Стропильная система трехфронтонной крыши: особенности устройства. Стропильная система фронтонами: нюансы сооружения крыш по фронтонным стенкам

• В современном строительстве присутствуют крыши самых разнообразных типов., Среди них особой оригинальностью отличаются многощипцовые, причем ни сложность конструкции, ни высокая стоимость не могут остудить желания завершить свою постройку столь интересным способом.

  Cтропильная система трехфронтонной крыши , тем не менее ее нередко используют в частном строительстве. В ее конструкции сочетаются оба типа стропил – висячие и наслонные. Вот почему проект такой кровли , в частности, сечения брусьев, шаг их установки, необходимость устройства дополнительных элементов для придания жесткости конструкции и точность исполнения.

  Трехщипцовая крыша — какая она

  Многощипцовые крыши подходят для домов, имеющих по плану квадратное или многоугольное горизонтальное сечение. Для них характерно присутствие различных пристроек разной высоты, мансардных помещений на чердаке, для которых необходимо особое боковое освещение. В числе основных отличий такой кровли – наличие как ендова, ребер, разжелобков, фронтонов.

  Трехфронтонная – это смешанная конструкция двух типов крыш: вальмовой и обычной двухскатной. Сооружение получается прочным и надежным и неординарным. Не новое по сути, при использовании современных материалов для кровли оно приобретает совершенно другой, оригинальный вид.

  Трехфронтонной может быть у всего строения или же отдельной его пристройки, что придает всему сооружению нестандартный вид. Такая кровля поможет оригинально выделить верхний этаж здания, террасу, веранду или его входную зону. Очень с тремя фронтонами для покрытия помещения зимнего сада. Использование стекла и необычность формы придают изящность и некоторую загадочность строению.

  Особенности конструкции
  

  

  К основным несущим элементам в конструкции трехфронтонного типа относят:

  • стропила;
  • особые коньковые прогоны;
  • затяжки, в большом количестве;
  • балки перекрытия;
  • стойки,
  • мауэрлат.

  Последний компонент играет важную роль в перераспределении всех нагрузок, испытываемых кровлей, на стены дома. Стропила в верхней части соединяют прогоном, выполненным из соединенных друг с другом брусков или досок. В определенных случаях может появиться необходимость в дополнительных промежуточных прогонах.

  При нужно учитывать, что по длине диагональные стропила больше накосных и, возможно, их придется наращивать.

  Главная трудность, как правильно собрать стропильную систему, в устройстве узла, где накосные элементы стыкуются с одним концом конька, а диагональные – с другим. В этих узлах одновременно стыкуются три стропила. Важно, чтобы при этом соблюдалась перпендикулярность центральных стропил всех скатов и конькового бруса.

  После завершения установки необходимо позаботиться об устройстве гидроизоляции. Изоляция должна быть уложена в направлении, перпендикулярном по отношению к скату. укладывается с небольшим напуском. Особого внимания требует гидроизоляция ендова кровли, поскольку именно на этих участках накапливается влага, сходящая с кровли. Другими этапами являются:

  • устройство обрешетки, чаще из брусков,
  • укладка теплоизоляции и, конечно,
  • материала для кровли.

  Технология монтажа стропильной системы

  

  Следующим шагом после выполнения расчета, то есть:

  • размеров всех элементов,
  • просчета климатических нагрузок (снег, ветер и т. д.),
  • сечения и длины стропил и другого переходят непосредственно к монтажным работам.

  По периметру несущих стен устанавливают мауэрлат – основа, на которую устанавливается стропила с тремя фронтонами. Она представляет собой жестко связанную раму, уложенную по верху бетонных кирпичных стен. В качестве крепежей чаще всего используют шпильки из оцинкованного металла – их фиксируют в армированный пояс.

  Диагональные брусья, как правило, усиливают, используя для этого нарожники. К мауэрлату их крепят, выполнив специальные запиливания, или используют для этих целей металлические пластины, скобы и уголки, исходя в каждом случае из конкретного типа стропил.

  В верхней точке стропила соединяют в районе конька. Последний может быть выполнен из бруса или образован верхними двумя досками обрешетки.

  Трехфронтонная крыша на примере устройства выхода на балкон

  

  Подобная конструкция фактически является сочленением двускатных кровель под углом в 90⁰. При этом висячие стропила конструкции балкона, опирающиеся на элемент верхней обвязки и прогон, как бы вклиниваются в наслонные стропила строения.

  Врубка стропил в этой конструкции на практике оказывается трудозатратной и достаточно сложной для выполнения. По этой причине рекомендуется собирать с помощью металлического крепежа, скажем, уголков или пластин. Они обеспечивают более жесткое соединение, и усиливают тем самым систему. Как известно, врубки, шиповые гнезда и прочее ослабляют элементы крыши.

  При данном способе соединений элементов конструкции естественным образом решается проблема, связанная с наращиванием стропил и их стыковкой, перекрещиванием балок и другие вопросы, а также вопрос сопряжений элементов кровельного силового каркаса из дерева.

Торцевые стороны крыши, которые образованы скатами, называются фронтонами. Они предназначены для того, чтобы защищать чердачное помещение от снега, ветра и дождя. Кроме выполнения защитной функции, фронтоны также служат украшением дома наравне с крышей.

Торцевые стороны крыши, образованные скатами. называются фронтоном крыши.

Данный проект может иметь различные формы: треугольные (с тремя фронтонами), трапецеидальные и так далее (с четырьмя, пятью).

Фронтоны у крыши могут быть возведены из кирпича одновременно с постройкой стен или после того, как проект будет полностью готов; они закладываются кирпичом или зашиваются другими строительными материалами. В отдельных случаях фронтоны могут быть возведены перед . Их можно изготовить из дерева или других материалов.

Элементы, которые понадобятся:

1. Кирпичи.
2. Арматурная сетка.
3. Коньковый брус.
4. Бруски обрешетки.

Как устроить три фронтона своими руками

На схеме крыши с тремя франтонами указаны: 1 - стропила, 2 - поперечные балки, 3 - продольные балки, 4 - балка конька, 5 - вертикальные опоры.

Возведение фронтонов требует внимания всегда, вне зависимости от сроков их постройки. В случае, если сначала планируется , фронтон нужно будет заложить кирпичом либо зашить досками в стесненных условиях.

Если все три фронтона планируется выстраивать до возведения крыши, может быть риск их обрушения, которому может поспособствовать ветер. Помимо того, есть возможность допустить ошибку в геометрии фронтона, что в последствии приведет к выполнению дополнительных работ, которые понадобятся для их устранения. Связано это с тем, что стропила могут неправильно совместиться с плоскостью фронтона. В особенности это может быть опасным в том случае, когда стены фронтона являются опорой для поперечных балок крыши.

В подобном случае разность в размерах двух фронтонов может привести к перекосу стропила. Устройство необходимо укрепить в процессе строительства еще до возведения крыши. Особенно важно сделать это в случае, если планируется использовать три фронтона для устройства крыши. Это поможет снизить риск их обрушения вследствие нагрузок ветра и сохранит дом.

Позволяет определить функциональность пространства на чердаке. В случае, если чердачное помещение в дальнейшем планируется сделать жилым, высота крыши от перекрытия чердака до конька и фронтона должна быть приблизительно 2,5-3 метра. Важно понимать, что она должна быть комфортной для проживания.

Важно обратить внимание на материал несущих стен и фундамент строения в том случае, если планируется три . Следует отметить, что в подобном случае может увеличиться нагрузка на стены и фундамент.

Фронтоны могут возводиться из кирпича или каменных блоков одновременно с постройкой стен.

Данная конструкция не испытывает никаких нагрузок за исключением ветровых. Однако, это в только в случае, если на нее опираются стропила крыши. Укрепить конструкцию из кирпича можно посредством выкладки пилястр либо устройством поперечной стены внутри помещения чердака. Она способна придать фронтону необходимую прочность и жесткость.

В процессе закладывания фронтона кирпичами последние стройматериалы необходимо стесать под углом с одной стороны. Это нужно для того, чтобы получилось как можно меньше возможных щелей между скатом крыши и стенкой фронтона. Помимо того, чтобы придать большую прочность конструкции, понадобится заложить арматурную сетку в кирпичную стену, в соответствии с технологией армирования кладки кирпича.

Не следует располагать двери либо в случае, если с этой стороны будут дуть постоянные сильные ветра.

Над фронтонами должен быть выполнен . Это необходимо для того, чтобы защитить их от воздействия снега. Ширина свеса определяется индивидуально в каждом случае. Следует выпустить коньковый брус и бруски обрешетки на нужную длину.

Конструкция фронтонов из кирпича

Когда планируется возводить стены из кирпича, все три фронтона тоже желательно делать кирпичными. В том месте, в котором планируется возводить (дом с торцевых сторон), необходимо поднять кирпичную кладку на два ряда, однако, теперь уже не на всю толщину стены, а на толщину фронтонной стенки.

Схема утепления фронтона из кирпича.

Внутренняя сторона толщины стенки должна быть оставлена свободной. Это необходимо для того, чтобы была возможность произвести укладку мауэрлата или для устройства армопояса перед процессом укладки мауэрлата.

Армопояс необходимо заливать по всему периметру строения. Тем самым может быть создана жесткая конструкция, которая сможет препятствовать растягивающим усилиям стропила. Если планируется залить армопояс только лишь по стенам, на которые опираются стропила, усилия от них могут раздвигать стены на верхнем уровне. Это может привести не к самым лучшим последствиям. Сплошной армированный железобетонный пояс способен отлично справиться с подобными усилиями стропила.

Для того чтобы сделать данный проект на крыше, необходимо учитывать следующее:

1. Перед тем как сделать подобную конструкцию из кирпича, необходимо установить рейку на середине торцевой стены, высота которой будет соответствовать высоте будущего конька.
2. Далее понадобится натянуть тонкие шнуры от верха рейки к углам стены. В конечном результате должен получиться равнобедренный треугольник. Это актуально в случае, если крыша дома будет иметь правильную геометрическую форму.
3. Во всех остальных случаях рейку необходимо выставлять в том месте, где планируется устройство конька.
4. Кирпичную кладку нужно вести строго в границах натянутых шнуров. При этом крайние грани кирпичей должны принять форму, которая будет соответствовать натянутому шнуру, к которому они примыкают.
5. С помощью использования данного метода в дальнейшем не будет необходимости стесывать лишние части кирпичей либо докладывать, при этом заделывая большие щели.
6. В случае широких фронтонов у крыши большой высоты с внутренней стороны необходимо выкладывать пилястры, которые могут понадобиться, чтобы сделать конструкцию более прочной.

Внешний вид и отделка фронтона у крыши

Обшивка фронтона пластиком производится быстро, достаточно легко, а также дополнит и украсит внешний вид всего дома.

Отделка фасада здания у крыши может быть выполнена с помощью использования различных материалов. Однако прежде чем проводить финишную отделку, понадобится утеплить конструкцию. Может потребоваться прокладка паро- гидроизоляции в случае, если планируется сделать чердачное помещение жилым.

Все подобные работы необходимо проводить вместе с общим утеплением кровли для мансардного помещения. Кроме утепления понадобится сделать подшивку и красивый свес. На случай, если в чердачном помещении планируется располагать мансарду, можно позаботиться об установке широкого окна, которое позволит в полной мере освещать внутреннее пространство мансарды. Чаще всего фронтоны у крыши отделываются тем же материалом, что и сам дом.

Однако, человек, которому принадлежит дом, может не останавливаться на подобном распространенном варианте. Современные материалы, которые можно использовать для отделки, позволяют сделать дом с изысканным дизайном. К примеру, тот же традиционный сайдинг можно использовать в различных цветовых гаммах, располагать его в разных направлениях. Это поможет сделать дом неповторимым, проект будет уникальным.

Независимо от того, с какой планируется проект, утепление происходит с помощью использования одних и тех же правил, которые предназначены для мансарды и стен.

Помимо того, делается внутренняя обрешетка. Она необходима для того, чтобы удерживать минеральную вату либо плиты пенополистирола.

Всех рад снова приветствовать на моем сайте! В этот раз расскажу о том как мы строили многощипцовую крышу от самого начала до самого конца. На даче родителей жены были возведены стены дома. Внешний размер дома 9х11. Кстати отмечу, что вроде бы кажется что площадь дома 9х11 такая же, как у дома 10х10, но нет разница составляет целый квадратный метр — математику не обманешь. Стены дома сделаны из пенобетонных блоков. Возведены все четыре фронтона — соответственно крыша получается многощипцовой. Сразу скажу, если задумали делать такую крышу своими руками, лучше не делайте этого — замучаетесь. Лучше сделайте обычную двухскатную крышу и получите кучу преимуществ перед многощипцовой крышей. Единственный недостаток двухскатки перед такой сложной крышей это внешний вид дома. Ну родители жены давно вынашивали «проект» своего дома, поэтому переубедить их в чем либо не представляется возможным. Строители объявили за работу по возведению данной крыши 150 000 руб. Денег таких не было и было принято решение строить самим. В стройке участвовала три человека Отец, сын и зять. Затраченное время на возведение многощипцовой крыши — 17 дней. Рабочий график: без выходных с 9:00 до 20:00. При этом мы не успели подшить снизу фронтоны. Ну об этом в другой раз.

Если не смотря на прочитанное выше Вы все же захотели такую крышу, то Вы попали по адресу! Ниже я расскажу и приложу фотографии о всем процессе стройке. Начнем.

Перед началом работы мы имеем четыре фронтона из пеноблоков:

Как Вы видите на перекрытие первого этажа хаотично накиданы балки и доски. Для удобства монтажа необходимо все это привести в порядок. Было принято решение сразу разложить балки перекрытия (брус 100х200) по своим местам с интервалом 600-800 мм в зависимости от ширины простенков первого этажа:

Балки были разложены, в местах, где балки лежат на стенах, был подложен руберойд.

Далее на все балки подняли всю будущую обрешетку (обрезная доска 100х25 мм). Это было необходимо для того, чтобы было удобно работать в момент возведения стропильной системы. То есть мы получаем полноценный пол на втором этаже. Благодаря этому имеем возможность использовать козлы и лестницы.

Подготавливаемся к возведению стропил. Для того, чтобы было удобно и просто устанавливать стропила мы решили установить направляющие балки 100х100 мм. Так как максимальная длина обычного бруса составляет 6 метров а размеры нашего дома 9х11 крест был сшит в перехлест из брусков 50х100 мм. Эти балки (мы называли их крестом) в конечном результате не будут нести никакой функции по удержанию стропильной системы, да и всей крыши в целом. Скажу сразу, что мы раз 100 благодарили себя за данное решение, иначе бы все было гораздо сложнее. В перекрестии креста балки были запилины в пол бруса. При этом у длинной балки (11 м) запил сделан снизу, а у короткой (9 м) сверху. Перед установкой мы проверили правильность запилов и «собрали» крест.

Для установки креста мы подготовили шаблон стыка стропил, сделанный по контуру скосов фронтона:

По этому шаблону мы прикрутили к стене четыре опорных бруска 50х100 мм длиной 200 мм. На эти бруски мы сначала положили длинную балку креста, а затем короткую. По натянутым веревкам из четырех макушек фронтонов мы выровняли крест по прямой и по уровню, установив в центре временную опору.

После этого на прямые участки фронтона (дом 9х11 метров) устанавливаем мурлат. Этот мурлат будет удерживать прямые и косые стропила. Для установки мурлата, еще на этапе заливки армопояса, были предустановленны две шпильки диаметром 12 мм:

Сам фронтон пришлось подпилить наискосок, так как угол будет мешаться установке косой (несущей) стропилы:

Вдоль фронтона устанавливаем первую и вторую стропилины (размер 150х50 мм):

Почему первые стропила установленны так близко друг к другу? Это обусловленно тем, что разница между шириной и длиной дома составляет 2 метра — по одному метру на каждую сторону. Обрешетка будет выноситься за пределы фронтона на 500 мм. Толщина стены фронтона составляет 300 мм, в сумме 800 мм. Соответственно нам не хватает 200 мм для получения того самого метра прямого участка крыши. Так как первая стропилина крепиться прямо к стене фронтона, то вторая необходима в 200 мм от стены. Две противоположные стропилины для жесткости крыши соединяются дополнительной перемычкой. Так же для связки можно сразу прибить брус который будет являться потолочным перекрытием (размер 150х50 мм):

Далее устанавливаем косую стропилину. Ее длина превышает стандартные 6 метров, поэтому она была сшита в перехлест из двух стропил размером 150х50 мм. Верхний край стропилины лежит на кресте:

На стропиле делается вырез («пятка») для более жесткого крепления к мурлату:

Нижний торец косой стропилины примыкает к боковой поверхности второй стропилины. Внешний край стропилины находиться на расстоянии 50 см от стены:

Далее устанавливаем все четыре косых стропилины. На макушке крыши получается вот такое соединение:

После этого начинаем гнать все остальные стропила. Мы начинали их делать снизу вверх на расстоянии 67 см друг от друга. Далее пойдет ряд фотографий на которых видно как все это сделано:

Наверху для жесткости стропила соединены перемычкой:

В центре сделаны перемычки на диагональные стропила друг под другом:

Вид с улицы:

К сожалению на эти стропила мы потратили очень много времени, так как приходилось каждую из стропилин отдельно вымерять и запиливать под нужным углом для хорошего их премыкания к косым стропилинам.

Далее мы стали обшивать все что получилось обрешеткой. Между досками обрешетки мы оставляли по 80 мм. На коньке крыши две доски пришиты практически в плотную друг к другу — это необходимо для того, чтобы потом без проблем можно было закрепить железный конек крыши.

Обрешетку выпускали за стену дома более чем на 50 см. В дальнейшем мы отметили 50 см и отрезали по прямой доски лобзиком.

Чтобы придать жесткости той части обрешетки, которая выпущена на улицу мы прикрутили направляющие рейки. К этим же рейкам мы будем потом снизу подшивать железом фронтоны:

После того, как вся обрешетка была прибита, отпилина, подшита направляющими рейками можно приступать к покрытии крыши железом.

В целях экономии средств родители решили крыть крышу обычным профильным железом. В этом случае есть возможность использовать обрезки железа получаемые в результата спила косых углов. Если бы была металлочерепица, то все обрезки пошли бы в помойку. То есть получается двойная экономия — разница в цене между металлочерепицой и железом и отсутствия обрезков отправляющихся в помойку. Так же для металлочерепицы необходимо покупать специальные желоба устанавливаемые на косые стропила, а стоят они очень не дешево. В нашем случае вместо желобов было приобретено обычное плоское железо окрашенное в тот же цвет, что и цвет профильного железа.

Теперь по порядку. Гнем желоба из обычного железо. Для гибки мы использовали обрезок бруса перекрытия второго этажа:

Далее расстилаем пароизоляционную пленку на обрешетку, крепим ее строительным степлером и укладываем согнутые желоба в косые углы крыши. Выглядит это так:

Для того чтобы на коньке крыши в самой центральной точки не затекала вода, желоб загибается на противоположный скат крыши, с противоположной стороны желоб загинается уже на этот скат крыши. В результате получаем полное перекрытие верхнего углового стыка и так делаем по кругу за исключением последнего (четвертого) желоба. Четвертый желоб просто обрезается прямо по коньку:

Не забываем сделать выпуск нижнего жолоба, чтобы вода в дальнейшем не попадала прямо на обрешетку, а стекала прямо в водосточный желоб:

После установки желоба продолжаем стелить пароизоляционную пленку по крыше. При этом необходимо сначала стелить пленку, потом класть ряд железа, потом опять пленку, потом снова ряд железа. Это необходимо для того, чтобы вы могли спокойно ходить по обрешетке и с удобством монтировать железо. Если вы расстелите сразу всю пленку, то ходить по крыше будет значительно сложнее, и это не говоря о возможности повреждения пароизоляционной пленки.

Так же не забываем перед расстиланием пароизолязионной пленки установить «лобовые» уголки:

Далее монтируем железо:

Не забываем, что пароизоляционная пленка перекидывается через конек и в дальнейшем кладется поверх пленки противоположного ската крыши:

После того, как на всю крышу смонтировано железо можно устанавливать металлические коньки. Самое сложное место — это центр вершины крыши. Это место уже перекрыто желобами, но хотелось бы еще хорошенько перекрыть его и коньком. Как мы это делали видно на фото ниже:

Далее публикую другие фотографии верхней части крыши:

Ну и теперь то что получилось:

Ну и на последок фотографии стропильной системы многощипцовой крыши со всех сторон изнутри:

Надеюсь эта страница многим окажется полезной!

Если есть вопросы — задавайте их в комментариях — с радостью на них отвечу!

Опорой для укладки наслонных стропил могут служить не только разные по высоте несущие стены малоэтажной постройки или замещающие их подстропильные конструкции. Установка основных элементов каркаса скатной крыши может производиться на торцевые стенки. Сооружают их из пенобетонных блоков, пиломатериалов, бревна, кирпича в форме чаще всего треугольников, реже пятиугольников.

Этот способ строительства отличается от стандартных схем. Для его реализации надо четко знать, как возводится стропильная система фронтонами, какие правила следует соблюдать при ее устройстве.

Самая распространенная в малоэтажном строительстве технология сооружения каркаса крыши заключается в укладке стропилин на несущие стены, различающиеся по высоте. Вместо сплошной внутренней стены посреди чердака может устанавливаться «рама» из бруса. Состоит она из стоек, опирающихся на лежень, установленного сверху конькового прогона и подкосов, обеспечивающих конструктивную жесткость.

Однако оба указанных метода существенно сокращают возможности по планировке чердачного пространства, которое рачительные хозяева все чаще стремятся оборудовать как спальню, бильярдную и т.п.

Для того чтобы не загромождать будущую мансарду стойками, арками и перегородками, можно просто в качестве опорных конструкций использовать торцовые стенки постройки. Они-то и станут служить опорой для конькового прогона.

Способы крепления коньковой балки

Прогон – опорная балка для верха стропилин, определяющая излом скатной крыши, ее коньковое ребро. Выполняют его горизонтально уложенным бревном, доской или брусом. В случае устройства каркаса с опорой на фронтоны, прогон устанавливают тремя методами:

• С замуровыванием во фронтонную стенку. В этом случае в торцовых стенах на высоте установки прогона формируются ниши, в которые укладываются обернутые гидроизоляцией края прогона.
• Со сквозным пересечением фронтона. По этой схеме в торцевых стенах формируют сквозные отверстия, через которые края прогона выходят за пределы строения с наружной стороны.
• С установкой на кронштейны. Практически народный способ, согласно которому на высоте расположения прогона к фронтонам крепят оцинкованные кронштейны, на которые опирают края прогонной балки. Метод применяют в основном в сооружении легких крыш дачных домиков.

Первый вариант не предполагает герметичной заделки края балки в каменной или кирпичной кладке. Материал стены и древесина не должны контактировать напрямую, чтобы не стать причиной преждевременного загнивания стропильной системы. Потому прогон делают длиной на 2 – 5 см меньше, чем размер перекрываемого пролета плюс глубина обоих углублений.

На дно выбранной во фронтоне ниши укладывают промасленную или пропитанную битумом деревянную прокладку из обрезка доски. Края балки запиливают под углом около 55 – 60º. Подобным образом увеличивают площадь торца деревянного элемента, чтобы оптимизировать просушку древесины и воздухообмен.

Перед монтажом коньковой балки проводится обязательная обработка антисептическим составом. Затем располагаемые в нише части обертывают рулонным гидроизоляционным материалом. В качестве обматывающей гидроизоляции краев прогона используют любой подходящий водоотталкивающий материал, начиная от рубероида до полимерной мембраны.

Во втором варианте, с пересечением фронтонных стенок прогоном, подготовка к укладке и гидроизоляция балки производится аналогичным способом. Преимущество этой схемы в том, что за счет выноса за стены консолей прогонная балка существенно разгружается.

Действующая на консоли снаружи дома сила будет гнуть их книзу, выпучивая центральную часть балки вверх. Немалый вес длинномерного деревянного элемента, направленный по традиции вниз, будет сопротивляться означенному явлению. Благодаря противодействию двух разнонаправленных сил коньковый прогон не выгнется ни в одну из сторон.

Варианты стропильных конструкций по фронтонам

Использование фронтонов в качестве опор позволяет отказаться от многочисленных конструктивных элементов, размещаемых в пределах мансардного или чердачного пространства. Отпадает необходимость в строительстве совсем не дешевых внутренних несущих стен, существенно сокращается, а при незначительных по протяженности пролетах сводится к нулю число вертикальных опор.

Сооружение трехфронтонной Т-образной крыши чаще всего проводится по схеме с опорой прогонов на фронтонные стенки, т.к. при выполнении работ обычным способом конструкция выходит излишне сложной. Устройство и установка многочисленных подкосов и шпренгельных ферм тормозит темпы строительства. А при возведении крыши скорость категорически не рекомендуется снижать, чтобы не «попасть» в период дождей.

Отметим, что при возведении крыш с пролетами свыше 6 м конструкцию, упрощенную путем отказа от ряда опорных деталей, придется все-таки усложнить. Коньковые балки получаются излишне массивными. Кроме того факта, что для их подъема к месту установки и монтажа потребуется спецтехника, есть риск слишком сильного прогиба посередине тяжелого прогона.

В списке стандартных решений для перекрытия больших пролетов прогонными балками, опирающимися на фронтоны, значатся:

• Сооружение в коробке дома несущей стены с установкой на нее опоры или шпренгельной фермы. Стену строят поперек направлению прогона.
• Деление коньковой балки на две части с установкой под место сопряжения опорной стойки или строительной фермы.
• Установка укосин с опиранием во фронтонные стенки.

Если пролет не превышает 7 – 8 м, то для разгрузки коньковой балки допустимо применять укосины или капители на фронтонных стенках под краями длинномерного элемента. Они примут на себя часть нагрузки и украсят интерьер.

Еще один действенный способ разгрузки слишком длинной коньковой балки состоит в установке дополнительных прогонов, точно так же опирающихся на фронтон, но сбоку и ниже по скату крыши. Реализация подобного метода наталкивает мысль: а нужны ли теперь в схеме устройства крыши стропила? Ведь обрешетку для установки покрытия можно крепить прямо к прогонам.

Возможно, для конструкций без утепления можно запросто обойтись и без стропил. В истории строительства есть такие решения, например, построенные на самцах бревенчатых домов бесстропильные крыши. Их подобие сейчас водружают над домами с пенобетонными или кирпичными фронтонами.

Однако в случае устройства утепленной мансардной крыши некую имитацию стропильных ног все же придется установить, ведь теплоизоляция нуждается в организации естественной вентиляции. Для этого перпендикулярно прогонам достаточно установить брусок с размерами сторон 40×50 или 50×50 мм с шагом от 0,7 до 1,2 м. Ему не нужно сопротивляться нагрузкам, он должен просто формировать вентиляционные продухи.

Выбор материала для конькового прогона

Понятно, что основным конструктивным элементом каркаса крыши фронтонами является коньковый прогон. Он воспринимает основную нагрузку и передает ее фронтонным стенам. Поэтому все расчеты по строительству стропильной системы подобного типа проводятся именно для него.

Для устройства прогонной балки подходит:

• Брус. Применяется в случае перекрытия пролета до 6 м. При использовании элементов бóльшей длины необходим монтаж дополнительных опорных стоек и подкосов.
• Бревно. Лес приобретают, исходя из проектных размеров прогона с запасом на обработку торцов. Бревна стесываются не полностью на два каната, а только в местах контакта с фронтонными стенками и со стропилинами.
• Клееная балка. Подходит для пролетов свыше 6 м, т.к. обладает внушительной прочностью и сопротивляемостью на изгиб, значительно большей, чем у цельнодеревянного бруса.

Сечение материала подбирают расчетным путем с учетом характерных для региона значений ветровой и снеговой нагрузки. Сначала определяют величины изгибающих моментов М, выражающихся в кг×см. Если прогон составлен из нескольких балок, то момент изгиба находят для самой изогнутой части составного прогона.

Когда результат вычислений момента изгиба станет известен, можно приступать к подбору сечения материала для устройства прогона. Для этого произвольно задается или высота, или ширина бруса, а вычисления производятся по приведенным нами в графических приложениях формулам.

Полученный в ходе вычислений результат необходимо проверить на предельную величину прогиба, которое не должно превышать 1/200 от общей длины коньковой балки. Если результат удовлетворяет техническим требованиям, то производится проверка на предельное внутреннее напряжение, появляющееся внутри балки во время ее прогиба.

Если по обоим предельным состояниям «запас» прочности получился довольно большим, можно уменьшить высоту либо ширину бруска. Не исключено, что в итоге повторных расчетов получится ощутимо сэкономить на материале. Если расчетный прогиб больше технического предела, то размеры материала для прогонной балки требуется увеличить и рассчитывать, пока не получится идеальный результат.

Если для устройства коньковой балки будет использоваться бревно, то следует помнить, что несущая способность сохранившей структуру древесины значительно выше, чем у пиленого бруса благодаря тому, что ее природные волокна не повреждены. Расчеты тогда производятся по формуле, ориентированной на вычисление характеристик цельного строительного леса.

Используя бревно при перекрытии больших пролетов, можно зрительно минимизировать прогиб одним из старинных способов, которым пользовались строители масштабных бревенчатых теремов. Бревна, используемые для устройства потолочных балок, они вытесывали в виде коромысла, создавая в середине бревна некое подобие небольшой арки. Края подтесывали сверху, чтобы выдержать общую толщину элемента.

Коромысло-образные тяжелые бревна в ходе эксплуатации прогибались посередине, в результате превращались в безукоризненно ровные элементы перекрытия. В наши дни описанная методика тоже нашла применение. Ею пользуются при заливке предварительно напряженных бетонных балок, просто незначительный изгиб практически незаметен, тем более, если конструкция уже простояла несколько лет.

Пример сооружения трехфронтонной конструкции

Рассмотрим пример строительства крыши с тремя фронтонами, один их которых будет ниже, чем расположенные друг против друга его парные аналоги. Это весьма распространенный вариант проектирования загородных домов с крупным эркером, перекрытым собственной скатной крышей.

Сопряжение скатов эркера с основными скатами формирует две ендовы, для сооружения которых используются сдвоенные доски. Т.к. планируется устройство мансарды, установлена будет только одна центральная стойка, требующаяся для опирания расположенного ниже прогона, присоединяемого торцом к главной коньковой балке.

Этот узел в обычных трехфронтонных крышах с расположением прогонов на одной высоте не усиливается стойкой без необходимости. Направленный перпендикулярно к основному коньковому брусу элемент в таких ситуациях устанавливается на металлический оцинкованный кронштейн или на прибитый к основной балке опорный брусок.

Монтируемые в половинах пролета балки относятся к категории вспомогательных элементов. Их демонтируют перед отделкой мансарды. Для изготовления временных опор подойдет доска 50×150 мм. Центральная стационарная стойка будет довольно солидно нагружена, потому для ее изготовления применяется брус 100×150 мм.

Следует учесть, что одной даже мощной опоры для разгрузки трехфронтонной конструкции недостаточно. К тому же диагональные стропилины ендов будут тоже опираться на нее через прогон эркера. Поэтому центральную стойку усиливают подкосом, упирающимся в ответвление прогона и в мауэрлат внутренней несущей стены. Планировку мансарды следует проводить с ориентиром на указанное обстоятельство.

Фиксация Т-образной конструкции к фронтонам производится на стальные кронштейны, которые необходимо заранее закрепить на положенном месте с учетом проектной высоты. Установка кронштейнов производится так, чтобы каркас крыши оказался выше линии фронтонов примерно на половину толщины стропилины.

После устройства каркаса к торцам крайних стропильных ног будут крепиться выноса, часть которых лежит на кирпичном фронтоне, часть формирует фронтонный свес. Перед установкой выносов – укороченных стропильных ног, прикрепляемых по схеме поперечного лобового упора, на фронтоны укладывается рубероид или подобная рулонная гидроизоляция.

Краткий алгоритм сооружения Т-образной крыши выглядит следующим образом:

• Установка мауэрлата по периметру будущей крыши. В сооружении основания для устройства стропильной системы в нашем примере используется брус 100×150 мм.
• Монтаж балок перекрытия. Их изготавливают из бруса 100×150 мм или поставленной на ребро доски 50×150 мм. Первыми устанавливаются крайние балки, между которыми натягивается шнур. После контроля их положения и крепления проводится монтаж рядовых балок с шагом 60 – 80 см.
• Для удобства производства работ по закрепленным балкам свободно укладывается доска.
• Установка основной опоры согласно проектным данным. Ее фиксация производится с помощью металлических уголков или пришитых с двух сторон деревянных накладок.
• Установка вспомогательных стоек в серединах двух частей основного пролета и в середине ответвления Т-образной крыши.
• Установка кронштейнов для укладки прогонов.
• Укладка прогонных балок с фиксацией в кронштейнах. Крепление прогона ответвления производится с помощью металлических зубчатых деталей или опорного бруска.
• Контроль качества установки прогонов. Проводится с помощью натянутой шнурки, отвеса и строительного уровня. При необходимости выполняется корректировка положения элементов конструкции.
• Изготовление и установка рядовых цельных стропилин.
• Изготовление и установка диагональной стропильной ноги, сшитой из пары досок.
• Изготовление и установка нарожников – укороченных стропилин, формирующих скаты ендов.
• Точка состыковки диагональных стропильных ног с прогоном ответвления Т-образной крыши усиливается установкой подкоса,

В завершении в точке присоединения диагональных стропилин устанавливается еще одна укороченная стропильная нога, проложенная от основного прогона к нижележащей балке. Она должна быть строго параллельна стропилинам основных скатов крыши. Для ее примерки на месте соседние стропила соединяются шнуркой, которая поможет провести точную разметку.

После по фронтонам ставят выноса, а затем по готовой стропильной системе монтируют обрешетку под крепление покрытия.

Видео о сооружении каркасов крыш по фронтонам

Ролик с подробным изложением нюансов строительства двухскатной крыши над коробкой с фронтонами из газобетона:

Сооружение крыши над мастерской:

Стропильная конструкция дома с тремя фронтонами:

Сооружение стропильных каркасов по фронтонам проводится проще и быстрее, чем устройство аналогичных крыш с каркасными торцевыми стенками. Однако расходы будут несколько выше. Следует помнить, что если прогон крепится к фронтону с оконным проемом, то между его верхней линией и местом фиксации коньковой балки должно быть не меньше шести рядов армированной кладки или должна быть установлена бетонная перемычка.

Все более актуальным, при проведении строительных работ, становится применение вальмовой крыши, имеющей форму четырехгранника с треугольными гранями по бокам.

Именно боковые грани образуются при помощи вальмовых стропил, откуда и пошло название «вальмовая».

В конструкцию вальмовых крыши входят:

• Коньковый брус, являющийся верхней точкой и образующий место соединения всех остальных граней. В большинстве случаев, он не требует особого архитектурного вмешательства, так как именно коньковый брус – центр площади покрытия;
• Угловые стропила, соединяющие углы здания и коньковый брус. Чаще всего они имеют одинаковую длину, а количество составляет 4 штуки;
• Короткие стропила, как правило, имеют разные размеры, а их количество зависит от общей площади кровли. Один конец коротких стропил соединит угловые стропила, а другой должен опираться либо на углы строения, либо на мауэрлат (если предусмотрено проектом);
• Центральные промежуточные стропила устанавливаются на конце каждого конькового бруса. Их нужно всего 6, то есть по 3 штуки с каждой стороны;
• Промежуточные стропила должны опираться одной из сторон на коньковый брус, а другой – на мауэрлат.

Для того чтобы не ошибиться при выборе необходимого материала, важно правильно провести расчеты вальмовой крыши, а именно:

• Длина и ширина площади покрытия;
• Высота от самой нижней до самой верхней точки крыши;
• Середина поверхности всего покрытия кровли;
• Угол наклона, от которого и будет зависеть длина конькового бруса.

Конструкция вальмовой четырехскатной крыши

Конструкция четырехскатной вальмовой крыши включает в себя:

1. Несколько скатов, то есть верхних плоскостей, расположенных под уклоном;
2. Ребра, которые расположены в месте пересечения скатов;
3. Конек, представляющий собой пересечение тех самых скатов скатов, имеющее вид входящего угла;
4. Карнизные навесы выступают над каждой стеной краев кровли;
5. Фронтальный навес представляет собой край крыши, имеющий наклон.

Для создания правильной конструкции вальмовой крыши необходимо знать несколько основных правил:

• Бревна и доски для системы стропил не должны быть менее, чем 50х150 мм;
• Короткие элементы всегда крепятся к угловым, входящим в стропильную систему;
• Сама стропильная система и коньковые доски обязательно изготавливаются из одного и того же материала;
• Лучше пользоваться центральными промежуточными стропилами. Кроме того важно знать, что промежуточные стропила в процессе монтажа будут упираться в коньковую доску и верхний уровень обвязки.

Конструкция вальмовой крыши с фронтонами

Фронтоны могут иметь довольно разную форму (в соответствии с проектом):

• Килевидная – напоминающая перевернутый нос корабля;
• Лучковая – натянутый лук;
• Полукруглая;
• Прерванная – имеет горизонтальный карниз, прерывающийся для вставки, к примеру, окна;
• Разорванная – не сходится в верхней точке, так как должно быть оставлено место для последующей установки украшения (вазы или бюста);
• Самцовая – складывается из бревен и служит как продолжение венцовой стены торца;
• Трепецевадная;
• Треугольная.

Фронтоны можно сделать вне зависимости от того, возведена ли крыша или нет, и изготовить самостоятельно из дерева, пеноблоков, либо кирпича.

При возведении фронтонов важно соблюдать действовать поэтапно:

• Определить высоту и форму будущего фронтона. Данные измерений обязательно должны быть внесены в проект;
• В местах крепления каждого фронтона необходимо установить мачту, закрепленную вертикальным образом;
• Вдоль сторон здания от вершины, вдоль установленной мачты натягивается капроновый шнур, который закрепляется прямо в натянутом состоянии;
• Последним этапом следует само возведение фронтона.

Конструкция вальмовой крыши с тремя фронтонами включает:

• Фронтонные стропила;
• Коньковые прогоны;
• Балки перекрытия;
• Затяжки;
• Стойки.

Конструкции стропильной системы необходимо уделить особое внимание, так как именно она — основной элемент общей конструкции и, в достаточной степени, сложна в установке.

По своей конструкции вальмовая крыша с 3-мя фронтонами имеет ряд особенностей, основными частями которой являются:

• Конек – основной несущий элемент;
• Угловые стропила;
• Стропильный брус;
• Промежуточные центральные стропила;
• Промежуточные стропила;
• Короткие стропила.

Конструкция вальмовой крыши на деревянном доме

Вальмовая крыша деревянного дома имеет некоторые отличия. Так, например, от двускатной крыши она отличается отсутствием фронтонов. Скаты будут образовываться при помощи вальмовых стропил стыкующихся с коньком двускатной крыши. Читайте и об особенностях ее монтажа.

Иными словами, конструкция данного типа крыши будет состоять из части двускатной крыши и двух вальм. Двускатная крыша здесь покроет лишь часть строения, остальная часть покроется вальмами.

Огромное значение будет иметь правильное соотношение двускатной части крыши и вальм. Именно по этой причине, расчет такого типа кровли и монтажные работы, лучше всего доверить профессионалам.

Конструкция вальмовой крыши с опиранием стропил на балки перекрытия достаточно сложна. Установка такой конструкции включает в себя несколько шагов:

1. Установка мауэрлата;
2. Установка длинных балок перекрытия;

   Первыми необходимо устанавливать балки, проходящие по центру дома. Затем, с определенным промежутком, устанавливаются остальные балки.

3. Установка выносов, которые крепятся гвоздями к мауэрлату;
4. Установка конькового бруса. Высота установки конькового бруса, а так же его длина, должны быть определены еще на этапе проектирования.
5. Изготовление и установка стропильной системы;
6. Добавление выносов и крепление ветровых досок;
7. Разметка и установка угловых выносов;
8. Изготовление и установка угловых стропил;
9. Установка стоек для угловых стропил;
10. Установка центральных стропил вальма;
11. Добавление выносов на углы;
12. Установка нарожников;
13. Подшив карнизов снизу;
14. Проведение обрешетки.

Стоимость конструкции вальмовой крыши

• Площадь крыши;
• Вид будущего покрытия;
• Геометрия покрытия;
• Расход строительных материалов;
• Монтажные работы (в случае привлечения к работе специалистов).

Видео

Вальмовая крыша может быть покрыта материалом любого типа, начиная от профнастила и заканчивая таким кровельным материалом, как однулин. Если, хозяева дома действительно хотят получить, в конечном итоге, не просто крышу дома, а индивидуальную, эксклюзивную и модную крышу, а так же сделать ее интересной и привлекательной, то вариант устройства именно вальмовой крыши подойдет как нельзя кстати.