Каркас крыши с 3 фронтонами. Пример сооружения трехфронтонной конструкции. Технология монтажа стропильной системы

В прошлой статье был описан монтаж крыши, имеющей форму буквы «Г» с одинаковыми фронтонами. Давайте теперь рассмотрим случай, когда фронтоны имеют разную ширину.

Хочу Вам сразу показать, что произойдёт, если начать монтаж крыши в том же порядке, который был (см. рис.1)

Рисунок 1

Мы видим, что один фронтон будет шириной 6 метров, другой 7 метров. При этом углы наклона стропил будут не одинаковыми, и это приведёт к тому, что в карнизе концы стропил не совпадут по вертикали (нижний рисунок). В данном примере перепад составит почти 10 см.

В этом случае можно пойти двумя путями:

1) Один конёк делается ниже другого. Причём такая крыша имеет уже три фронтона (см. рис.2):

Рисунок 2

О такой конструкции мы поговорим в следующей статье, только на примере Т-образной крыши.

2) Крыша делается с опиранием стропил на балки перекрытия. При этом коньки возможно сделать на одной высоте. Такой вариант мы сейчас и рассмотрим.

Небольшое отступление. В этой и в предыдущей статьях я всегда говорю о фронтонах. Но вместо фронтонов могут быть и вальмы и . Смотрите, например, рисунок 3. Здесь каждый человек волен фантазировать.

Рисунок 3

Итак, наш пример:

ШАГ 1: Устанавливаем балки перекрытия и выноса. (см.рис.4):

Рисунок 4

ШАГ 2: Ставим угловые выноса.

Для этого сначала нужно пришить на наружном углу коробки дома по одной ветровой доске, чтобы найти угол карниза. Затем натягиваем между наружным и внутренним углами шнурку (см. рис. 5):

Рисунок 5

Все ветровые доски сразу не пришиваем, потому что они будут мешаться при разметке и установке стропил скатов.

Рисунок 6

ШАГ 3: Ставим коньковую доску и стропила скатов (см. рис.7):

Рисунок 7

ШАГ 4: Ставим угловое стропило на наружный угол коробки дома (см. рис.8). Эта операция также уже была подробно описана — шаг 8.

Рисунок 8

ШАГ 5: Изготавливаем и устанавливаем угловое стропило в ендове. Так же как мы делали в прошлой статье, половинки углового стропила будут стёсываться, но на разную величину, так как, напомню ещё раз, углы наклона скатов, сходящихся в ендове, различные.

Итак, натягиваем шнурку в ендове, как показано на рис. 9:

Рисунок 9

Замеряем с помощью малки угол нижнего запила углового стропила ʺαʺ (см. рис. 10):

Рисунок 10

Высчитываем угол верхнего запила:

β = 90° — α

Берём небольшой обрезок доски с сечение стропила и запиливаем один его конец под углом β. Прикладываем его вверху ендовы, как показано на рис.11. Отмечаем линию запила параллельно коньковой доске справа.

Рисунок 11

Делаем запил и снова приложив шаблон замеряем расстояние показанное на рис. 12:

Рисунок 12

С помощью топора или бензопилы срезаем на это расстояние верхнюю грань правой половинки углового стропила, так же как мы делали в прошлой статье ().

Итак, угол нижнего запила ʺαʺ нам известен, шаблон верхнего запила имеется. Теперь мы замеряем рулеткой длину стропила, делаем запилы и стёсываем верхнюю грань.

Левую половинку размечаем и изготавливаем аналогично. Будет отличаться размер, на который стёсывается верхняя грань.

Результат показан на рис.13:

Рисунок 13

Да, ещё забыл сказать, что нижний конец обоих половинок углового стропила нужно будет чуть-чуть подпилить. На рисунке 14 на примере правой половинки показано место спила (синим цветом):

Крыша - важнейший элемент архитектурного облика коттеджа. С помощью необычной кровли дом с самым простым фасадом можно стилизовать под древний замок или марсианскую колонию. В нашем материале мы не только показываем, как могут выглядеть такие крыши, но и рассказываем об их основе – стропильных системах.

Односкатные крыши

Такая крыша придает дому стиль элегантного минимализма. Обычно ее применяют в домиках, построенных на природе: это позволяет дизайнеру «играть» с окружающим рельефом. Крыша гармонично вписывается в морской, горный и даже степной ландшафт. На фоне газона она тоже красиво смотрится. А вот в тесноте дачного поселка домики с «односкаткой» будут выглядеть неказисто, особенно если рядом стоят особняки с высокими сложными кровлями.

Односкатная крыша выглядит эффектно, когда угол ее наклона находится в диапазоне 25-40 градусов: линия крыши как бы перечеркивает полосу горизонта. Если дом окружен стройными деревьями, то косой срез создает акцент среди вертикальных стволов.

Пологая крыша такого акцента не создает. А очень крутая, 45 градусов и больше, выглядит интересно, но имеет маленькую полезную площадь. Таков закон: чем круче кровля, тем ниже ее рентабельность. Тем не менее, односкатные кровли встречаются довольно часто. И они не всегда бросаются в глаза, маскируясь под двускатную крышу. На одном доме иногда делают две односкатные крыши. И прием такой вполне оправдан: это хорошая альтернатива мансардной крыше. Она проще в исполнении и дешевле.

В целом, конструкция односкатной кровли проще, чем многоскатной. Но это правило в полной мере действует только на небольших крышах, когда перекрываемый пролет не превышает 4-х метров. Основные конструкционные решения показаны вот на этой схеме:

Обратите внимание, на этих рисунках максимальный пролет, перекрываемый стропилами, равен шести метрам. Но на практике даже 6 метров перекрыть - это настоящая проблема, если нельзя установить дополнительные подпорки. Для изготовления таких длинных и мощных стропил не подойдут стандартные доски с рынка. Нужны клееные балки с большим сечением. Это довольно дорогие детали, которые производятся на заказ.

Давайте рассмотрим уже приведенные фотографии поближе.

Здесь хорошо видны клееные балки, которые расположены вдоль ската (окрашены темно-коричневым). Поперек них на ребро поставлены доски сечением 50х150. На эти доски - уже вдоль ската — уложены бруски сечением 50х75 мм. И только к ним крепится обрешетка из доски толщиной 25-30 мм, на которую монтируется кровельное покрытие. Несущая система получилась четырехслойной. Такого количества пиломатериала хватило бы на то, чтобы сделать стропильную систему для двускатной кровли. Для односкатной крыши домика в лесу применена другая конструкция стропильной системы.

Здесь пять прогонов из клееных балок уложены поперек ската. Каждый прогон расположен горизонтально, а угол наклона кровли задается перепадом высот между прогонами. На прогоны вдоль ската уложены стропила, изготовленные из стандартных досок сечением 50х150. Но доски явно пришлось нарастить по длине, поэтому каждое стропило двойное.

Сращивают их таким образом.

На такие стропила можно укладывать обрешетку из бруса 50х75 и крепить к ней кровельный материал. Но это в том случае, если кровля не будет утепляться.

Если же между стропилами закладывается утеплитель, то на них натягивается супердиффузионная мембрана. Над мембраной должен быть вентилируемый зазор. Его формируют с помощью реек, толщиной 2-4 см, которые прибивают к стропилам сверху вдоль ската. Фактически мембрана прижимается данными рейками к стропилам. Только после этого поперек ската можно закрепить обрешетку для монтажа кровельного материала.

На этой схеме наглядно показано формирование вентзазора.

Как видно, стропильная конструкция домика в лесу также потребовала применения дорогостоящих клееных балок. А на изготовление срощенных по длине и сдвоенных стропил ушло огромное количество древесины! Куда проще дела обстоят в доме с двумя односкатными крышами.

Перекрываемые пролеты явно не превышают 6 метров. Это значит, что стропила можно сделать из купленных на рынке досок сечением 50х150мм. Наличие чердаков под крышами позволяет установить там подстропильные ноги. Это дополнительные подпорки для стропил, которые усиливают их несущую способность. Нижняя крыша собирается совсем просто. На нижнюю стену укладывается мауэрлат, собранный из двух досок. Стропила запиливаются, чтобы обеспечить хорошее прилегание к мауэрлату, и крепятся на кронштейнах.

Верхний край крыши совпадает по уровню с чердачным перекрытием второго этажа. Это удачное конструкционное решение. Стропила проходят сквозь стену и крепятся к брусу, уложенному прямо на перекрытие. Этот узел получается надежным и прочным. Но чтобы сделать его герметичным, учтите один нюанс: стекающая по стене дождевая вода не должна просачиваться под крышу.

Если стена возводится из кирпича или подобного материала, то нужно в кладке сделать фартук, под которым будет устанавливаться отлив для дождевой воды.

Производители винилового сайдинга тоже предусмотрели возможность создания таких узлов. Для этого они комплектуют свои системы специальными сливными планками. Правда, опытные монтажники предпочитаются в таких случаях страховаться с помощью старых добрых металлических водоотливов.

Такое примыкание крыши к стене позволяет выполнить и система наружного утепления . Именно ее мы и видим на фотографии.

Верхняя крыша выглядит так, будто стропила уложены прямо в кирпичную кладку стены. Но так было бы не очень надежно. Стропила всегда крепятся к мауэрлату. А эффект «утопленности» стропил в стену получился за счет использования «мокрого фасада».

Как видно, стропила выполнены из стандартных 6-метровых досок сечением 50х150. Поперек стропил прибита обрешетка, к которой крепится металлический профнастил. Повозиться монтажникам пришлось только с крайними стропилами, которые формируют свес крыши. Эти стропила держатся на консольных балках. Они находятся в одной плоскости со стропилами, но при этом перпендикулярны им. Этого можно добиться с помощью запилов в полдерева на балках и на предпоследнем стропиле. Схематически это можно показать вот так.

Подведем итог.

Чтобы односкатная крыша получилась простой и недорогой, требуется два условия:

— пролет не более 6 метров;
— наличие чердачного пространства для установки подстропильных ног.

Если же перекрываемое пространство имеет ширину более 6 метров, то удельная стоимость стропильной системы вырастет в два и более раз. Сооружать такую крышу стоит только в качестве архитектурного изыска.

Четыре фронтона

Этой крыше трудно подобрать точное название. При взгляде сверху она напоминает розу ветров. У нее два перекрещивающихся конька и четыре ендовы (ендова - это внутренний угол, ложбинка между скатами). Но с земли в глаза бросается прежде всего то, что у дома - четыре фронтона. То есть каждый фасад венчается треугольником.

Силуэт дома получается подчеркнуто симметричным, многочисленные грани крыши придают ему ажурный и несколько помпезный вид. Такая крыша уместна на строении, которое должно доминировать в поле зрения. Иногда с помощью четырех фронтонов «спасают» имидж совсем неказистые домиков и даже бань.

Четыре симметричных фронтона гораздо проще спроектировать для бани или дачного домика, нежели для полноценного дома. Все потому, что такая кровля требует, чтобы в основании лежал квадрат. Но не так-то просто при планировке этажа все необходимые помещения вписать в квадрат. Поэтому крыши с 4-мя фронтонами иногда делают асимметричными. Как, например, в этом замечательном проекте, который получил название «Обитель ангелов» (автор - Д. Шильников).

Сначала рассмотрим симметричный вариант, как более простой. Он представляет собой не что иное, как четыре «сросшиеся» двускатные крыши. Под ними предусмотрено жилое пространство в виде мансарды. А иначе, зачем строить такую объемную конструкцию?

Самая простая и отработанная конструкция мансардной крыши выглядит так.

Плоскость потолка мансарды формируется из горизонтальных затяжек между стропилами. Они вместе со стропилами образуют треугольник и придают необходимую жесткость конструкции. Стены мансарды образованы вертикальными подпорками. Они не играют большой роли в повышении несущей способности, и рядом с ними устанавливают дополнительные подкосы. Они хорошо видны здесь.

Эти, пусть даже небольшие, подкосы придают жесткость связям между стропилами и мауэрлатом. Дело в том, что они формируют равносторонний треугольник, а эта фигура, как известно, сохранит свою форму, даже если в углах будут шарнирные связи.

Остается рассмотреть ендовы – узлы, в которых срастаются четыре части крыши. Конструкция давно отработана, и изобретать велосипед не нужно. Основа ендовы - это усиленная балка. Она, как правило, собирается из двух заготовленных для стропил досок или из мощного бруса.

Стропила, которые должны упереться в ендову, выпиливаются по месту и крепятся к балке с помощью кронштейнов. На ендове формируется нечто вроде желоба из двух досок, уложенных плашмя. На эти доски крепятся металлические отливы, и получается вот так.

А вот другой вариант устройства ендовы - с помощью фасонных элементов.

Конструкцию ендовы следует выбирать исходя из того, каким будет кровельное покрытие. Производители некоторых кровельных систем выпускают специальные комплектующие. Но в любом случае к герметизации ендовы нужно подойти очень внимательно. Это именно тот случай, когда лучше перестараться. Ендова - самое слабое место на ломаной крыше.

«Крыша для ангелов»

А теперь обратим внимание на асимметричную крышу с четырьмя фронтонами. В ее основе лежит четырехскатная вальмовая крыша. Вальмой называют внешний угол между скатами крыши. Вальмовые крыши довольно распространены в силу своей простоты и надежности.

Вот схема простой вальмовой крыши.

А вот это уже фотография со стройплощадки, где возводится «Обитель ангелов».

Явно видны контуры вальмовой крыши. Вальма - это та же ендова, только наизнанку. Изготавливается из усиленной балки. Подрезанные в размер стропила крепятся к ней под углом с помощью кронштейнов. Когда четыре ската вальмовой крыши в общих чертах сформированы, к ним пристраиваются «скворечники». Так иногда называют объемы, образуемые небольшими двускатными пристройками.

У «скворечника» два ската. Один находится в плоскости ската основной вальмовой крыши. Второй скат «скворечника» стыкуется с другим скатом вальмовой крыши через ендову. Ее конструкцию мы уже рассмотрели.

Причудливые изгибы крыши создают необычные формы не только во внешнем виде здания, но и в интерьере мансардного этажа.

Какие плюсы и минусы есть у крыш с четырьмя фронтонами?

Они имеют привлекательный внешний вид, но стоить будут довольно дорого. Требуется работа очень квалифицированных кровельщиков. Крыть такие кровли лучше штучной черепицей (натуральной, полимерной или битумной), при использовании листовых материалов останется много обрезков.

Большое количество ендов увеличивает риск протечек. Асимметричная крыша «Обители ангелов» является более надежной по сравнению с симметричной крышей с четырьмя ендовами. Это объясняется тем, что в основе крыши «Обители ангелов» — вальмовая конструкция, а протяженность ендов - меньше.

В следующий раз мы рассмотрим стропильные систем для разных видов зданий: каменных, каркасных и деревянных. И, конечно же, будем иметь дело с совсем уж экстравагантными формами . Не пропустите!

КОМПЛЕКТАЦИЯ ДОМА (ПОД УСАДКУ)

СТЕНОВОЙ КОМПЛЕКТ

Нашим клиентам предлагается недорогая базовая комплектация для строительства "под усадку", которая позволяет на первоначальном этапе поставить сруб дома под крышу, а в дальнейшем приступить к выполнению отделочных работ. При необходимости специалисты компании произведут расчет стоимости дополнительных опций.

Стоимость данного дома рассчитана с учетом классического пиленого бруса 150 х 150 мм и профилированного бруса 145 х 145 мм. По желанию клиента сруб дома может быть возведен из бруса большего размера. Для строительства дачных загородных домов в большинстве случаев используется профилированный брус 145 х 145 мм. Дома, построенные с толщиной стен из бруса от 195 мм (200 мм), идеально подойдут для круглогодичного проживания. Увеличение размеров толщины стен из бруса позволит уменьшить теплопотери строения, а также придаст внешнему облику дома изящный внешний вид. Каждый из предлагаемых типов бруса имеют свои преимущества. Например, брусья, обработанные механическим способом на специальном оборудовании, с внешней и внутренней стороны получают геометрически ровную форму и имеют гладкую поверхность, что значительно снизит в дальнейшем стоимость отделочных работ. В современном домостроении все чаще используется сухой брус камерной сушки, свойства которого позволяют приступить к внутренней или внешней отделке непосредственно после сборки домокомплекта.

Для изготовления домокомплектов из бруса используется экологически чистая древесина из Костромской области.

Цена стенового комплекта включает:

Проектные чертежи и спецификация бани (АР, КР);
- изготовление бруса для строительства. Северный лес, Костромская область;
- гидроизоляция фундамента рубероидом;
- закладной (обвязочный) ряд из бруса 150 х 150 мм;
- обработка закладного венца антисептиком;
- наружные, капитальные стены из бруса 150 х 150 мм (профбрус 145 х 140 мм);
- внутренние стены из бруса 150 х 100 мм (профбрус 145 х 90 мм);
- фронтоны рубленые из бруса 150 х 150 мм (профбрус 145 х 140 мм);
- высота потолков: 1-й этаж - 2 м 70 см, 2-й этаж - 2 м 50 см;
- соединение бруса "тёплый угол";
- сборка сруба на деревянные нагеля согласно технологии;
- межвенцовый утеплитель - джутовое полотно;
- лаги пола - из бруса 150 х 100 мм с шагом 0,6 м;
- балки потолочные - из бруса 150 х 100 мм с шагом 0,6 м;
- компенсационные домкраты под террасу, крыльцо;
- доставка, разгрузка сруба дома и комплектующих;
- монтаж домокомплекта опытной бригадой (Россияне);
- контроль качества материалов и работ.

КРОВЛЯ

Базовая комплектация включает в себя монтаж кровельной системы и покрытие крыши временной кровлей (рубероидом).

Стропило из обрезной доски 150 х 50 мм с шагом 0,6 м;
- монтаж стропил производится на скользящие опоры;
- ригель для стопил из обрезной доски 150 х 50 мм;
- обрешетка крыши из обрезной доски 150 х 20 мм;
- кровельный материал (рубероид).

По желанию клиента мы можем выполнить кровельные работы с использованием металлочерепицы, мягкой битумной кровли или ондулина.

ФУНДАМЕНТ

Фундамент в базовую стоимость не входит !

При строительстве домов из бруса используются различные типы фундаментов. Выбор вида фундамента может зависеть не только финансовых затрат, но и от индивидуальных особенностей местности. В некоторых случаях необходимо проведение инженерно - геологических изысканий, в ходе которых изучаются свойства грунта и определяется место под строительство. Своевременная геология участка также позволяет избежать ошибок на начальном этапе при проектировании и подобрать подходящий тип основания строения.

Этапы строительства дома из бруса

Монтаж фундамента

Фундамент для дома следует выбирать исходя из особенностей участка застройки и размеров сруба. К выбору фундамента для любого сооружения следует подходить основательно, а его монтаж следует доверить опытным специалистам. Нарушения технологии возведения основания дома может привести к дополнительным финансовым затратам. Наиболее подходящими для строительства брусового дома являются ленточный монолитный фундамент, свайно - винтовой и фундамент на железобетонных сваях. Наши бригады строителей могут качественно возвести любой из типов фундаментов.

Сборка сруба

Сборка сруба дома из бруса (профилированного бруса) может производиться в любое время года. Для строительства дома часто используются брус 150 х 150 мм или профилированный брус 145 х 145 мм. При необходимости наша компания может построить дом из бруса большего размера. В качестве межвенцового утеплителя при строительстве брусовых домов используется джутовое полотно. Наша компания также предлагает вам заказать сруб дома из сухого бруса камерной сушки, который в настоящее время все больше используется в частном загородном строительстве.

Кровельные работы

В настоящее время при строительстве домов из бруса используют разнообразные кровельные материалы. Самыми востребованными являются металлочерепица, ондулин и мягкая черепица. Базовая комплектация строительства дома включает временную кровлю рубероидом. При желании заказчика, специалисты компании могут произвести монтажные работы с использованием самых современных кровельных материалов, сразу после сборки сруба дома. Стоимость и сроки выполнения работ зависят от сложности конструкции.

Усадка сруба дома

Сруб дома из обычного или профилированного бруса естественной влажности до начала проведения отделочных работ должен устояться и дать усадку. В процессе усадки сруба происходит усушка древесины естественным образом. Кроме этого может произойти незначительное уменьшение линейных размеров элементов конструкции. Технологический перерыв после сборки сруба до чистовой отделки может составить период до 6 месяцев. Современные технологии обработки древесины позволяют изготовить домокомплект из бруса камерной сушки.

Отделка дома "под ключ"

Завершающим этапом строительства является чистовая отделка дома "под ключ". Стоимость отделочных работ напрямую зависит от используемых материалов. В ходе внутренней и внешней отделки сруба производится шлифовка и покраска стен. Процесс отделочных работ также включает в себя: устройство и утепление потолков, полов; изготовление обсады дверных и оконных проёмов, их монтаж и обналичку. После установки окон и дверей, подшивов свесов кровли и монтажа водосточной системы можно использовать построенный брусовой дом по прямому назначению.

Представленный проект D27889 – это проект дома с 3 фронтонами в два этажа. Эти три фронтона визуально делят дом на две части: фасадная часть с одним фронтоном и вторая часть дома с двумя фронтонами, построенные перпендикулярно фасадной части дома с крыльцом. Такая конструктивная особенность крыши и выделяет данный дом в 3 фронтона от остальных домов в два этажа.

Двухэтажные дома из бруса 7х12 выглядят очень импозантно и презентабельно. Такой дом из дерева может использоваться как загородный коттедж для большой семьи.

Отделка и планировка двухэтажного дома с тремя фронтонами

С первого взгляда на дом отмечается большое количество окон, что дает мощный поток естественного света. Второй момент, который бросается в глаза – оптимальное соотношение цветов: естественного цвета бруса и темно-шоколадного цвета отделочного мамтериала. Небольшое крыльцо оснащается своим односкатным козырьком. Планировка двухэтажного дома из бруса 7х12 впечатлит каждого, кто ценит пространство и свободу передвижения. С крыльца начинается большой тамбур с двумя окнами на фасад. С тамбура имеется вход в холл с установленной деревянной лестницей в углу и маленькое помещение под санузел с одним окном. Далее располагаются жилые помещения. Две комнаты на первом этаже очень вместительные. Одну из них (3х6 м) можно обустроить под летнюю кухню, совмещённую со столовой для приема пищи, а вторую комнату (4х6 м) – под комнату для отдыха всей семьей. Второй этаж двухэтажного дома представлен двумя спальными комнатами, разделенными лестничной площадкой. Одна комната находится в зоне с выходом на фасад, вторая – оснащается окнами, выходящими на боковые стороны дома.

Проект дома с 3 фронтонами предназначен для большой семьи, которая ценит как презентабельность внешнего вида дома, так и комфортную, эргономичную обстановку.

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.