Накосное стропило разноугольной вальмы

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Регулярно на форуме возникают темы по разноугольным вальмам с опиранием стропил на мауэрлат. И, пожалуй, самым сложным узлом в этом конструктиве является разметка и запил накосного стропила. Небольшой практикум на эту тему.
Допустим застройщик на здании 8х10 решил собрать вальмовую крышу с углом наклона 30° и боковыми свесами 500 мм. Однако равноугольная вальма его не устроила и он решил (из соображений эстетических (на вкус и цвет, как известно...) или практических (увеличение объема чердачного или мансарды) увеличить длину конька с 2-х до 5-ти метров.

При этом, для сохранения одинаковой ширины свесов, диагональное стропило сместится с угла здания. При смещении вертикально установленного стропила по горизонтальному мауэрлату, опорная площадка изменит угол и глубину запилов по обе стороны стропила.

Эти значения и будем вычислять. Вычислять будем по "бюджетному" варианту. Вооружаемся листком бумаги, письменными и инженерным калькулятором. Поехали.
При изменении конька, неизменными остались параметры двускатки (трапецевидных скатов). Высота крыши будет- 4500 (горизонтальная проекция до конька)* tg (30)= 2598.
Вычисляем угол наклона вальмовых скатов. 2598 (h крыши)/ 3000 (проекция ската)= atg (0,866)~ 40,89°.
Угол накосного. Для начала находим горизонтальную проекцию накосного. 3000 (расстояние до конька)/ 4500 (половина длины ската)= atg (0,666)= 33,69°. 4500/cos 33,69= 5408 (длина горизонтальной проекции). 2598/5408= atg (0,4804)= 25,66° (угол накосного)
Теперь получим необходимые данные по нарожнику вальмового ската. Есть мнение, что глубина запила не должна превышать 1/4 сечения стропила. Нарожник у нас 200х50. Значит максимальная глубина запила 50 мм. BD= 50 мм. BC= 50/sin (40,89)= 76 мм (длина опорной площадки). AB= 50/cos (40,89)= 66 (глубина запила по вертикали). Общая длина запила нарожника по вертикали 200/cos (40,89)= 265 мм. 265-66 (глубина запила по вертикали)= 199 мм (высота от мауэрлата (по краю) до верха нарожника. Это значение важно.

Дополнительно понадобятся углы скатов (не уклоны). Угол вальмового уже известен- 33,69°. Ответный угол прилегающего трапецевидного 90°-33,69°= 56,31.
Смещение запила концов накосного (100х200h). 50 (половина ширины)*tg (56,31)=75 мм. 50*tg (33,69)= 33мм. 75 мм, это, также, смещение накосного относительно мауэрлата, что тоже важно.

Но это размер на плане, для работы требуется применить их к углу накосного. 75/cos (25,66)= 83 мм. 33/cos (25,66)= 37 мм.
Вычисляем длину накосного. 5408 (проекция)*cos (25,66)(угол)= 6000. Расстояние до края мауэрлата по центральной оси 500 (ширина свеса)*sin (33,69)(угол проекции)= 901. 901/cos (25,66)= 1000, соответственно до конька 5000.
С расчетами закончили, переходим к изготовлению. С учетом запила угла накосного потребуется заготовка длиннее 6 м. Минимум на 200 (высота сечения)*tg (25,66)(угол накосного)= 96 мм.
Размечаем заготовку. Откладываем на верхней кромке 37 и 83 мм. Соединяем точки. На пласти откладываем 96 мм. Соединяем. Отмечаем от угла стропила 5 м до запила на мауэрлате. Чертим линию. Слева и справа, параллельно чертим линии на расстоянии смещения на мауэрлате (75 мм). На внутренней линии откладываем от верха 199 мм (расстояние по вертикали от мауэрлата до верха нарожника). От этой точки чертим перпендекуляр к наружной линии и вправо до конца стропила. С одной стороны у нас треугольник со сторонами 23 и 48 мм, с другой 95 и 198. На кромке точки соединяем.
Откладываем общую длину накосного, 6м, и отзеркаливаем запил в коньке. На стороне, где отмечали 37 мм в коньке, на свесе отмечаем 83 мм.

Пилим.
Естественно делалась модель для проверки вычислений.

Миллиметровые расхождения на запиле, возможно связаны с погрешностями при округлении. Но в принципе все верно.
Вот так, "на земле", без угольников и угломеров, можно рассчитать и изготовить достаточно сложный элемент конструктива. Понятно, что геометрия основания и материала должны быть соответствующими.

 

Спасибо за отличные рисунки!
Вы правильно говорите, что геометрия материала должна быть "соответствующей". В своей практике ни разу не встречал доску 50х150 и 200х50, которую можно было бы пилить на земле по шаблону. Оба раза, когда попытался так сделать - вальмовые крыши у сарая 3х8 и у дома 10х12 - потерпел фиаско. Всё равно пришлось всё замерять и пилить по месту...

 

@Пачемучкин, отечественный пиломатериал, действительно, редко можно назвать строительным. Тем не менее приходится работать с тем, что есть. Прдерживаешься определенных правил. К примеру при монтаже стропильной выравнивается плоскость под кровлю, поэтому шаблоны ориентируются по верху стропил. И ручная разметка также.

 

С Вашего позволения, уважаемый @sharken, - добавлю: При необходимости можно выровнить верхнюю лоскость стропилы - циркулярной пилой или электрорубанком. Раньше мы делали это топориком.

 

Уважаемый sharken ! Предполагаю, что "бюджетный" вариант вычислений, предложенный Вами, относится к азам практики постройки разноугольной вальмы. В реальности накосное (диагональное) стропило на такой крыше может опираться как на вынос чердачных балок, так и на мауэрлат (разной высоты). На верху опираться на коньковый прогон, либо стыковаться на коньковой доске, либо дополнительно опираться на промежуточный прогон.
Накосное стропило может быть цельным, либо составным, с обработкой верха его, либо без обработки.
Кроме того при увеличении разницы углов наклона вальмового и трапецевидного ската нужно принимать дополнительные меры для корректировки карнизных (одинаковых) свесов и подгонке высоты мауэрлатов. С учетом качества современных пиломатериалов, такая разноугольная вальма может стать для заказчика совсем не бюджетной в сравнении с равноугольной, но на вкус и цвет как говорится хозяин-барин.

 

Уважаемый @aghy! Мне известно Ваше критическое отношение к разноугольной вальме, равно как известны особенности и варианты решений её конструктива. Но тема создавалась не для обсуждения достоинств и недостатков разноугольной. Как отметил выше, регулярно пявляются пользователи выбирающие вариант именно разноугольной вальмы. Причем настаивающие именно на варианте с мауэрлатным опиранием. Поскольку для выравнивания свесов в этом случае накосное необходимо сместить с угла, то прямоугольная плоскость сечения накосного отклоняясь от перпендекуляра относительно оси накосного, преобразуется в паралеллограмм, что и осложняет разметку запила.
Не у всякого пространственное мышление и глазомер развиты настолько, чтобы сделать запил "прикладным" методом, по месту. Не у всякого есть опыт работы в ПО, чтобы смоделировать и образмерить элемент. Проще "решить вопрос" с помощью тригонометрии. Хотя для этого, все-таки, необходимо знать хотя бы азы тригонометрии). Вот и попытался упростить решение задачи.

 

Добрый день! А если внутрення ендовая 27 градусов, а примыкающие скаты 34 и 37 градусов, я поймаю выносы в одну плоскость?

 

@the_atco,

 

Спасибо большое! А что за прога?

 

@the_atco, архикад.

 

Добрый День. У меня сейчас как раз процесс строительства разносторонней вальмовой крыши с опорой на мауэрлат. Может быть кому ни будь пригодятся фото строительства.
Исходные данные - дом 7.65 на 10.74, высота конька - 1945 мм, длина конька- около 5 метров.
По длинной стороне угол 25 градусов, по короткой - 30 градусов. Свесы - 600 мм.
После прорисовки в СкетчАпе принял решение по короткой стороне поднять мауэрлат ещё на 50 мм, а в месте опирания диагональных стропил на 100 мм и делать срез перпендикулярно линии диагонали.

Пока всё сходится. В эти выходные буду ставить диагонали, посмотрим.

 

@Хрюндибобр, Вы правы. Проще всего уйти от сложного запила накосного, сделав площадку опирания перпендикулярно оси диагонального. Если это возможно.

 

На мой (дилетантский) взгляд, при устройстве мауэрлата всегда можно сделать площадку опирания под углом.

 

Доделывал в сумерках, фото неудачные, но все сошлось.

 

Sharken! Можно сделать две площадки опирания диагонального сдвоенного стропила. Одну на мауэрлате (доске) вальмового ската, который поднят выше, а другая площадка опирания получается, если Вы продлеваете мауэрлат (доску) основного ската за пределы внешних стен до пересечения со средней линией диагонального стропила. Вы и Хрюндибобр правы, но мне проще было делать запилы на сдвоенной доске, когда оба мауэрлата (у меня доски) были запилены под прямым углом, как на равноугольной вальме.