которая используется для установки обычных и вальмовых стропил вместо кровли.

    ● Вальмовые стропила – вальмовые стропила прибиваются под углом 45 градусов к коньковой доске, которая устанавливается по четырем внешним углам здания.

    ● Нарожные стропила – прибиваются к вальме и наклону вниз к наружным стенам здания, такое же посадочное и хвостовое сечение, как и обычное.

    Расположение компонентов каркаса вальмовой крыши

    Процесс возведения вальмовой крыши и описание технологии его монтажа представляет собой сложную конструкцию конструкции, с помощью которой элементы каркаса, такие как простые стропила, коньковая доска, нарожники и вальмовые стропила должны быть правильно установлены в соответствии с расчетом размеров с требуемой длиной и углом в результате образовалась вальмовая крыша в здании.

    Преимущества вальмовой крыши Шатровые крыши

    более широко используются в современной домашней архитектуре в таких странах мира, как США, Северная Австралия и т. Д., Эти конструкции обычно можно увидеть в бунгало, коттеджах и, в основном, в интегральных стилях, таких как американский квадрат, они широко используются как классический внешний вид и красивый внешний вид, поэтому конструкция вальмовой крыши использовалась во многих стилях архитектуры.

    ● Вальмовая крыша имеет самоподкосы, поэтому при проектировании вальмовых крыш в здании необходимо меньшее количество диагональных связей.

    ● Шатровые крыши более устойчивы к ветровым повреждениям, чем двускатные крыши

    ● Конструкция вальмовых крыш состоит из клиньев, расположенных со всех сторон стены здания, поскольку они могут останавливаться под действием ветра, проходя через крышу, и разрушать воздействие ветра.

    ● Вальмовые крыши приобретают скатами вверх со всех сторон строения, не имеющими вертикальных концов.

    ● Шатровые крыши более устойчивы, чем двускатные.

    ● Эти крыши более устойчивы как к сильному ветру, так и к заснеженным участкам, конструкция крыш позволяет снегу быстро соскальзывать без утечки воды или стояния воды.

    ● Шатровые крыши очень прочны и используются во многих архитектурных стилях.

    ● Эти конструкции не имеют больших, плоских или плоских концов, чтобы ловить ветер.

    ● это улучшает привлекательность многих зданий.

    ● комбинация вальмовой крыши сформировала эффективную конструкцию крыши в здании.

    ◆Вы можете подписаться на меня на Facebook и

    Подпишитесь на наш канал Youtube

    Недостатки вальмовых крыш

    ● Вальмовые крыши предъявляют более сложные требования к конструкции и конструкции.

    ● эти конструкции более затратны в строительстве, чем двускатные крыши.

    ● Шатровые крыши имеют меньше места внутри подкровельного пространства, чем двускатные крыши

    ● Конструкция вальмовой крыши более сложна для обслуживания конструкции в здании.

    ● их труднее проветривать.

    ◆Вы можете подписаться на меня на Facebook и

    Подпишитесь на наш канал Youtube

    ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ :-

    Угол наклона крыши | угол скатной крыши | Преобразование угла в уклон крыши

    Как рассчитать уклон крыши | формула шага для крыши

    Стандартный уклон крыши в градусах, соотношение & дробь для дома

    Калькулятор уклона крыши | как рассчитать уклон крыши

    Скатная крыша: детали, типы, угол & как рассчитать уклон крыши

    Стропильная крыша: определение, типы & преимущество

    Шатровая крыша и двускатная крыша

    Шатровые крыши по сравнению с двускатной крышей следующие:

    1.Конструкция вальмовых крыш состоит из того, что все стороны крыши наклонены вниз к стене при строительстве зданий, тогда как конструкция двускатной крыши состоит из двух сторон, наклоненных вниз к стенам при строительстве зданий.

    2. Шатровые крыши обычно больше подходят для устойчивых к сильному ветру и снегу регионов, тогда как двускатные крыши обычно менее подходят для устойчивых к сильному ветру и снегу регионов.

    3. Шатровые крыши очень прочны и используются во многих стилях архитектуры в современном строительстве зданий, тогда как двускатные крыши обычно имеют более простую конструкцию, чем вальмовые крыши, и они менее стабильны, чем вальмовые крыши, поэтому проектирование стилей двускатных крыш в архитектуре обычно используется реже, чем вальмовая крыша.

    4. Вальмовая крыша не имеет вертикальных концов, а двускатная крыша имеет вертикальные концы.

    5. Конструкция вальмовых крыш является более дорогостоящей, а также требования к ее обслуживанию высоки, в то время как конструкция двускатных крыш менее затратна, а также требования к ее обслуживанию меньше, чем у вальмовых крыш.

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.