Строительство арочной крыши. Радиус арочных конструкций



Если есть желание удивить соседей необычной кровельной конструкцией, отличный вариант – дом с полукруглой крышей. Нестандартная форма – не единственное его достоинство, есть и другие:

  • Зимой на такой крыше не скапливается снег ;
  • В дождливое время не застаивается вода ;
  • Ветростойкость выше, чем у крыш с плоскими скатами;
  • Пространства в мансарде больше, чем при прямых скатах;
  • Для покрытия подойдет любой материал, кроме жестких профильных;
  • Огромное разнообразие дизайнерских решений.

Как сделать полукруглую крышу? Давайте разбираться.

Скажу сразу: построить полукруглую крышу не просто. Не столько даже сам монтаж будет вызывать сложности, сколько составление схемы и расчет конструкции.

Образцы полукруглых крыш

Полукруглая крыша – это, по сути, любая крыша с дугообразными скатами. Вариантов много:

  • Крыша с коньком двускатная , только скаты не плоские, а дугообразные;
  • Крыша для балкона в форме половинки купола или конуса;

  • Крыша для теплицы или оранжереи в форме полубочки. Распространенная конструкция – полукруглая теплица, целиком выполненная из поликарбоната;

  • Крыша четырехскатная : вальмы не плоские, а дугообразные и т.д.

Какие материалы подойдут?

Для стропильной системы проще использовать металлический каркас. В отличие от деревянного бруса, он может быть любой формы. Все зависит от типа постройки:

  • Для крыши дома, рассчитанной на большие нагрузки, можно использовать стальные фермы. Аналогичные фермы используются для промышленных корпусов и ангаров;
  • Для беседки, оранжереи, балкона можно воспользоваться арочными алюминиевыми профилями;
  • Для кровли из поликарбоната достаточно алюминия;
  • Если планируется тяжелое покрытие (например, керамическая черепица) – сталь;
  • Можно выполнить арочные стропила из древесины: длинная ломаная линия, состоящая из прямых секций.

Обратите внимание

Изготовление таких стропил – задача энергоемкая, проще приобрести металлические фермы. Но, во-первых, приобретение ферм обойдется дороже. А во-вторых – для крыши дома, на которую предполагается большая нагрузка, потребуется тяжелый стальной каркас. Древесина легче и будет создавать меньшую нагрузку на несущие стены и фундамент.

Варианты покрытия

Можно ли сделать полукруглую крыша своими руками?

Составить эскиз для чертежа можно так:

  1. Нарисовать окружность в масштабе.
  2. Вписать в нее равносторонний многоугольник.
  3. Половина или треть многоугольника – это и будет ваша деревянная арка. Замерить длины секций и углы между ними.

Стропильная система крыши-полубочки – висячая. Концы дуги-арки стягивают ригелями.

Каркас кровли будет состоять из следующий частей:

  1. Мауэрлат . Для полубочки – стандартный прямоугольный, как для обычных скатных крыш.
  2. Арочные стропильные фермы.
  3. В зависимости от ожидаемой нагрузки – усиливающие подкосы.
  4. Прогоны, они же ребра жесткости крыши.

Обратите внимание

Доски соседних секций арок соединяют с нахлестом. При монтаже стыки между секциями должны приходиться на боковые прогоны.

Монтаж аналогичен установке скатных крыш:

1. На кирпичные или бетонные стены кладут стяжку. В нее замуровывают резьбовые шпильки с шагом от одного метра.

2. Укладывают на стяжку рубероид или другой изолирующий материал.

3. Кладут мауэрлатный брус, фиксируют сверху гайками.

4. На балки перекрытия с одинаковым шагом устанавливают стропильные фермы.

5. Монтируют боковые прогоны.

6. В зависимости от назначения крыши делают или не делают кровельный пирог . Для беседок, оранжерей с кровлей из поликарбоната и других сооружений с холодной крышей кровельный пирог не требуется.

7. Для крыш с непрозрачным кровельным покрытием монтируют контробрешетку и обрешетку.

8. Укладывают кровельный материал в соответствии с инструкцией к нему.

Это простая конструкция полукруглой крыши, ее лучше использовать для садовых построек и других облегченных сооружений.

Для крыши дома требуются более сложные расчеты, и монтаж энергоемкий. Если вас заинтересовал такой проект, обращайтесь к нам. У нас большой опыт кровельных работ. Мы выполним для вас крышу любой формы надежно, качественно и по доступной цене.

Вы можете посмотреть фотоотчет наших работ с ценами и описанием , выполненные в Москве и Московской области.

Крыши в форме куполов и арок чаще всего можно встретить в общественных зданиях: таких как бассейны, зимние сады, стадионы или выставочные галереи. Но в настоящее время наметилась тенденция к использованию таких крыш в частном строительстве, ведь они буквально притягивают к себе внимание и создают необычную атмосферу в помещениях. К тому же, строительство этой конструкции можно осуществить своими руками.

Такие крыши отличаются от скатных не только внешним видом, но и рядом преимуществ :

  • неповторимый привлекательный вид;
  • благодаря своей форме они имеют повышенную устойчивость к ветровым нагрузкам;
  • на них не образуются залежи снегового покрова;
  • прозрачная кровля арочной формы создаст дополнительное естественное освещение, что позволит сэкономить на потреблении электричества;
  • арочная крыша придаёт зданию вид старины как снаружи помещения, так и внутри него;
  • внутри помещения возникает большой объём воздуха, что, как правило, оказывает благоприятное воздействие на самочувствие людей.

Конструкция

Несущие конструкции для таких крыш могут быть изготовлены из изогнутых металлических, деревянных или бетонных конструкций, выполненных в виде арок или ферм . Возможно использование бетонных конструкций в качестве несущих, но для частных домов это неоправданно из-за повышенной стоимости материалов, трудностей транспортировки и большого веса. Также возникнет необходимость в возведении фундамента и стен повышенной прочности, чтобы они выдержали бетонную конструкцию. Понадобится и специальная подъёмная техника для установки фермы. Всё это приведёт к повышенным тратам на строительство.

Среди наиболее подходящих вариантов кровельного покрытия можно назвать стекло, прозрачный шифер, сотовый или . Если же вы решили делать кровлю непрозрачной, то можно использовать, например, оцинкованную сталь или медь.

Поликарбонат позволяет сделать безопорную кровлю над небольшими помещениями. Он хорошо поддаётся изгибу и используется для придания разной формы кровель.

Если конструкцию выполнять из металла, то она тоже будет отличаться значительным весом. Это потребует упрочнения фундамента и стен.

Арочную крышу чаще всего выполняют из алюминиевых профилей . Они имеют ряд преимуществ: высокая стойкость к коррозии, небольшой вес; аккуратный внешний вид, простота монтажа. При установке алюминиевого каркаса шаг обрешётки будет зависеть от ряда факторов: толщины листа поликарбоната, радиуса изгиба, способа крепления листов и других. В большинстве случаев шаг обрешётки делают в пропорции 1:2 к ширине листа. При этом не имеет значения тип каркаса. Алюминий отличается влагостойкостью. Для него не нужна постоянная окраска.

Важно: При проектировании необходимо учитывать зазоры для терморасширения, равные 5 мм. на один погонный метр.

Расчёт шага обрешётки зависит от параметров листа поликарбоната. Стандартные размеры: ширина – 2-10 метров, длина – 6-12 метров. Параметры листового поликарбоната имеют размеры 2,05х3,05. При этом параметры толщины разнятся от 10 до 32 мм. Возможно изготовление по индивидуальным заказам у отдельных производителей.

Строительство арочной крыши из поликарбоната


Наиболее широкое применение для устройства арочных кровель получил сотовый поликарбонат . Такой материал отличается рядом преимуществ:

  • малый вес;
  • возможность изгиба;
  • механическая прочность;
  • теплоизоляция;
  • звукоизоляция;
  • хорошая пропускаемость света;
  • возведение безопорных крыш;
  • стойкость к проникновению ультрафиолета;
  • возможность удерживать ветровые и снеговые нагрузки.

Благодаря небольшому весу материала его можно использовать в бескаркасных конструкциях. Для улучшения свойств пожаробезопасности применяют модифицированный поликарбонат. Он отличается от обычного наличием в своём составе специальных добавок, благодаря которым его можно использовать во всех отраслях строительства. Правда, стоимость модифицированного поликарбоната выше обычного на 40-50%.

При устройстве такой кровли нужно помнить, что одно из её свойств — создание парникового эффекта в помещении при условии солнечной погоды. Поэтому в жилом помещении важно организовать грамотную систему вентиляции или кондиционирования.

Монтаж поликарбоната

При монтаже листов учитывают, в каком направлении расположены внутренние полые каналы. Лучше всего их размещать вдоль кровельного ската. Для конструкций, имеющих вертикальное направление, каналы располагают соответственно.

Правила крепления поликарбоната:

  • Для монтажа используют точечное крепление при параметрах листа не больше 3 метров.
  • Для установки поликарбоната рекомендуется применение термошайб. Использование для крепления саморезов, гвоздей или болтов может привести к разрушению листов материала, потому как листы могут изменяться в размерах под действием погодных условий.
  • При параметрах листа от 6 до 12 м. используют специальный поликарбонат, потому как термошайбы уже не полноценно выполняют свою функцию. Такой материал получают методом горячей формовки. К тому же, они имеют рёбра жёсткости внутри. Подходит для бескаркасной кровли.
  • Крепления производят с помощью прижимных элементов, которые устанавливают на несущую конструкцию с наружной стороны. Изготовлены они могут быть из различных материалов. Так, например, стальные и деревянные элементы могут портиться под действием атмосферных факторов, что может привести к порче и последующему разрушению поликарбоната.
  • Алюминиевый профиль с силиконовыми или резиновыми уплотнителями станет лучшим выбором для такой конструкции.
  • Пластичность поликарбоната допускает образование прогиба при скоплении снега.

  • Наиболее популярный профиль — в виде повернутой буквы «Н». Края помещают в профиль, закрепляя панели с помощью болтов. Для герметизации используют силиконовый герметик, но он может загрязнять поверхность.
  • Второй тип профиля — торцевой U-образный профиль. Он устанавливается для защиты торца панели. Установка профилей, которые будут соединять панели, производится не на обрешётку.
  • Следующий тип профиля — разъёмный соединительный. Он состоит из двух частей:
  1. База — ровная и жёсткая нижняя часть. На ней размещают концы тех поверхностей, которые необходимо соединить. Саму базу крепят к обрешётке, располагая шурупы в центре и оставляя свободными концы панели. Это позволяет обеспечить беспрепятственное скольжение при условии теплового расширения или сжатия.
  2. Крышка — верхняя подвижная часть. К нижней части её крепление производят с помощью механического давления или при нажатии рукой.
  • Угловой профиль. Он используется при соединении под прямым углом.
  • Коньковый профиль применяют при соединении конструкций конькового типа.
  • Торцевой F-образный профиль используют для закрытия торцов панели. С его помощью края панели крепят к основе.

При установке профилей различают лицевую сторону. На неё нанесен специальный слой, способный защищать его от ультрафиолетового излучения.

Особенности крепления панелей

При ширине больше 1 метра при установке панели используют дополнительное крепление. Это необходимо для того, чтобы избежать смещения. Для крепежа применяют 5-сантиметровые саморезы, вкручивая их в опоры с шагом в 50-60 сантиметров, но не более 20 сантиметров от стыка. Расстояние саморезов от края — не менее 3 сантиметров. Важно предварительно подготовить отверстия под саморезы, диаметром превышающие размер саморезов на 3-4 мм. – это позволит избежать деформаций при расширении. Деформировать или повредить поверхность можно при чрезмерном закручивании саморезов. Крепление должно осуществляться перпендикулярно плоскости панели. Лучше всего выбирать саморезы из нержавеющих материалов: например, стали или с оцинкованными наконечниками, чтобы обеспечить коррозийную устойчивость. Параметры длины должны соответствовать толщине листа, типу прокладки и несущим конструкциям. А вот диаметр лучше брать 4 мм.

Для саморезов также используют конусообразные стальные прокладки. Они помогают предотвратить коррозию. Их характеристики должны соответствовать саморезам либо быть выполненными из алюминия не менее 1 мм. (толщина) и с диаметром 25 мм., с прокладкой из каучука. Вместо них можно использовать термошайбы. Это улучшит внешний вид. Между металлом и панелью в месте их соединения используют термоизолирующую ленту. Это делают для того, чтобы избежать вспучивания при нагреве.

Подготовка панелей

При осмотре упакованных в защитную пленку панелей можно увидеть сторону с напечатанными надписями. Она является лицевой и имеет защиту от лучей ультрафиолета. С другой стороны плёнка прозрачна. Нельзя допускать хранение и монтаж панели внутренней стороной вверх. Это сократит срок её службы.

Еще древние римляне пришли к выводу, что арочные конструкции надежны и прочны.

Именно в Древнем Риме появились первые каменные и деревянные предшественники нынешних арочных крыш.

В современном строительстве, помимо привлекательности, высоко ценится легкость монтажа и технические характеристики данного вида крыш.

Где используются арочные крыши:

  • в качестве перекрытия больших торговых площадей;
  • аквапарков;
  • бассейнов;
  • стадионов;
  • выставочных залов, галерей;
  • промышленных объектов;
  • в частной застройке.

Много веков арки украшают храмы, выделяясь совершенным обликом, они также служат опорами в куполообразных верхних конструкциях. арочные крыши возводят над зимними садами, где первостепенное значение имеет естественная освещенность помещения.

Арочные крыши отлично комбинируются, к примеру, часто можно увидеть прозрачную изогнутую конструкцию над входом или лестничной клеткой, при этом здание чаще всего имеет обычную .

Наиглавнейшим в деле строительства является выбор материала. От него отталкиваются все последующие действия по устройству кровли.

Выбор материала в свою очередь зависит от назначения и площади здания. Маленькая площадь дает простор в выборе кровельного материала, покрытие значительных размеров представляет определенные трудности.

Арочная крыша большой площади:

  • отличается сложностью монтажа;
  • кровельные материалы не выпускаются в очень больших размерах.

Последнюю проблему решают, набирая конструкцию из нескольких отдельных сегментов.

Несущий каркас может быть:

  • металлическим. Чаще всего применяется профиль – устойчивый к коррозии, легкий и имеющий привлекательный внешний вид. Также используются , листы с титановым покрытием и оцинкованные стальные;
  • бетонным. Прочностные характеристики бетона обеспечивают надежность всего сооружения;
  • . Весит такая конструкция немало, монтаж предполагает проведение погрузочно-разгрузочных работ, использование строительной техники, в том числе подъемных кранов, что влечет за собой дополнительные расходы. Поэтому в частной застройке такой вид стропильных несущих элементов, как правило, не применяется;
  • деревянным. Экологичный материал, свойства которого проверялись на протяжении столетий, с успехом применяется и в условиях современности, с той лишь разницей, что в наше время дерево пропитывается специальными составами для улучшения эксплуатационных характеристик.

Существует еще одна вариация: когда имеющие достаточную степень жесткости оцинкованные стальные листы выполняют одновременно функции каркаса и покрытия.

В качестве покрытия используются:

  • металл;
  • дерево;
  • фанера, гипсокартон. Подходят только для устройства кровли малой площади;
  • прозрачные материалы – сотовый или листовой , закаленное стекло, .

Достоинства поликарбоната

Это незаменимый материал при строительстве в общем и арочных крыш в частности. Современные дизайнеры предпочитают его, следуя модным тенденциям – крыша из поликарбоната выглядит модно и современно, при этом производители предлагают как прозрачные листы, так и различные цветовые решения.

Наиболее удачной считается комбинация поликарбоната с алюминиевым профилем – это сочетание обеспечивает зданию современный и стильный внешний вид.

Застройщикам зачастую важнее всего обеспечить естественное освещение помещений, с чем покрытие, хорошо пропускающее солнечный свет, отлично справляется. Сотовый поликарбонат, имеющий специальное покрытие, обладает способностью рассеивать солнечный свет, к тому же листы имеют низкую теплопроводность – иными словами, хорошо сохраняют тепло.

Кровельщики ценят данный материал за отменные качества – легкий и прочный поликарбонат хорошо гнется, легко обрабатывается.

Без ложки дегтя, конечно же, не обошлось.

Недостатки прозрачного материала:

  • привлекательный внешний вид легко испортить – поцарапать;
  • в случае отсутствия защитной противоударной пленки крупная градина может привести к повреждению материала;
  • поликарбонат расширяется в жару – это свойство обязательно нужно учитывать во время монтажа;
  • если прозрачной арочной крышей покрыта большая площадь, летом в помещении может стать невыносимо жарко – создается так называемый эффект парника. Решается проблема с помощью установки кондиционера и/или принудительной вентиляции.

При использовании алюминиевого каркаса из того же металла выполняется обрешетка. Точечное крепление с помощью термошайб допустимо при небольшом размере листов поликарбоната – до 6 м, свыше – покрытие прижимают снаружи с помощью специальных реек.

Преимущества арочной крыши:

  • простота обслуживания. Нет необходимости счищать , мелкий ремонт чаще всего не требуется вовсе;
  • быстро возводится;
  • малое количество отходов материалов, а также сниженная материалоемкость в сравнении с другими видами крыш;
  • долговечность;
  • обеспечивает надежную защиту от осадков;
  • можно объединить под одной крышей несколько комнат или помещений различного назначения;
  • имеет оригинальный, запоминающийся внешний вид;
  • обтекаемая форма практична – воздушные потоки практически не оказывают давления на конструкцию.

В последнее время все большую популярность обретает модульное строительство, привлекающее в первую очередь быстрыми темпами возведения. Однако волноваться о надежности собранной за несколько часов крыши совершенно не стоит.

Проектировщики делают расчеты для самых неблагоприятных природных условий. Материалы тестируются на сжатие, натяжение, сгиб, сдвиг, вес конструкции при этом распределяется наиболее оптимальным образом. Просчитывается степень устойчивости в каждой ситуации, к примеру, при длительной ветровой нагрузке.

Благодаря легкости монтажа, красоте, оригинальности и надежности арочные крыши привлекают все большее внимание застройщиков.

Сегодня среди привычных закаленному мастеру кровельных конструкций прочное место заняла арочная крыша. Такой дизайн кровли делает дом не только оригинальным и интересным, но и защищает его от чрезмерной ветровой нагрузки. Кроме того, именно дугообразное перекрытие дает возможность впустить в помещение максимум света, если в качестве кровли выбрать прозрачный поликарбонат. О преимуществах и недостатках такой куполообразной крыши и о принципах ее монтажа в материале ниже.

Использование крыш-арок сегодня широко распространено во всем мире. Теперь и в России стали внедрять в архитектурную область такую конструкцию. В частности, оправдана такая крыша на таких объектах:

  • Бассейны и закрытые спортивные площадки;
  • Остановочные павильоны и навесы для транспорта;
  • Теплицы и оранжереи;
  • Арочный дом дачного назначения;
  • Капитальные постройки, такие как мощные ангары, производственные цеха и пр.

Важно: кстати, для возведения именно ангаров сегодня разработали бескаркасные крыши из металлического профиля. Такие конструкции имеют большую жесткость и прочность, что позволяет монтировать большие помещения без применения сложной стропильной системы.

Плюсы и минусы полукруглой крыши

Стоит знать, что арочные крыши несут в себе массу преимуществ как для самого дома, так и для его владельца. Основными положительными моментами такого дугообразного перекрытия являются:

  • Снижение ветровой нагрузки на перекрытие дома. То есть, двигаясь по покатой крыше, ветер не испытывает сопротивления, а значит, не срывает кровлю и не расшатывает стропильную систему.
  • Беспрепятственное схождение снежных настов с крыши. Такой момент важен, поскольку осадки в виде снега оказывают дополнительное давление на перекрытие.
  • Возможность наполнить помещение естественным светом (при условии использования прозрачной кровли).
  • Значительная экономия мансардной площади. Отсутствие сложной стропильной системы обеспечивает это.

Но у полукруглой крыши есть и некоторые минусы. К ним относятся:

  • Некоторая трудоемкость монтажа. Особенно если несущий каркас мастер решит делать из дерева.
  • Невозможность использовать в качестве кровельного материала любой приглянувшийся.

Материалы для покрытия покрытия дугообразной крыши

Как правило, для перекрытия арок крыши используют легкие кровельные материалы, имеющие определенную эластичность. В частности, в качестве кровли могут быть использованы:

  • Листы оцинкованной стали. Такой материал при своей гибкости способен сформировать одновременно и покрытие, и несущий жесткий каркас. Тем более что сталь с оцинкованным покрытием устойчива к коррозии.
  • Пластиковый рулонный шифер. Покрытие выполнено из полимеров и имеет отменную эластичность. Такой кровельный материал имеет гладкую поверхность и крепкую структуру, что дает возможность мастеру использовать этот материал как арочный.
  • Профильный настил арочный. В этом случае покрытие имеет структуру стандартного профлиста. Единственным различием между этими двумя видами покрытий - это их форма. Арочный уже имеет дугообразную форму. Его преимущество в том, что такой материал можно монтировать на каркас крыши уже целыми фрагментами.

Важно: арочный профнастил необходимо заказывать у производителя по параметрам дугообразной крыши (ширина пролета, высота его стен и высота дуги).

  • Брус клееный. При аккуратной укладке и правильно подобранном профиле можно сделать и деревянную брусовую крышу. И хотя такой вариант не выгоден с точки зрения долговечности, все же с эстетической стороны такая крыша смотрится экологично и привлекательно.
  • Гипсокартон или фанера. Сверху материалы необходимо будет накрыть любым кровельным материалом типа битумной черепицы и пр.
  • Светопроводящие покрытия (поликарбонат). На сегодняшний день является самым популярным для перекрытия арки.

Материалы для каркаса крыши

Что касается материалов для создания каркаса крыши, то могут быть использованы самые разные. Однако их стоит поделить на материалы для применения в капитальном промышленном строительстве или для использования в частных работах. Так, для капитальной стройки можно использовать:

  • Железобетон. Для монтажа таких арок необходимо сложное спецоборудование, а выполнение работ будет очень трудозатратным. Поэтому частные мастера не работают с таким материалом.
  • Бескаркасные листы профиля. О них было написано выше, что такой материал одновременно выполняет как функцию жесткого каркаса, так и функцию кровельного покрытия.

В частном же строительстве для каркаса арки можно использовать:

  • Деревянные дугообразные стропила. Создание таких элементов крыши по плечу столяру. Либо же можно заказать такие стропила в столярной мастерской. Чаще всего они имеют вид склеенных из тонких досок дуг или полудуг.
  • Металлический стальной профиль (квадратная труба). Прочный и устойчивый к нагрузкам материал, но требующий определенных усилий в гибе профиля.
  • Алюминиевые трубы. Идеальный вариант для каркаса дугообразной крыши. Алюминий не подвержен коррозии, достаточно прост в работе и легок при возведении каркаса. А при усилении таких ног распорками крыша сможет выдержать любой кровельный материал.

Важно: для устройства дугообразной теплицы можно использовать труб ы ПВХ.

Крыша дугообразная на алюминиевом профиле своими руками

Для возведения полукруглой крыши своими руками необходимо подготовить алюминиевые трубы сечением 5 см и длиной 5-6 м. А для перекрытия кровли в нашем случае возьмем поликарбонат полупрозрачный любого оттенка. Но стоит помнить, что хоть такое покрытие и является современным и привлекательным, все же лучше использовать его для устройства крыши-навеса над авто, крыши бассейна или крыши пристроек. Поскольку летом в закрытом помещении под такой крышей будет очень жарко.

Важно: поликарбонат имеет свойство расширяться при нагреве под солнцем. Поэтому при креплении листов покрытия нужно оставлять технический зазор на расширение кровли.

Расчет дуги крыши

  • Чтобы рассчитать длину одной дуги и ее радиус, необходимо взять лист миллиметровой бумаги и нанести на него в масштабе ширину пролета арки (расстояние от одной стены дома до другой) и ее желаемую высоту над пролетом.
  • Измерив все и получив данные, их переносят на лист миллиметровки.
  • Теперь по центру пролета на схеме устанавливаем циркуль и, оперев второй его конец с карандашом на край одной стены по схеме, чертим ровный круг.
  • Внутри круга необходимо нарисовать ровный шестиугольник.
  • Полученные длины сторон в масштабе и будут длинами одной дуги, которые придется сложить. В нашем случае для арочной крыши сложим три таких длины.

Важно: дуги арки можно делать не из цельной трубы, а из ее частей. При этом две полудуги могут стыковаться в верхней части арки, образуя более крутой или менее крутой изгиб.

Монтаж каркаса

Трубы необходимо гнуть при помощи специального гиба, предварительно формируя на профиле надрезы. При этом важно помнить, что чем больше насечек будет на профиле, тем менее крутым будет радиус изгиба. И соответственно, чем меньше насечек, тем большим будет радиус изгиба. Насечки на профиле нужно располагать с одинаковым шагом.

  • Полученные дуги крепят специальными кронштейнами к мауэрлату из дерева. А усиливают конструкцию специальными ребрами жесткости. Можно для этого использовать дерево или металлический профиль.
  • По всему периметру установленных с шагом 50-70 см дуг крепят обрешетку. Для поликарбоната шаг обрешетки также может варьироваться в пределах 70 см. Но лучше сделать его равным ширине одного листа. Так монтаж поликарбоната будет более удобным.
  • При креплении листов кровли необходимо заранее сделать в них отверстия под саморезы. Причем отверстия должны быть на несколько мм больше с расчетом на расширение покрытия.

Важно: для монтажа поликарбоната нужно использовать специальные саморезы с плотными шайбами и декоративными крышками.

  • Фронтоны крыши закрывают любым удобным материалом. Красиво будет смотреться тот, из которого выстроена коробка дома.

Совет: если не уверены в своих силах при расчете параметров дуги, то воспользуйтесь услугами профессионалов или хотя бы используйте специальную программу для вычисления параметров арки.

Полукруглая кровля, имеющая со стороны фронтона внешний вид арки, придает загородному дому некую индивидуальность, отличающую его от соседних построек с примитивными двухскатными или четырехскатными крышами. Основными несущими элементами в такой полукруглой кровле, являются арочные стропила, о выборе которых, технологии производства и их монтаже пойдет речь ниже в статье .

Что такое арочные стропила

Кровельное обычное стропило – это ровный деревянный брус с сечением 120х40 мм или 150х50 мм. При создании стропильной системы для скатной кровли, все брусья располагаются под одинаковым углом наклона и находятся в единой плоскости.

Арочное стропило – это такой же несущий элемент, как и обычное прямое стропило, только имеющее форму дуги. В отличие от прямых стропил, арочные балки по материалу изготовления различают на деревянные, металлические и железобетонные. По способу изготовления арочные стропила условно делятся на цельные, сборные и клееные, производство которых возможно только из древесины.

Где и как используют арочные стропила

В частном загородном строительстве – это создание стропильных систем для полукруглых крыш одноэтажных и двухэтажных коттеджей, а также для возведения на загородном участке навеса для парковки личного автотранспорта.

Арочная кровля

В сфере промышленности и сельского хозяйства – арочные стропила используют для строительства ангаров, складов, терминалов, ж/д вокзалов, и навесов при строительстве крытых парковок, автовокзалов, автозаправок и даже аквапарков.

При таком широком применении, конечно же, радиус дуги, материал и конструкция арочных стропил могут существенно отличаться.

Промышленное производство арочных стропил

В промышленных масштабах арочные стропила изготавливают в основном из металла и значительно реже из железобетона. Металлические арочные стропила носят название – фермы и, как правило, транспортируются и устанавливаются на несущих стенах или колоннах в собранном цельном виде. В зависимости от предполагаемой нагрузки металлические фермы изготавливают из такого сортамента металлопроката как: швеллер, треугольник, полый квадрат, труба и арматура.


Металлические арочные стропила
Навес с использованием металлических арочных стропил

Железобетонные арочные фермы в большинстве случаев изготавливаются сразу по месту их будущего расположения, то есть, производят заливку армированных монолитных ферм и ригелей в заранее приготовленную опалубку в виде арки. Такое строительство нельзя назвать типичным, так как такие архитектурные проекты разрабатываются достаточно редко, а дело доходит непосредственно до строительства еще реже.


Железобетонные арочные стропила

Арочные стропила из дерева

Для загородного частного строительства используют арочные стропила и фермы, изготовленные из древесины. По способу изготовления они разделяются на следующие типы:

  • Из цельного дерева – балки в форме арки изготавливают способом распила древесного полотна. Из-за большого количества отходов данные арочные балки изготавливают длинной до 6-7 м.
  • Клееные стропила – получают путем склеивания тонкой обрезной доски толщиной 8-10 мм. Процесс изготовления аналогичен с производством клееного бруса, различие лишь в том, что на момент склеивания и сушки будущей стропиле умышленно задается выбранный радиус изгиба.
  • Составные арочные стропила – изготавливаются как небольшими деревообрабатывающими предприятиями, так и непосредственно бригадой строителей, которая монтирует кровлю. Составные арочные балки по своей конструкции состоят из сшитых между собой металлическими шпильками брусьев длинной 100-150 см.
Арочные стропила из цельного дерева
Клееные арочные стропила
Составные арочные стропила

Изготовление арочных стропил своими руками

Изготовление стропил для монтажа арочной кровли начинается всегда с расчета. Здесь есть 2 варианта: «тяжелый» и «легкий» путь.

Тяжелый способ расчета длины и радиуса изгиба стропил

Этот вариант предусматривает разработку схемы следующего вида:


Схема для расчета арочных стропил

Способ расчета и вычисления следующий:

  • Берется миллиметровая чертежная бумага и решается, в каком масштабе будет выполняться чертеж;
  • Далее рулеткой необходимо замерить накрываемый арочной кровлей пролет от одной до другой несущей стены;
  • Несущие стены и расстояние между ними переносятся на чертежную бумагу;
  • Далее циркулем между несущими стенами вписывается правильный круг;
  • После этого в круг вписывается равносторонний шестиугольник;
  • Углы шестиугольника сами по себе задают размеры будущих арочных стропил;
  • Завершается данный расчет перенесением с миллиметровой бумаги в натуру, то есть, необходимо изготовить согласно чертежу первую арочную стропилу, которую впоследствии будут использовать как шаблон для изготовления всего комплекта балок.

Легкий способ расчета

Существует целый ряд различных программ 2d и 3d, а также калькуляторов, которые помогут произвести расчет количества, длины и радиуса дуги стропил для арочной кровли. Например, в расчетный калькулятор необходимо всего лишь загрузить исходные данные, такие как ширина накрываемого пролета между несущими стенами и максимальная высота арки от потолочного перекрытия. Последние данные важны, так как не всегда стоит задачей изготовить кровлю в виде половины правильного круга. Часто необходимо рассчитать дугу с меньшим радиусом, что вручную на миллиметровой бумаге более проблематично.

Монтаж кровли из арочных стропил

Выполнив расчет, приступают к сборке первого арочного стропила. Для его изготовления нарезают заготовки из бруса 140х40 мм, например, длиной 130 см. Далее на ровной поверхности выкладывают из заготовок дугу – профиль будущего стропила. После этого изготавливают такое же количество заготовок, которые располагают поверх первого «слоя» брусков и отмечают точки крепления между ними. В большинстве случаев торцы брусков в 1 и 2 «слоях» торцуются под определенным углом. На следующем этапе оба «слоя» брусков сшиваются между собой шпильками.

Шпилька – металлический круглый стержень диаметром 8-12 мм с нарезанной на его обоих концах резьбой под гайку соответствующего диаметра. Для улучшения крепления используют контргайки или под обычной гайкой размещают зажимную прокладку. В зависимости от общего пролета и длины стропилы, её собирают из двух или трёх вышеописанных слоев брусков.


Монтаж арочных стропил

Подготовив первую стропилу, используя ее как шаблон, изготавливают весь остальной комплект балок, с учетом, что между стропилами в кровельной системе должен быть шаг 90-120 см. Когда весь комплект арочных балок будет подготовлен, их поднимают наверх и приступают к сборке кровли. Нижние концы арочных стропил крепят к мауэрлату – массивному брусу, закрепленному вдоль двух несущих стен к перекрытию, с помощью выпущенных из него шпилек.

Соединение верхних концов арочных стропил производится, либо на коньке – продольном, установленном на стойках массивном брусе, либо без конька – то есть, каждая пара стропил сшивается между собой в самой верхней точке кровли. Если выбран второй вариант, то тогда всю протяженность арки кровли делят на равные 3 части и, в полученных двух точках монтируют протяженные вдоль всей кровли опорные балки, которые устанавливаются аналогично коньку, на стойках.


Монтаж кровли

После установки всего комплекта арочных балок поперечно им набивается обрешетка из обрезной доски. Шаг между обрешеткой подбирается в зависимости от кровельного материала. То есть, габаритов черепицы. Если же планируется обшивать кровлю битумной (гибкой) черепицей, то тогда вместо обрешетки вся стропильная система обшивается листами ОСП или влагостойкой фанерой. При такой конструкции расстояние между стропилами в системе не должно превышать 100 см. В противном случае, набивается обрешетка, поверх нее монтируется ОСП, а сверху уже битумная черепица.

Цены на арочные стропила и стоимость монтажа арочной кровли

Цена арочных стропил зависит от материала, из которого планируется их изготавливать, а также от протяженности и сложности выполнения арок. Например, заказывая арочные стропила можно обнаружить следующий нонсенс: цена на металлические фермы может быть такой же, как и стоимость деревянных арочных стропил. Казалось бы, металлопрокат дороже древесины, однако здесь играет свою роль сложность изготовления арочных балок.