Вальмовая крыша угол наклона: Чертеж стропильной системы вальмовой крыши: виды, основные параметры

Стропильная система вальмовой крыши — особенности конструкции и проведения расчетов

Крыши вальмовой конструкции обретают все большую популярность среди владельцев частных домов. Это – неудивительно, так как подобная схема отличатся целым рядом неоспоримых достоинств эксплуатационного свойства, а кроме того – смотрится очень оригинально, придавая дому особую эстетичность.

Стропильная система вальмовой крыши

Некоторых домовладельцев, ведущих самостоятельное строительство, возможно, отпугивает то, что стропильная система вальмовой крыши выглядит слишком сложной. Да, она, безусловно, не столь проста, как односкатная или обычная двускатная щипцовая крыша. Тем не менее, и эта стропильная система вполне подчиняется законам геометрии, и произвести ее предварительный расчет – вполне возможно. Монтаж, конечно же, потребует определённого опыта в плотницкой работе, но с хорошими помощниками, а еще лучше – с квалифицированным консультантом, можно взяться и за это масштабное мероприятие.

В чем достоинства вальмовой крыши?

Согласитесь, что вальмовая крыша смотрится весьма привлекательно. Но эстетичность, которая она придает зданию – это отнюдь не главное достоинств подобной конструкции.

Эстетичность вальмовой крыши, безусловно, важна, но этим не ограничиваются ее достоинства

• Полное отсутствие вертикальных плоскостей делает такую крушу малоуязвимой в ветровой нагрузке. Если еще и величина уклона скатов незначительна – параметр ветрового давления на стропильную систему сводился к минимуму.
• «Сглаженность» форм на все четыре стороны делает такую крышу устойчивой вообще ко всем видам атмосферных осадков.
• С точки зрения энергосбережения, вальмовая крыша намного превосходит двухскатную конструкцию.
• Такую крышу значительно легче утеплить, разместив термоизоляционный «пирог» под скатами кровли. У двускатной крыши всегда имеются два проблемных фронтона, требующих особого подхода к утеплению и прекрасно «ловящие ветер».
• Удачное распределение нагрузок, обусловленное особенностью расположения основных, диагональных (угловых) и вальмовых стропил, обеспечивают высокую устойчивость всей системы к деформациям под действием внешнего приложения сил.
• Наконец, вальмовая крыша вполне может послужить и мансардой (при определённых углах уклона, безусловно). В любой их скатов может врезаться мансардное окно.

Недостаток у такой системы – это относительная сложность конструкции. Кроме того, на небольших по размеру зданиях и при малых углах уклона крыши чердачное помещение становится невместительным и малопригодным для полезного использования, особенно если система стропил потребует дополнительного усиления подкосами, стойками и т.п.

Очевидно, что недостатки – достаточно условны, и их вполне можно свести к минимуму. А вот количество достоинств – впечатляет, что и способствует постоянному росту популярности вальмовых крыш.

Основные конструктивные особенности вальмовой крыши

Итак, что собой представляет вальмовая крыша с конструктивной точки зрения.

Это – четырёхскатная конструкция. Два ската, проходящие вдоль длинно стороны здания, имеют форму трапеции, верхняя сторона которой является коньком, а боковые ребра расходятся от него к углам здания. С обеих фронтонных сторон скаты имеют форму равнобедренного треугольника, который своей вершиной упирается в крайнюю точку того же конька.

Так выглядит классическая четырёхскатная вальмовая крыша

Теперь, если виртуально аккуратно снять с крыши кровельное покрытие, убрать, чтобы не мешали рассмотрению, стены дома, то откроется примерно такая картина – собственно. Сама деревянная конструкция вальмовой стропильной системы.

Базовая схема вальмовой стропильной системы.

Теперь познакомимся с самыми основными конструктивными элементами вальмовой стропильной системы.

Основные элементы стропильной системы вальмовой крыши

1 – мауэрлат – мощный деревянный брус, закрепленный по периметру верхнего торца стен дома. Является базовой основой для установки стропильной конструкции.

2 – коньковый брус (прогон). Должен располагаться строго по продольной оси дома, на высоте от уровня перекрытия, зависящей от запланированной крутизны скатов крыши.

3 – центральные основные стропила. Располагаются с расчётом опоры на мауэрлат и на края конькового прогона. Всего таких стропил – 4 штуки, по два на каждый боковой скат.

4 – центральные вальмовые стопила. Расположены строго по оси конька, делят треугольный вальмовый скат ровно пополам. Общее количество – две штуки.

5 – угловые или диагональные стропила (иначе – накосные ноги). Опираются на угол мауэрлата и на оконечность конькового прогона. Самые длинные из всех стропильных ног. Общее количество – 4 штуки. Таким образом, на каждом конце конька сходится по пять стропил – два основных центральных, одно центральное вальмовое и два диагональных (накосных).

6 – промежуточные стропила. Устанавливаются по боковым скатам между центральными стропилами, имеют такой же размер, опираются так же — на мауэрлат и на коньковый прогон. Количество зависит от выбранного шага установки. При маленькой длине конька могут и вовсе отсутствовать.

Конек на этой вальмовой крыше настолько короткий, что необходимости в промежуточных стропилах просто нет

7 – укороченные стропила. Устанавливаются по боковым трапециевидным скатам между центральным стропилом и углом крыши. Опираются на мауэрлат и на накосные (диагональные) ноги. Количество зависит от шага установки. Длина деталей меняется – уменьшается по мере приближения к углу системы.

8 – укороченные стропила вальмового ската (нарожники). Расположение, количество и размеры в целом аналогичны с боковыми укороченными стропилами.

Это был показан простейший, базовый вариант стропильной вальмовой конструкции. На практике же, когда крыша возводится над жилым домом, приходится прибегать к усилению, то есть установке дополнительных элементов:

Элементы усиления конструкции вальмовой крыши

9 – стойки, подпирающие коньковый прогон. Они могут опираться на лежень, уложенный ровно по центру перекрытия параллельно коньку (например, если снизу имеется капитальная внутренняя стена). Другой вариант – упор стоек в балки перекрытия или в затяжки (ригели) соединяющие пары стропильных ног.

10 – затяжки (ригели), которые одновременно могут выполнять и роль балок перекрытия. Другой вариант – это действительно балки, врезанные в мауэрлат или вмурованные в стены дома. Затяжки могут располагаться и выше, ближе к коньковому прогону. Зачастую в этом случае она становится основой для подшивки потолка чердачного помещения. Затяжки или балки становятся основой не только для стоек, но и для некоторых других усиливающих элементов конструкции.

крепление для стропил

11 – если основные или промежуточные стропила получаются слишком длинными, более 4,5 м, то их необходимо усилить, установив диагональные подкосы, упирающиеся в расположенный снизу прогон или в балки перекрытия (затяжки). Подкосы обычно устанавливаются под углом 45 ÷ 60°, и использование таких промежуточных опор позволяет уменьшить сечение пиломатериалов, идущих на изготовление стропильных ног.

12 – самыми длинными всегда получаются диагональные стропила (накосные ноги). Как правило, они в первую очередь нуждаются в усилении, так как будут служить опорой для целого ряда укороченных стропил (нарожников). Один из вариантов – это установка шпренгеля, как показано на рисунке. Устанавливается угловая шпренгельная балка, которая врезается в мауэрлат, а от нее к накосной ноге идет вертикальная стойка. Другой вариант усиления диагональных стропил – те же подкосы, которые снизу будут опираться на центральный лежень.

13 – ветровая балка, которая наискось прибивается изнутри к стропильным ногам, как правило, с наветренной стороны здания. Практикуется ее использование и с обеих сторон, когда дом возводится в ветреном регионе, а направление ветра – неустойчиво.

14 – для формирование карнизных свесов можно увеличивать длину стропильных ног, так, чтобы они выходили за внешние стены на определенное расстояние. Это, правда, бывает не всегда возможно или оправдано – из-за ограничений по стандартной длине пиломатериалов или из соображений экономичности. Выход – применение удлиняющих стропила деталей, кобылок, которые и сформируют карнизный свес требуемой ширины от уровня стен дома.

Как рассчитываются элементы вальмовой стропильной системы

Итак, впереди самый ответственный этап – провести проектирование будущей вальмовой стропильной конструкции. В этом вопросе следует придерживаться определённой последовательности.

Выбор угла ската кровли и определение высоты конька

Начать следует с выбора оптимального угла ската кровли. В принципе, угол боковых и вальмовых скатов может и различаться, но все же «классический» вариант – это их одинаковый уклон: так и нагрузки распределяются равномерно, и внешне крыша будет смотреться более выигрышно.

Для вальмовых крыш обычно принимают угол уклона от 20 до 45 градусов. В регионах с повышенной снеговой нагрузкой есть смысл сделать скат круче, а там, где превалирует ветровое давление оптимальным будет придание уклона не более 30 градусов. Впрочем, это решение хозяев, так как могут играть роль и планы насчет использования чердачного помещения.

Важным параметром выбора угла ската является и планируемое кровельное покрытие – для различных его типов есть определенные нижние границы крутизны. Ниже расположена схема уклонов крыши (в градусах и в процентах). Схема выполнена с точным соблюдением масштаба, так что при желании можно по ней задать угол и в пропорциональном отношении (отношение высоты подъема к длине основания стропильного треугольника).

саморезы по дереву

Диаграмма углов крутизны крыши и допустимые минимальные уклоны для различных типов кровельного покрытия

Стрелками показаны нижние предельные границы уклона для различных типов кровельного покрытия. Первые три пункта нас в данном случае не интересуют – они относятся к плоским крышам.

№	Величина уклона	Тип применяемого покрытия (минимальный уровень уклона)
4	≈ 9° 1:6,6 или 15 %	Рулонные битумные материалы – не менее двух слоев, наклеенных на мастику горячим способом. Допускается использование определенных типов профнастила или металлочерепицы (в соответсвии с параметрами, установленными производителем).
5	≈ 10° 1:6 или 17%	Асбестоцементный волновой шифер усиленного профиля. Еврошифер (однулин).
6	≈ 11÷12° 1:5 или 20 %	Мягкая битумная черепица
7	≈ 14° 1:4 или 25 %	Плоский асбестоцементный шифер усиленного профиля. Профнастил и металлочерепица.
8	≈ 16° 1:3,5 или 29 %	Металлическая кровля с фальцевым соединением.
9	≈ 18÷19° 1:3 или 33 %	Шифер асбестоцементный волновой обычного профиля
10	≈ 26÷27° 1:2 или 50 %	Натуральная керамическая или цементная штучная черепица, композитные полимербетонные, сланцевые плитки.
11	≈ 39° 1:1,25 или 80 %	Кровельное покрытие из дранки, щепы, натурального гонта. Камышовая кровля

Есть еще один нюанс. Вальмовая крыша, как мы видели, предполагает наличие трапециевидных и треугольных скатов. При использовании листового кровельного покрытия неизбежны будут немалые потери материала на раскрое – могут доходить до 30%. Оптимальным видится вариант с мягкой битумной черепицей или с использованием штучных кровельных материалов. Впрочем, опять же, все решает хозяин дома.

После того как угол уклона ската будет выбран, уже несложно определить высоту конька, к которому сойдутся центральные и промежуточные стропила.

Определение высоты конька вальмовой крыши

У нас известна ширина дома D. Конек располагается строго по продольной оси, то есть на расстоянии d = D/2. С углом α также определились. Высота конька, таким образом, определяется следующим соотношением:

h = d × tg α

Чтобы не заставлять читателя тратить время на поиски таблицы тангенсов — ниже размещен калькулятор для проведения расчета высоты конька.

Перейти к расчётам

Длина конькового прогона

Определяем длину и расположение конькового бруса (прогона)

Раз предполагается, что угол уклона на боковых и вальмовых скатах будет одинаковым, то и длина центральных стропил также должна совпадать. А это, в свою очередь, означает, что края конькового прогона должны располагаться от торцевых стен дома на таком же расстоянии, как сам прогон от параллельных ему стен.

«Классическое» расположение конькового прогона

1 – мауэрлат

2 – коньковый прогон.

3 – центральные боковые стропила

4 – центральное вальмовое стропило, равно по длине центральным боковым.

Значит, длина конькового бруса получается равной длине дома за вычетом 2d, а если упростить, то длина дома минус его ширина D. Располагаться он должен строго по центру, по обеим, продольной и поперечной, осям.

Для изготовления конькового прогона обычно используется такой же материал, что и для центральных стропильных ног. Вертикальные стойки для его установки вырезаются с учетом ширины бруса, чтобы в собранном виде верхний край конька расположился на рассчитанной высоте h.

Коньковый прогон на стойках, усиленных диагональными подкосами.

Желательно коньковую раму, опирающуюся на лежень, усилить диагональными подкосами, так, как показано на рисунке.

Длина центральных стропильных ног

Коль известна высота установки конькового прогона и его расстояние от мауэрлата (в горизонтальной проекции), вполне можно сразу рассчитать длину центральных стропил.

Определяем необходимую длину центральных стропил

Здесь – все предельно просто. По двум известным катетам – высоте h и основанию d несложно, применив теорему Пифагора, найти гипотенузу, которая и станет длиной стропильной ноги L от конька до мауэрлата. Воспользуйтесь для этого встроенным калькулятором:

Калькулятор расчета длины гипотенузы (стропильной ноги) по известным катетам

Понятно, что промежуточные стропила, опирающиеся также на коньковый прогон, будут иметь точно такие же размеры.

Подрезка стропильных ног для соединения в коньковой части

Для соединения стропил на коньковом прогоне они могут подрезаться под углом β, который равен:

Β = 90° — α

Стропильные ноги примыкают с обеих сторон к коньковому прогону

Способ соединения, впрочем, может быть разным, например, внахлест стропильных ног с размещением конькового прогона снизу – это учитывается при расчете размеров и самих стропил, и высоты стоек под коньковый прогон. Исходят из того, что высшую точку конька в таком случае формирует верхнее пересечение стропильных досок.

Крепление стропильных ног над коньковым прогоном.

Нижним своим краем стропильные ноги опираются на мауэрлат. Здесь тоже возможны варианты, но рассматривать в данной публикации их не будем, потому что это хорошо изложено в других статьях.

Мауэрлат – надежная основа для стропильной системы

Если на односкатной или щипцовой крыше мауэрлат может крепиться только со стороны скатов кровли, то при вальмовой системе он обязательно представляет собой замкнутую раму. Как устанавливается мауэрлат – в отдельной публикации нашего портала. А еще одна статья посвящена основным правилам крепления стропил на мауэрлате.

Сразу можно определиться насколько необходимо удлинить стропила, если именно они будут формировать карнизный свес. В том случае, когда карниз создается за счет кобылок, полученное значение станет «полезной» из длиной, то есть пригодится в любом случае.

Расчет длины удлинения стропил (рабочей длины кобылок) для формирования карнизного свеса

Если известна планируемая ширина карнизного свеса k и угол уклона кровли α, то параметр ΔL несложно определить по формуле:

ΔL = k / cos α

Калькулятор расчета удлинения стропил на карнизный свес

Теперь, чтобы узнать общую длину стропильной ноги, останется лишь просуммировать полученные значения L и ΔL.

Это удлинение будет одинаковым для всех стропил и нарожников, за исключением диагональных стропил (накосных ног). Для них в калькуляторе предусмотрен специальный расчет.

Длина диагональных стропил

Эти стропильные ноги – самый длинные, и будут испытывать максимальные нагрузки.

Диагональные стропила или накосные ноги – самые длинные из всех

Определить их длину – сложности не представляет. Можно вновь воспользоваться теоремой Пифагора, то есть прибегнуть к помощи размещенного выше калькулятора. Диагональное стропило является гипотенузой с основанием, равным половине ширины здания d, и с высотой, равной длине центрального вальмового стропила L.

Прямоугольный треугольник с гипотенузой – диагональным стропилом

Lд = √ (L² + d²)

Несколько отличается, как мы видели из представленного выше калькулятора, и величина удлинения стропила для формирования карнизного свеса.

Шаг установки стропил и их сечение

Линейные размеры центральных, промежуточных и диагональных стропильных ног известны. Теперь следует определиться с сечением доски (бруса) для их изготовления и шагом установки. Это величины – взаимосвязанные, и зависят от предполагаемых нагрузок на конструкцию крыши.

Пришла пора определиться с сечением материала для стропильных ног и с шагом установки промежуточных стропил

Суммарная нагрузка, выражаемая в килограммах на квадратный метр, складывается из нескольких величин. Это, прежде всего, вес самой конструкции крыши, с учетом кровельного материала, обрешётки, утеплителя и т.п. К этому добавляются временные нагрузки – давление выпавшего снега и ветровое воздействие. Кроме того, вероятны и нагрузки стихийного характера, трудно поддающиеся прогнозированию – ураганные ветры, сейсмические толчки и другие форсмажорные явления. На этот счет в конструкцию крыши вносится определённый резерв прочности.

Выпадающая на крышу нагрузка распределяется по стропильным ногам. Чем чаще они смонтированы, то есть чем меньше шаг их установки, тем меньше выпадает на каждый погонный метр стропильной ноги, и тем меньше в сечении может быть пиломатериал. Второй параметр, влияющий на сечение материала – это пролет стропильной ноги, то есть расстояние между двумя точками опоры.

Ниже расположена таблица, которая поможет определиться с требуемым сечением бруса для стропильных ног. Как ею пользоваться?

шуруповерт

Исходной величиной является значение распределенной нагрузки на стропильную ногу (при промежуточном значении берется очередное в большую сторону). В этом столбце находят ячейку с длиной пролета стропила. Эта ячейка предопределяет строку, в которой, в правой части таблицы, указаны необходимые сечения бруса для изготовления стропильных ног. Обратите внимание, что при желании можно использовать и кругляк – в таблице указаны значения необходимого диаметра.

Расчетная величина распределенной нагрузки на 1 погонный метр стропильной ноги, кг/м					Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног
75	100	125	150	175	из доски (бруса)							из кругляка
					толщина доски (бруса), мм							диаметр, мм
					40	50	60	70	80	90	100
Планируемая длина стропил между точками опоры, м					высота доски (бруса), мм
4.5	4	3.5	3	2.5	180	170	160	150	140	130	120	120
5	4.5	4	3.5	3	200	190	180	170	160	150	140	140
5.5	5	4.5	4	3.5	—	210	200	190	180	170	160	160
6	5.5	5	4.5	4	—	—	220	210	200	190	180	180
6.5	6	5.5	5	4.5	—	—	—	230	220	210	200	200
—	6.5	6	5.5	5	—	—	—	—	240	230	220	220

Например, при распределенной нагрузке на стропильную ногу в 150 кг/м и длине пролета 5 метров потребуется брус одного из сечений: 70×230; 80×220; 90×210 или 100×20, или же бревно диаметром 200 мм.

Теперь – как рассчитать распределенную нагрузку на стропила. Для этого есть особый алгоритм, учитывающий основные факторы воздействия на стропильную систему. Не станем в данной публикации приводить весь каскад формул и коэффициентов, а предложим воспользоваться калькулятором, в котором эти физико-математические соотношения уже заложены.

Калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропильные ноги

Для расчёта понадобится несколько исходных величин:

• Угол ската кровли – он нам уже известен.
• Планируемый тип кровельного покрытия – от этого зависит постоянная весовая нагрузка на стропильную систему.
• Значение снеговой нагрузки для данного региона – оно заложено в калькулятор в соответствии с зоной, которую можно определить по представленной карте-схеме:

Распределение территории РФ по степени снеговой нагрузки

• Уровень ветрового воздействия. Также определяется зоной по карте-схеме, представленной ниже:

Распределение территории РФ на зоны по уровню ветрового давления

• Высота здания в коньке.
• Степень открытости участка ведения строительства. В калькуляторе указаны основные признаки для определения зоны, но следует иметь в виду, что наличие указанных природный или искусственных преград для ветра может учитываться только в том случае, если они находятся не далее, чем на расстоянии 30 × Н, где Н – это высота здания в коньке.

Наконец, шаг установки стропил. Эту величину можно изменять, подбирая оптимальное значение распределенной нагрузки. При этом принято учитывать, что если крыша будет утепляться, шаг установки стропил рекомендуется согласовать с размерами блоков (матов) термоизоляционного материала – так будет проще проводить монтаж и меньше останется отходов.

После того как значение распределенной нагрузки будет получено – можно заходить в размещенную выше таблицу для выбора сечения материала для центральных, промежуточных и диагональных стропильных ног.

Шаг установки и длина укороченных стропил (нарожников)

После установки центральных, диагональных и промежуточных стропил остаются «незаполненными» треугольники, примыкающие к накосным ногам. Они в нашем случае абсолютно равны по размерам. Здесь подразумевается установка укороченных стропил или нарожников.

Расположение укороченных стропил основного ската и нарожников — вальмового

Укороченные стропила (нарожники) устанавливаются строго параллельно центральным, но крепятся верхним концом уже не на коньковый прогон, а на подкосную ногу. Соответственно, по мере приближения к углу стропильной системы их длина уменьшается.

Шаг установки их может соответствовать шагу промежуточных стропил, но это не является обязательным. Гораздо удобнее разделить длину незаполненного участка мауэрлата на несколько равных участков – так проще будет определиться с длиной заготовок.

Рассмотрим на примере:

Боковая проекция углового участка стропильной вальмовой системы

1 – мауэрлат;

2 – коньковый прогон;

3 – центральное и промежуточное стропила;

4 – диагональное стропило;

5 –укороченные стропила.

В данном случае оставшийся участок был разделен на три одинаковых отрезка, то есть предусматривается установка двух укороченных стропил. Длину каждого из них несложно определить, руководствуясь правилом подобия треугольников.

Длина центрального стропила L— известна. Основание второго треугольника ровно на треть меньше базовой длины d, таким образом, и длина первого укороченного стропила L1 будет также на треть короче.

L1 = ⅔ × L

Аналогично — и со вторым стропилом:

L2 = ⅓ × L

Если планируется установка трех стропил, то участок делится на четыре отрезка, четырех – на пять, и т.п.

Обратите внимание: несмотря на то, что треугольники по обе стороны диагонального стропила абсолютно одинаковые, количество укороченных стропил (нарожников) на боковом и вальмовом скате может различаться. Например, как показано на рисунке ниже, с боковых скатов устанавливается по две ноги, а с вальмовых – по три нарожника.

Схема крепления укороченных стропильных ног и нарожников на диагональном стропиле

Это удобно еще и с той точки зрения, что укороченные ноги не пересекаются в одной точке на диагональном стропиле. В противном случае были бы сложности в креплении, да и сама накосная нога не будет ослабляться из-за слишком большого количества крепежных элементов на ограниченном участке.

Обратите внимание еще на один нюанс. Рекомендуется к брусу накосного стропила с обеих сторон закрепить черепные бруски (сечением 50×50 мм). Это дает сразу две выгоды.

• Во-первых, сам профиль накостного стропила приобретает тавровую форму, что способствует увеличению жёсткости конструкции, ее сопротивляемости на изгиб. Для диагональных ног – это особо важно.
• Во-вторых, предельно упрощается прочное крепление укороченных стропил на накосной ноге. Дело в том, что здесь необходима подрезка стропил и по высоте, в соответствии с углом уклона крыши, и по ширине (под углом 45°) – для плотного прилегания к накосной ноге. Сделать это идеально точно без соответствующего опыта – непросто. А при наличии черепного бруска небольшие ошибки нивелируются, так как закрепляемые ноги получают еще и дополнительный упор снизу.

В связи с тем, что длина укороченных стропил последовательно уменьшается, сечение бруса для них может быть, в целях экономии, несколько уменьшено – это несложно рассчитать по тому же алгоритму, что приведен выше. Однако, довольно часто все стропильные ноги, без исключения, выполняют из одного типа материала.

При расчете длины укороченных стропил следует иметь в виду, что если они задействуются для создания карнизного свеса, то величина удлинения (расчет которой приводился выше) у них остаётся точно такой же, как и у центральных и промежуточных стропильных ног.

Материал и размеры дополнительных элементов системы

Выше были рассмотрены основные, определяющие элементы стропильной системы вальмовой крыши. Как уже говорилось, она может дополняться другими деталями, в зависимости от необходимости повышения ее прочности и стабильности, например, если расчетная длина стропил превышает допустимые величины, и приходится прибегать к сращиванию бруса или досок.

Основные усиливающие элементы были упомянуты и показаны на иллюстрациях в начале публикации. Размеры определятся по конкретному месту – здесь никаких точных зависимостей нет – исходят из соображений максимальной прочности конструкции, но безусловно, в рамках разумного, так как перенасыщение ее усилением приводит к избыточному весу всей системы и прямо противоположному эффекту.

Осталось определиться с материалом для их изготовления. Ниже приведена таблица, в которой указаны рекомендуемые пиломатериалы для различных дополнительных деталей системы.

Основные элементы стропильной системы	Сечение пиломатериала, мм
Мауэрлат	Брус 100×100, 100×150, 150×150, а иногда и более.
Стропильные ноги	Доска или брус с сечением по результатам указанных выше расчетов нагрузки
Прогоны, лежаки, коньковый брус	Брус 100×100, 100×150, 100×200.
Затяжки (ригели)	Доска 50×100, 50×150.
Стойки, детали шпренгельной опоры	Брус 100×100, 150×150.
Подкосы, кобылки	Доска 50×100.
Ветровые, торцевые и подшивные доски, ветровая балка	Доска 20×100, 25×150.
Обрешетка	Доска 25 ×100, 25×150 мм. Для сплошной обрешетки — фанера или ОСП от 12 до 15 мм

Шаг обрешетки выбирается в зависимости от типа выбранного кровельного материала и угла наклона скатов. Для мягкой битумной черепицы в любом случае должна быть выполнена сплошная обрешетка из влагостойкой фанеры или ОСП.

Какова будет общая площадь кровельного покрытия?

Осталось разобраться еще с одним вопросом – сколько составит общая площадь крыши. От этого зависит, какое количество кровельного материала, фанеры (ОСП) для сплошной обрешётки, утеплителя, рулонных пленочных и других  материалов придется приобретать для завершения строительства крыши.

Схема для расчета площади вальмовой крыши

Еще раз вспомним, что вальмовая крыша – это два трапециевидных ската, и два треугольных. Причем и у трапеции, и у треугольника – одинаковая высота, равная:

ΣL = L + ΔL,

то есть расчетная длина стропила плюс удлинение для создания карнизного свеса.

Ширина здания – D. Прибавим к нему с каждой стороны ширину карнизного свеса k, и получим основание вальмового треугольника.

Площадь треугольной вальмы:

sв = ½ × ΣL × (D + 2 k)

Так как вальмовых скатов – два, их суммарная площадь:

Sв = ΣL × (D + 2 k)

У трапециевидного ската высота такая же. Нижнее основание равно длине дома В плюс две ширины карнизного свеса k. Верхнее основание, то есть длина конькового пролета, как мы помним, равно В – (2 × d) = B — D

Вычисляем площадь одной трапеции:

sт = ½ × ΣL × ((В + 2 k) + (В – D))

Для двух скатов получается:

Sт = ΣL × (2 В + 2 k– D)

Осталось только просуммировать и упростить выражение:

ΣS = Sв + Sт = ΣL × (D + 2 k) + ΣL × (2 В + 2 k– D) = ΣL × (2 В + 4 k)

Это – точное значение площади вальмовой крыши с классическими пропорциями заложения конькового прогона.

Для удобства вычислений предлагаем воспользоваться калькулятором – он это выполнит быстро и точно:

Калькулятор расчета площади вальмовой крыши

Перейти к расчётам

Итак, надеемся, что читатель получил достаточно полное представление о стропильной системе вальмовой крыши. Можно самостоятельно провести основные расчеты, чтобы оценить сложность задуманной конструкции и ее материалоемкость. Браться ли за самостоятельное возведение – вопрос спорный, так как без наработанных плотницких навыков в данном случае не обойтись. Надо или быть совершенно уверенным в своих возможностях, или заручится помощью опытных помощников.

В завершение публикации – весьма познавательное видео, которое должно дополнить информацию о конструкции вальмовой стропильной системы:

Видео: полезная информация по стропильной системе вальмовой крыши

Устройство вальмовой крыши

Правильная конструкция крыши играет значительную роль для здания в целом. Она защищает конструкцию от воздействия атмосферных осадков, ветра и создаёт в доме микроклимат пригодный для жизни. Значение имеет также внешний вид кровли. Особой популярностью пользуется вальмовая крыша, в ней сочетаются лучшие характеристики конструкции и эстетичный внешний вид. Конструкция вальмовой крыши имеет высокий уровень прочности и долговечности, она позволяет создать удобную мансардную комнату в чердачном помещении.

Форма крыши имеет обтекаемые линии, благодаря чему она проще переносит сильные ветровые нагрузки, чем другие конструкции. Конёк крыши не подвергается порывам ветра. Эти особенности следует учесть, если вы проживаете в регионах, где сильные продолжительные ветра не редкость.

Конструкция вальмовой крыши имеет характерную особенность – она имеет 4 ската, по одному на каждую из сторон дома. Соответственно устройство такой кровли предусматривает две вершины вместо одной. Вертикальные фронтоны (скаты) имеют форму треугольника, именно их называют вальмами. Боковые скаты крыши имеют форму трапеций.

Монтаж вальмовой крыши – достаточно трудоёмкий процесс, но результат того стоит, ведь в итоге получится стильная, прочная и долговечная кровля, которая украсит любой дом. Самым важным моментом в устройстве вальмовой крыши является правильный расчёт соотношения вальмовых и боковых фронтонов, от этого зависит надёжность всей конструкции. Также важно подобрать качественную древесину для стропил. Для этой цели лучше всего подойдут сосна или лиственница. Материал должен быть хорошо просушен, пропитан антисептиком и иметь минимум дефектов.

Виды вальмовых крыш

Вальмовые крыши имеют несколько разновидностей:

1. Если торцевые фронтоны не доходят до карниза, а обрываются – такой тип крыши называют «голландским» или полувальмовым. Такой вариант целесообразен для небольших коттеджей со стропильной системой крыши с затяжками.
2. «Датский» тип кровли считается более сложным вариантом, чем классический вальмовый тип. Зато он смотрится очень оригинально и эффектно.
3. Шатровый тип подразумевает, что все фронтоны будут иметь одинаковую форму. Лучше такой вариант будет смотреться на квадратном доме.

Изредка встречаются различные варианты ломаных крыш, с тремя и более фронтонами, они не слишком популярны, однако, смотрятся весьма оригинально.

Как рассчитать угол наклона вальмовой крыши

Угол наклона крыши делают в зависимости от региона проживания. Если часто дуют сильные ветра, то целесообразно наклон делать минимальным, что поможет предотвратить излишние ветровые нагрузки на конструкцию. Если в регионе преобладают обильные снегопады, то угол наклона должен иметь максимальные значения для того, чтобы снег как можно быстрее сходил с кровли. В местах, где обычно стоит сухая и жаркая погода, целесообразно наклон крыши делать не более 5°, чтобы площадь нагрева крыши была минимальной. Материал, которым планируется покрывать крышу, также существенно влияет на угол наклона кровли:

• крыша из поштучных материалов (черепица, шифер) требует наклона в 20-22°;
• если кровлю кроют рулонными стройматериалами, то для каждого слоя предусматривают своё значение угла: при 2-ух слоях – 10-15°, при 3-ёх – 2-5°;
• для кровли из профнастила целесообразно устройство угла наклона от 12°;
• мягкая черепица требует угла от 10°, металлочерепица – от 14°;
• при покрытии крыши ондулином наклон должен быть не менее 6°;
• мембранному типу крыши подходит любое значение угла наклона.

Важно! Рассчитывая количество материалов при устройстве кровли, учитывайте, что увеличение наклона пропорционально увеличению площади и соответственно расходу стройматериалов.

Как устанавливают мауэрлат

Мауэрлат — основание, на которое устанавливают крышу. Он необходим для того, чтобы равномерно распределить вес кровли на стены сооружения. Мауэрлат делают из большого бруса твёрдой древесины, например, из сосны. Размер его обычно 150×150, но бывает и больше. В углах мауэрлат соединяют между собой. Для устройства мауэрлата в верхней кирпичной кладке стены устанавливают опалубку из досок, бетонируют её. В бетон вставляют металлические шпили для надёжного закрепления мауэралата. Затем создаётся гидроизоляционный слой в виде слоя мастики или рубероида между бетонным основанием и мауэрлатом. Брус обязательно обрабатывают специальным антисептическим препаратом, антипиреном и влагозащитным лаком. В мауэрлате делают отверстия для насаживания на металлические штыри, затем насаживают брус на них и закрепляют анкерными болтами.

Важно! Каждое отверстие уменьшает прочность мауэрлата, поэтому следует избегать установки большого количества штырей.

Конструкция стропильной системы

В процессе устройства вальмовой крыши следует обратить особое внимание на конструкцию стропильной системы. Она должна быть достаточно прочной, чтобы выдержать на себе кровельное покрытие.

Для грамотного монтажа всех стропил, необходимо произвести точную разметку мест, где будут их фиксировать. Разметка делается посредством установки двух ключевых точек, одну из которых располагают на мауэрлате (нижней балке конструкции), а другую – на середине бруса конька. На них будет располагаться центральное стропило.

Чтобы избежать неточностей в измерениях, подготовьте фанерную рейку и нанесите на неё все разметочные значения. Оптимальная ширина для неё составляет 5 см. Угол наклона каркаса можно рассчитать по теореме Пифагора, если представить, что центральные промежуточные стропила, боковые грани вальмовых фронтонов и стена дома являются сторонами равнобедренного треугольника. Затем нужно замерить центральные стропила. На верхнюю обвязку торца накладывают рейку – получается горизонтальная проекция промежуточных стропил, выступ стенки для среза опорного элемента и кровельный свес. Если предполагается укладка 3-ёх стропил, то расчёт устройства 2-ух других не составит труда: с двух сторон от центрального стропила следует отмерить половину расстояния до бруса конька, и положить стропила на заранее помеченные точки параллельно центральному. Если проект каркаса предусматривает более 3-ех стропил, то размещают их равномерно на одинаковом расстоянии друг от друга. Его легко рассчитать, если длину конькового бруса разделить на количество дополнительных стропил + 1 центральное стропило. Полученное значение и будет расстоянием, которое должно быть между стропилами.

Необходимую длину стропил определяют несколькими методами, один из них — это установка их на помеченные точки, а затем спиливание лишних участков. Второй способ расчёта параметров стропил состоит в установке проекции высоты пролётов коньков и проекций стропил на плоскость мауэрлата. Затем рассчитывают длины методом теоремы Пифагора. Таким образом,измерение досок, и обрезание лишних частей делается на земле, а не на крыше.

Самый простой способ узнать размеры каркаса — это взять специальный строительный справочник и в зависимости от габаритов сооружения, длины конькового бруса, найти соответствующие параметры стропил.

В процессе строительства каркаса обязательно учитывается наклон кровли. Чтобы установить расстояния, на которых должны располагаться стропила, выбирают одно из них, которое будет точкой отсчёта. Точка будет располагаться на мауэрлате. Расстояние между углом сооружения и данной точкой будет длиной стропила. Последующие стропила укладываются через одинаковые промежутки верхними краями на диагональном стропиле, а нижними — на мауэрлате. Вальмовые стропила ставятся встык с угловыми, которые образуют боковые фронтоны.

Следует учитывать, что размеры каркаса кровли должны правильно соотноситься с габаритами самого дома.

Грамотное и правильное выполнение расчётов позволит сконструировать гармоничную и красивую вальмовую крышу. Такая кровля представлена совокупностью ломаных линий, поэтому трудно правильно сориентироваться в количестве материала для кровли. Зачастую под такими крышами делают жилую мансарду, это потребует дополнительных затрат на тепло- и влагоизоляцию.

Покрытие кровли и устройство свеса

Для покрытия вальмовых крыш обычно применяют мягкие кровельные материалы, так как они легче принимают форму неровной поверхности. Под них следует сделать сплошную обрешётку из влагостойкой фанеры. Затем фиксируют на неё кровельный материал с нахлестом в 10-15см для предотвращения попадания внутрь атмосферных осадков.

Важно! Чем круче скат крыши, тем больший нахлест нужно сделать.

Свес представляет собой конструкцию крыши, которая выходит за границы здания. Они предназначены для защиты стен от попадания на них атмосферных осадков. Иногда свесы выполняют также декоративную функцию и украшают здание.

Как и сама кровля, свесы держатся на каркасе. Для их устройства стропила должны быть длиннее самой кровли и выступать за фронтон дома. Чаще всего длина, на которую выступают свесы, составляет до 60 см, но бывает, их делают длиной 100см. В защите от влаги нуждаются не только стены и фундамент здания, но и фронтальные части кровли. Скатные и фронтальные свесы отличаются по конструкции, но их подшивка требуется в любом случае.

Свес всегда должен быть продолжением ската или фронтона кровли, но выглядеть может по-всякому. Их конструкция зависит от климатических условий и задуманного проекта крыши. Существует 4 вида свесов, которые подходят для вальмовой крыши:

• неподшитые;
• подшитые;
• коробчатые;
• укороченные.

Неподшитые свесы представляют собой вид, когда стропильные ноги выступают за стены здания, но пространство между ним и стеной никак не оформлено обшивкой. Этот вариант используется с целью экономии времени и средств, однако, крыша имеет незаконченный вид. Подшитые свесы оформлены специальной карнизной доской или декоративной обшивкой. Карнизную доску, выполненную из древесины, следует заранее обработать антисептиками и влагостойкими пропитками и с интервалом в несколько лет подкрашивать лаком либо эмалью.

Фронтонные свесы могут как выступать за фронтон дома, так и быть с ним в одной плоскости. Но в любом случае их необходимо обшивать, что влечёт за собой дополнительные затраты.

Угол наклона крыши: минимальный и оптимальный

Надежность любого здания, а также комфортность проживания в нем, зависят, главным образом, от того, насколько качественно устроена его крыша.

А одним из критериев качества кровли является ее наклон.

Поскольку от его величины зависит и количество кровельного материала, то выбор угла наклона и его предварительные расчеты производят до начала закупки выбранного кровельного материала.

Что на него влияет

В зависимости от величины уклона скатов крыши зависит особенность ее эксплуатации.

Принято выделять 4 типа крыш:

• высокие, с углом в 45-60 градусов;
• скатные, с наклоном от 30 до 45 градусов;
• пологие, угол уклона у которых 10-30 градусов;
• плоские. Уклон в 10 градусов и меньше.

На выбор величины этого параметра оказывают влияние, в первую очередь, природные факторы, которые характерны для данной местности.

Ветровая нагрузка

Сильный ветер самое большое давление оказывает на кровли высокие.

Потому что такие кровли из-за большого угла наклона имеют очень большую площадь.

У большой площади поверхности очень высока парусность.

Соответственно, очень велика нагрузка на всю конструкцию стропильной системы.

И если вы решили устраивать именно высокую кровлю с очень большим уклоном, то следует позаботиться и об очень прочном основании.

Однако в районах, где преобладают сильные ветра, небезопасно устраивать и крыши плоские.

При таком типе кровли на нижнюю часть ската будет оказываться повышенное давление при сильном ветре.

И если крепление кровли будет ослабленным, может произойти срыв всей конструкции.

Поэтому в районах, где сильные ветра бывают часто, рекомендуется устраивать скатные кровли с величиной наклона 25 — 30 градусов.

Если же сила ветра невелика, то величина уклона крыши может равняться 30-45 градусов.

Нагрузка снеговая

Если в той местности, где строится дом, в холодное время года снегопад обильный, то следует строить кровлю с большим углом уклона.

В этом случае высокая крыша вне конкуренции.

На кровлях с большим уклоном снег не задерживается.

Именно по этой причине во всех северных странах кровли на зданиях очень высокие (Швеция, Финляндия, Норвегия и пр.).

Чем меньше угол уклона кровли, тем дольше выпавший снег будет находиться на скатах.

Тем больший вес будет воздействовать на всю конструкцию.

Если конструкция стропильной системы сделана с большим запасом прочности, то некоторый слой снега на крыше – это неплохо.

Он обеспечивает небольшую дополнительную теплоизоляцию.

Однако, если конструкция стропильной системы сооружения на большую нагрузку не рассчитана, то могут быть большие проблемы.

Выбираем уклон в зависимости от используемого кровельного материала

Прошли те времена, когда для покрытия использовали всего два вида кровельных материалов: черепицу и шифер.

Сегодня кровельных материалов огромное количество!

О размерах шифера плоского листового.

О размерах шифера волнового по ссылке. Также о количестве волн.

Об отливах для крыши здесь. Какие выбрать и как установить.

Каждый материал имеет свои индивидуальные технические характеристики и это при расчете необходимого значения угла наклона обязательно следует учитывать.

Ведь может произойти так, что понравившийся вам материал по своим параметрам просто не подойдет.

Минимальный угол наклона

Существует понятие минимального значения этого параметра.

Для каждого из материалов этот параметр свой.

И если угол наклона, полученный в результате ваших расчетов, окажется меньше, чем минимальная величина для выбранного вами кровельного материала, то использовать его для устройства кровли нельзя.

В дальнейшем может возникнуть очень много проблем, если нарушить это правило:

• для любых штучных наборных кровельных материалов, таких как черепица или шифер, минимальная величина уклона составляет 22 градуса. Именно при таком значении на стыках не скапливается влага и внутрь крыши влага не просачивается;
• угол наклона для рулонных материалов (рубероид, бикрост и пр.) зависит от того, какое вы планируете укладывать количество слоев. Если три слоя, то уклон может составлять 2-5 градусов. Если же два слоя, то его требуется увеличить до 15 градусов;
• производители профнастила рекомендуют при устройстве кровли из этого материала устраивать угол уклона 12 градусов. Профнастил можно использовать и при меньших значениях, но в таком случае необходимо выполнить проклейку стыков листов герметиком;
• для металлической черепицы значение этого параметра равняется 14;
• для ондулина – это величина в 6 градусов;
• минимальный уклон для мягкой черепицы равняется 11 градусам. Но при этом обязательное условие – сплошная обрешетка;
• для мембранных кровельных покрытий не существует жестких требований по минимальному значению этого параметра.

Это о минимальных величинах.

Дам совет – придерживайтесь этих правил.

Чтобы посреди зимы не пришлось всю кровлю перестилать.

Теперь об оптимальных значениях

Если в регионе дожди и снега случаются часто, то оптимальной будет крыша, угол наклона скатов у которой будет составлять 45 — 60 градусов.

Ведь с кровли необходимо как можно скорее снимать нагрузку от воды и снега.

Потому что прочность стропильной системы не беспредельна.

А благодаря большому уклону кровли дождь и снег будут сходить максимально быстро.

Если в регионе, где построен дом, постоянно сильные ветра, то с крышей поступают иначе.

При меньшем наклоне снижается ее парусность.

И не возникает запредельных нагрузок на кровельный материал и стропила.

Также не произойдет срывания крыши при резких порывах ветра.

При этом оптимальный угол уклона кровли равняется 9 — 20 градусов.

Очень часто в регионе есть и снега, и ветер.

Например, Оренбургская область.

В таком случае выбирают среднее значение угла наклона.

Как правило, его величина находится в диапазоне 20 — 45 градусов.

Если вы обратите внимание, большинство скатных крыш имеют именно такое его значение.

Рассчитываем его величину

Для односкатной

Поскольку односкатная крыша опирается на стены, имеющие разную высоту, то формирование заданного угла наклона производят, просто поднимая одну из стен.

Проводим вдоль стены перпендикуляр L сд, берущий свое начало в точке, где оканчивается короткая стена и опирающийся на стену, имеющую максимальную дину.

В итоге образуется прямоугольный треугольник.

Для того, чтобы рассчитать длину стороны L bc, надо воспользоваться тригонометрической формулой.

Если длина стены L сд равняется 10 метрам, то, чтобы получить угол наклона 45 градусов, длина стены L bc должна ровняться 14.08 метра.

Для двускатной

Принцип расчета для двускатной крыши похож на предыдущий принцип.

Рассмотрим пример

Катет С – это половина ширины здания.

Катет а – это высота от перекрытия до конька.

Гипотенуза является длиной ската.

Если нам известны любые два параметра, то величину угла наклона можно легко рассчитать с использованием калькулятора.

Если ширина равна 8, а высота – 10 метров, то следует пользоваться формулой:

cos A = c+b

Ширина с = 8/2 = 4 метра.

В итоге формула выглядит так:

cos A = 4/10 = 0.4

По таблицам Брадиса находим значение угла, которому соответствует данная величина косинуса.

Он равняется 66 градусов.

Для четырехскатной

И снова не обойтись без рулетки и таблиц Брадиса.

Зная несколько параметров, можно без проблем вычислить другие.

В том числе и угол наклона четырехскатной крыши.

Следует помнить о том, что все размеры необходимо снимать максимально точно.

А измерить уклон уже построенной крыши поможет специальный инструмент — уклономер.

Ведь если вы ошибетесь, то углы наклона, длины и площади могут быть не верны.

А значит, вы ошибетесь в количестве требуемого материала или прочность кровли окажется ниже запланированной.

Посмотрите видео об уклоне скатов.

Что еще почитать по теме?

Автор статьи:

Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

90000 HIP ROOF FRAMING AND BUILDING 90001 90002 Hip roofs or so called hipped roofs are a special type of roof that has a very gentle slope at the sides with a downward pattern towards the side walls. 90003 90002 The area where one section of roof meets other section is considered as the «hip» and the hip roof generally has very uniform angles without any vertical end. 90003 90002 90007 Hip roofs are constructed with four rafters that usually meet on a ridge board that is situated at the middle portion of the roof.90008 90003 90002 If we consider the rectangular shape of most buildings, then hip roofs will be constructed with two triangular sides and two trapezoidal sides; whereas in the case of square buildings, hip roofs are more commonly pointed toward the top portion while forming a pyramid-like structure. 90003 90002 Some other names for hip roofs are pyramid roof and pavilion roofs; here the mansard roofs, as well as half hipped roofs are small variations of simple hip roofs. 90003 90002 90007 Hip roofs are more frequently used in advanced architectures, most probably for Bungalows, cottages and ranch homes.90008 90003 90002 These roofs add more qualities to houses, such as traditional designs, solidness and increased comfort. Hip roofs are considered to be one of the simplest designs in the hip roof category. 90003 90020 HIP ROOF DESIGNS 90021 90002 Hip roofs can be designed over square shaped buildings, as well as on rectangular ones; the design of hip roofs can follow triangular sides, as well as a combination of triangular and trapezoidal sides. 90003 90002 Some hip roof designs follow pyramid shapes, whereas others may have more symmetrical structures.90003 90002 90027 90027 90003 90002 90031 90032 Generally, there are three major factors that contribute in the design or style of a hip roof: 90033 90034 90003 90036 90037 90007 90031 90032 Eaves: 90033 90034 90008 Hip roofs having deep eaves that can assist in shading a window from sunlight; this pattern helps in the cooling of the interior portion of house and ensures a reduction in energy bills with reduced power consumption. 90044 90037 90007 90031 90032 Strength: 90033 90034 90008 For those areas where wind and cyclones are more common; hip roof pitches are constructed with high accuracy so that they can provide durable service for a long time.90044 90037 90007 90031 90032 Style 90033 90034 90008: Hip roofs are famous for their unique styles and graceful appearance that adds more beauty to a house’s construction. 90044 90061 90020 HOW TO BUILD A HIP ROOF 90021 90002 As discussed above, hip roofs are constructed with sloping sides so they must be constructed with high precision and safety. Here are few steps that can guide you towards the proper building process of hip roofs: 90003 90002 90007 90031 90032 Step 1: Measurements: 90033 90034 90008 90003 90002 One of the most crucial and basic steps that is involved in hip roof construction is to take measurements prior to installation.It must be done by experienced people with a hip roof calculator; and you have to take measurements along the width and length of a building and it will then be used for calculation of dimensions for ridge board, as well as rafter lengths. 90003 90002 90007 90031 90032 Step 2: Cutting of rafters: 90033 90034 90008 90003 90002 Once you are finished with the measurement part, now it is time to cut the rafters as per these specifications. These pieces will be later used for construction of the roof.90003 90002 90007 90031 90032 Step 3: Rafter fixing over ridge board: 90033 90034 90008 90003 90002 Ridge boards act like a frame that rests around the roof; you must start your installation procedure by fixing standard rafters onto the required side of the ridge boards. 90003 90002 You have to continue this process till the time the solidness or strength of all of the ridge boards is increased and can be settled as per their weight. 90003 90002 90007 90031 90032 Step 4: Dimensions of Hip rafter: 90033 90034 90008 90003 90002 Before you move towards hip roof building, it is good to ensure the proper alignment as per the angles at the corners.For this type of calculation, you must make use of a framing square that assists in making easy measurements. 90003 90002 90007 90031 90032 Step 5: Continue to attach rafters: 90033 90034 90008 90003 90002 Now is right time to shift toward the fixing of rafters; and experts suggest starting from one side at a time and trying to apply more pressure for each rafter adjustment on board. This pressure will ensure you get much better results. 90003 90002 90007 90031 90032 Step 6: Trim the rafters: 90033 90034 90008 90003 90002 Once nailing of rafters is complete, now you can start with trimming so that they can provide a superior linear layout.90003 90002 90007 90031 90032 Step 7: Fixing of rip rafters: 90033 90034 90008 90003 90002 In this type of construction, the corner rafters are known as hip rafters and they must be connected to adjacent rafters that are already fixed. 90003 90002 90007 90031 90032 Step 8: Affix and jack rafters: 90033 90034 90008 90003 90002 Once you finish with rafter fixing, it is time to install the jack rafters between the hip rafters and standard rafters. 90003 90002 90007 It is good to start from one portion and then move toward the end; although this process is lengthy, but if performed accurately then it can surely lead to a lifetime of good results.90008 90003 90002 In case if you do not have proper knowledge of this installation process, then try to take support from experts. 90003 90002 It is important to ensure accuracy because it may further lead to sheathing, ventilation and drainage connections in between. 90003 90002 If the roof also includes a chimney, then you have to undergo some other procedures to assist you in perfect hipped roofing construction. 90003 90002 90159 90159 90003 90020 HOW TO FRAME A HIP ROOF 90021 90002 As compared to global roof framing, hip roof framing is more difficult because it consists of four sides with variable lengths instead of two sides.The ridge board is centered here in terms of length, as well as width. 90003 90002 90007 Hip roofs can be generally framed into a large variety of sizes that can be T or L shaped and may need a more complex frame structure. 90008 90003 90002 Here, the roof is divided as well as structured into various parts and major points of connection falls between the ridges and rafters, so the central portion of the roof demands more accurate framing. 90003 90002 Once these rafters are adjusted properly, then jack rafters, as well as common rafters can be placed easily.Framing a hip roof thus demands expertise in this field so that the completed structure can be designed with more accuracy and safety of the house. 90003 90002 Building a hip roof requires proper attention towards some major factors such as measurements, framing and rafter adjustment. 90003 90176 90002 In case if you are thinking of constructing hip roofs for your complicated commercial or residential building, then it is important to construct a superior Hip roof framing plan. 90003 90179 90002 The objective of this plan is to represent direction as well as size variations for the complete construction; this layout plan assists all members to work on different portions of the roof.90003 90002 Size of the roof generally depends on the type of house and its dimensions; if you are trying to follow a do it yourself procedure for the roof of your home, then it is good to start with a pre-engineered package of hip roof guide. 90003 90002 This guide may help you to ensure proper ventilation, sheathing, guttering, drainage, insulation, adjustment of chimneys and protection from sky lighting. 90003 90002 90007 Various hip roof kits can assist you in this process with quality instructions.90008 90003 90002 Here, you will get best details if you are searching for how to build a hip roof frame. The angle of hip extension from every corner is probably required to be 45 degrees, but in some cases other angles are also acceptable. 90003 90036 90037 Start with a layout of a rectangular shape building. 90044 90037 Locate a centerline at the middle section. 90044 90037 Now, draw a 45-degree line from each corner toward the centerline that can help to establish location specifications for rafters.90198 90198 90044 90037 Draw a ridge line between the intersection points of the hip rafters. 90044 90037 At last, calculate the distance between the rafters and lay them as per the roof framing plan. 90044 90037 It is good to construct proper diagrams on paper for designing hip roofs so that these figures can assist you in the proper layout in the next stages. 90044 90061 90002 Hip and valley roof framing is no so complex as compared to hip roof framing procedures; here, roofs are constructed with an angle of 90 degrees: 90003 90002 90211 90211 90003 90036 90037 First of all, you need to design the layout of building.90044 90037 Now, outline the biggest rectangle inside the building layout. 90044 90037 Now, draw the centerlines for all rectangles that are formed inside. 90044 90037 Construct a 45-degree line from outside as well as inside corners and extend these lines to intersect the centerline. These lines will indicate the hip rafter locations at the outside corners, as well as on the valley rafters. 90044 90037 Now, the centerline helps to make connections between the valley and hip rafters. 90044 90037 Draw solid lines to represent the location of ridges.90044 90037 Check the distance between various rafters and then construct a similar layout for the framing plan of the roof. 90044 90061 90002 Using these guidelines for framing of hip roofs one can construct a quality roof at his house that can keep you safe from all adverse weather conditions. 90003 90002 Hip roof styles are considered as the best choice for covering sheds that have horizon type structures. Experts say that this hip roof shed pays the best returns for coastal, as well as windy locations and also provides a very appealing look to property.90003 90002 At most of these locations you may find square hip roof that provide a unique appearance to a house with additional protection from unwanted natural aspects. 90003 90002 For those who want to make a proper analysis about a hip roof view plan, some figures can provide great help are: 90003 90002 90239 90239 90003 90002 These images can provide complete guidelines in terms of hip roof framing details; the best source to understand such a critical task is pictures. 90003 90002 It becomes easier to follow procedures if we have pictorial representation for every aspect.Although there are many patterns for roofing styles that ensure proper covering of house with added protection from adverse weather conditions. 90003 90002 90007 90031 90032 Here are few advantages of Hip roofs: 90033 90034 90008 90003 90254 90037 The pyramid shaped hip roofs are highly preferred at hill stations where heavy snowfall is recorded in winter seasons. 90044 90037 Hip roofs generally have consistent fascia from all directions, so it becomes easy to make installations for gutters.90044 90037 Hip roofs are also well suited for warm climates as they create the perfect shade for houses from all sides while assisting in fine cooling. 90044 90037 Hip roofs also possess eaves along all directions that help to provide complete protection to a house from sun, as well as other atmospheric troubles. 90044 90037 One of the most important advantages of hip roofs is their ability to provide drainage of water; as all sides of the roof are angled properly so there is no chance of water accumulation on these roofs.90044 90037 They help to create prevention from a roof collapsing. 90044 90037 Hip roofs that have 30-degree tilting are considered as the best designs for long life results. 90044 90269 90002 90007 90031 90032 Few disadvantages are associated with hip roofs are: 90033 90034 90008 90003 90254 90037 One of the most prominent disadvantages of hip roofs is their typical or complicated construction procedure. 90044 90037 Hip roofs demand large labor mass, as well as need additional raw material, which adds to more cost.90044 90037 They need maintenance from time to time to ensure long life service. 90044 90269 90002 If you are wondering about how to construct a hip roof at your commercial or residential property, then this guide can help you a lot. It includes complete details about rafters, ridges, framing and design basics that can assist people even in do it yourself activities. 90003 90002 Hips are considered better than gable roofs because they keep your house more protected from all ends so that the internal structure can stay safe even in adverse weather conditions.90003 90002 Hip roofs are not very vulnerable to high wind like gable roofs so they are considered ideal for almost all environmental conditions. Generally, people start with half hip roof framing because it helps to create an easy construction procedure for workers. 90003 90002 With the right hip roof framing prior to starting construction it becomes easier for all workers to maintain perfect alignment at various corners to ensure proper connections of rafters and ridges. 90003 90002 The major purpose of a hip roof design style is to ensure proper protection to the house from all weather conditions with a minimum requirement of maintenance.90003 90002 These roofs must be capable enough to resist heavy loads of winds, as well as snow, because some areas are highly affected by such environmental factors. 90003 90002 Other important considerations are that it must add more attractiveness towards the structure of the house with some unique designs. 90003.90000 HOW TO SHINGLE A HIP ROOF 90001 90002 Shingling a hip roof on your own can help you save a lot of time and expenses. If you know exactly how to install shingles on a hip roof then you can surely achieve that much desired professional look. 90003 90002 Getting your shingles redone on your hip roof would not only keep your house in great shape for years to come, but also keeps your roof protected from all of the weather elements. 90003 90002 Installing shingles on a hip roof takes more time than having them installed on any other kind of roof.This is because you need to trim and size more shingles for this kind of roof and lay them around the corners. 90003 90002 Those of you wondering how to figure the amount of shingles for a hip roof need to follow these few given steps and you will learn how to shingle a hip roof by yourself. 90003 90010 PREPARING YOUR HIP ROOF FOR REROOFING 90011 90002 The first thing you need to do is procure the right number of shingles needed for the job. Usually 3 bundles of shingles can cover an area of ​​about 9.29 square meters. 90003 90002 However, it would be wise to measure your roof before you buy those shingles. If you are wondering how to measure a hip roof for shingles, then do the following. 90003 90002 90017 First, take a measurement of the length and breadth of the individual sections of your roof and you can easily determine your exact roof area by multiplying them. 90018 90003 90002 Now, you need to add the area of ​​the individual sections together and then divide it by 100 so as to know the number of roofing squares you will need for the job.90003 90022 Estimate shingles hip roof 90023 90002 You need to figure the length of a shingle while it lies on the roof so as to determine how they would be lying on the roof width. Generally, asphalt shingles are 3 feet long. So if the width of your roof is not an even multiple of the shingle length, then you need to install a partial piece at the end of each row. 90003 90022 Cleaning the roof 90023 90002 Make use of a roofing shovel or a garden shovel to pull off your old shingles quickly. Remove all the metal flashings in the chimney area, valleys and vents.90003 90002 However, you can keep some of the valleys which are in better shape. Next, you need to clean up your roof. Remove all the nails, reattach the boards which are loose, examine the sheathing and replace the damaged sections. 90003 90002 90017 Preparing the surface beneath the shingles is an extremely important aspect of roofing. A proper cleaning and roof tear up would allow you to see any potential problem which demands attention. 90018 90003 90002 For instance, if you nail the shingles onto a rotten board, then the nail is not going to hold.90003 90002 Now you have to lay the asphalt, water resistant underlayment or felt paper over your roof. The foundation of a sound roof is the proper installation of a good quality roof deck protection. 90003 90002 Now that your roof is all ready for a shingling job, let us come to the most important section of our article viz. how to install asphalt shingles on a hip roof. 90003 90002 90043 90043 90003 90002 As already mentioned earlier, replacing the shingles of a hip roof is going to take a lot more time and effort on your part.90003 90002 This is because more shingles have to be cut and sized up for your hip roof. Moreover, laying the shingles involves laying them around the edges. 90003 90002 Ideally you should try to match the shingles on your hip roof in a way which would go with the natural flow of your roof. How to shingle a hip roof ridge will be done as follows: 90003 90010 First step: Add protection 90011 90002 If you want to keep your roof from getting potential water damage, then you need to start your roofing project by adding flashing to the ridges and by adding strips of tin to the edges of your hip roof.90003 90010 Second Step: The first shingle 90011 90002 The second step involves placing the first shingle on your roof. This needs to be done in a way which would allow the bottom of the shingle to lie even with the bottom edge of the hip roof. Now you need to carefully cut the edges of the shingle. 90003 90002 90017 Again, you have to do it in a way so that it matches the angle of the ridge of the hip roof it is lying against. 90018 90003 90002 For instance, if you start on the left hand side, then the left corner of the shingle needs to be cut.Similarly, if you start with the right hand side then you have to trim the right of the shingle. This job needs to be done very carefully and precisely. 90003 90002 Now that you are sure that your first shingle is correctly lined up with the edge and the ridge of your roof, you have to nail this first shingle onto your hip roof. 90003 90002 90017 The nail needs to be placed on the top edge of the shingle, which should be about one and half inches from the top and sides. 90018 90003 90002 After placing this nail you would need to place another one right at the shingle’s center.However, if you live in a windy region then you need to place 2 nails at the center of the shingle. 90003 90002 Keep on adding the shingles and nailing them down till there is a line of shingles on the bottom edge of your roof. Next, you will have to cut the last remaining shingles in a way that allows you to fit them according to the hip roof angle. 90003 90010 Third Step — Keep on Adding the Shingles 90011 90002 90079 90079 90003 90010 Fourth Step — Caps and glues 90011 90002 In this final step you need to affix the last shingle you have placed on your hip roof with the help of an asphalt roofing cement .This last shingle also needs to be nailed properly to keep it in place. 90003 90086 90002 Nailing the shingle will ensure that the rest of the shingles are secured. 90003 90089 90002 working on the base of the edges of your hip roof by making use of 2 stacked shingles. You need to trim those shingles so that they fit correctly. 90003 90002 Make sure that you start with the first ridge cap lying on the bottom of the ridge of your hip roof. Now, use a single cap at every spot as you go up the ridge.90003 90002 90095 90095 90003 90010 A few essential roofing tips 90011 90002 One of the most common reasons of failure in a hip roof system is the incorrect installation of the starter shingles. 90003 90002 90017 Starter shingles are your first line of defense against strong winds, so you need to be very careful while installing them. 90018 90003 90002 Nailing errors can also lead to problems with the shingles in the future. Therefore, you need to make sure that the nail type, its length, the force of application and angle are all going in the right way.90003 90002 Whenever a surface on your roof is intersecting there is a good chance of leaking water. Therefore, flashing is a must if you are interested in waterproofing the critical areas of your roof. 90003 90002 Proper ventilation would help to keep your attic fresh and airy and therefore it’s important for you to install the ridge vents. However, installing the ridge vents involves working on the highest part of your roof, so you should make sure to utilize proper safety equipment to prevent a fall.90003 90002 Make sure to plan the project in advance and try to have at least one person to help you with the job. Even one single helping hand can create a lot of difference and lead to more effective use of time. 90003 90002 Professional roofing people have their own equipment and techniques for cleaning up the job site. However, when you are undertaking this project on your own you need to adopt a few safety measures. 90003 90002 Shelter the area around your home which might be affected by material dropping during the work.Run a magnet on the drop zone to collect any nails which might have been dropped. 90003.90000 Hip Roof Calculator 90001 90002 Enter parameters 90003 90004 Choose metric: 90005 90004 FeetMetricInches 90005 90004 Roof length: 90005 90004 Roof width: 90005 90004 Roof Angle (degrees): 90005 90004 Choose end metric: 90005 90004 FeetMetricInches 90005 90004 Calculate 90005 90002 Result: 90003 90004 Roof area: 90005 90004 Roof rise: 90005 90004 Ridge board length: 90005 90004 Hip rafter length: 90005 90004 Common rafter length: 90005 90032 90033 90034 90035 90035 90033 90038 90038 90034 90041 90042 90042 90004 For many people, being able to get the right kind of hip roof calculator is very important, as knowing how to measure a hip roof is going to be vital to making sure that it turns out well.If you are trying to undertake this all yourself, then you should really be looking for the most effective way of working out things like the hip roof square footage. From your average hip roof calculator to something more specific like a hip roof rafter calculator, there is plenty to consider with this kind of calculation! 90005 90004 To do this, your best bet is definitely finding a good hip roof construction calculator so that you can work it all out in a timely and simple fashion. So, what do you need in a good hip roof area calculator? 90005 90004 For a start, there are various kinds to pick from.Some people will need to work out certain aspects of the job separately, so for example you might want to start by looking for a hip roof shingle calculator. This will make it easy for you to get the ratio needed for your shingles, but for other parts of the job you might need something else instead. 90005 90004 For example, you might need a hip roof framing calculator to work out the depth and the range of the frame that is to go up, to make sure everything can be cut and prepared to the right size.90005 90004 Next, you will want to look for a hip roof angle calculator so that you can make sure all of your precision detailing for the roof itself is going to be spot on; getting things like the area and the angles right is going to be so important to doing this kind of job right. 90005 90004 You’ll also need to look for a hip roof design calculator to let you work out the height and the overall format of the design, ensuring that your calculations are going to allow for the type of design that you were hoping for in the first place.After that, you will have to try and find a good hip roof pitch calculator to make sure you can get the last of the calculations. 90005 90004 There are lots of things to think about and consider when taking on a hip roof style, so having a reliable all-in-one hip roof calculator is going to be very useful for this job. Get it right by looking around for the correct style of calculator and you will save yourself a lot of time, resources and stress. 90005 90004 Simply looking around for the correct kind of calculator will pay dividends for you as it will ensure that what you are calculating and putting together is going to be mathematically correct, avoiding any problems with structural weaknesses and similar foundation issues.90005 90004 Taking the time to work out all of these little quirks long before you actually embark on the job is very much worth your time, cutting back on the heartache and the stress that can come with getting the roof measurements wrong and leaving yourself in a bit of a position moving forward. 90005.90000 Roof Pitch To Angle Conversion Table 90001 90002 Roof Pitch is a term describing how steep or flat your roof slope is. The combination of two numbers are used to display or show the roof pitch. Two most common methods (4/12 or 4:12) are used for marking the pitch of a roof. On blue prints architects & engineers usually display the pitch of a roof in the format shown on the image where number 90003 (4) 90004 represents a rise and number 90003 (12) 90004 represents a length.This means if a roof rises 4 ‘in the length of 12 ‘, your Roof Pitch would be 4/12 or 18.43 degrees. 90007 90008 Roof Pitch and Corresponding Angles 90009 90010 90011 90012 Roof Pitch (slope) 90013 90012 Roof Angle (degree) 90013 90016 90011 90018 1:12 Pitch 90019 90018 4.76 ° 90019 90016 90011 90018 2:12 Pitch 90019 90018 9.46 ° 90019 90016 90011 90018 3:12 Pitch 90019 90018 14.04 ° 90019 90016 90011 90018 4:12 Pitch 90019 90018 18.43 ° 90019 90016 90011 90018 5:12 Pitch 90019 90018 22.62 ° 90019 90016 90011 90018 6:12 Pitch 90019 90018 26.57 ° 90019 90016 90011 90018 7:12 Pitch 90019 90018 30.26 ° 90019 90016 90011 90018 8:12 Pitch 90019 90018 33.69 ° 90019 90016 90011 90018 9:12 Pitch 90019 90018 36.87 ° 90019 90016 90011 90018 10:12 Pitch 90019 90018 39.81 ° 90019 90016 90011 90018 11:12 Pitch 90019 90018 42.51 ° 90019 90016 90011 90018 12:12 Pitch 90019 90018 45.00 ° 90019 90016 90011 90018 13:12 Pitch 90019 90018 47.29 ° 90019 90016 90011 90018 14:12 Pitch 90019 90018 49.40 ° 90019 90016 90011 90018 15:12 Pitch 90019 90018 51.34 ° 90019 90016 90011 90018 16:12 Pitch 90019 90018 53.13 ° 90019 90016 90113 90008 ROOF PITCH CALCULATOR 90009 90008 Slope Factor Chart 1:12 pitch — 6:12 pitch 90009 90010 90011 90018 Pitch of Roof 90019 90018 1:12 90019 90018 2:12 90019 90018 3:12 90019 90018 4:12 90019 90018 5:12 90019 90018 6:12 90019 90016 90011 90018 Slope Factor 90019 90018 1.0035 90019 90018 1.0138 90019 90018 1.0308 90019 90018 1.0541 90019 90018 1.0833 90019 90018 1.1180 90019 90016 90011 90018 Valley & Hip Factor 90019 90018 1.4167 90019 90018 1.4240 90019 90018 1.4362 90019 90018 1.4530 90019 90018 1.4743 90019 90018 1.5000 90019 90016 90113 90008 Slope Factor Chart 7:12 pitch — 12:12 pitch 90009 90010 90011 90018 Pitch of Roof 90019 90018 7:12 90019 90018 8:12 90019 90018 9:12 90019 90018 10:12 90019 90018 11:12 90019 90018 12:12 90019 90016 90011 90018 Slope Factor 90019 90018 1.1577 90019 90018 1.2019 90019 90018 1.2500 90019 90018 1.3017 90019 90018 1.3566 90019 90018 1.4142 90019 90016 90011 90018 Valley & Hip Factor 90019 90018 1.5298 90019 90018 1.5635 90019 90018 1.6008 90019 90018 1.6415 90019 90018 1.6853 90019 90018 1.7320 90019 90016 90113 90002 (A) x (Hip or Valley Factor) = (B) 90221 A) x (Slope Factor) = (B) 90007 90002 90007 90002 90007 .