Купольная крыша. Технология строительства и расчёт купольной крыши.

Вальмовые крыши привлекают внушительным списком убедительных преимуществ. В их числе эффектная форма, равномерность прогрева и надежная защита дома от осадков. Благодаря отсутствию фронтонов вальмовым конструкциям не страшны существенные ветровые нагрузки. По сравнению с двухскатными вариантами намного меньше причин опасаться деформаций.

Содержание

Угол наклона скатов

Уклон двускатной кровли в строительстве задается на этапе проектирования. Конструкции с углом до 30° считаются пологими, 30-45° — со средним уклоном, 45-60° — крутыми.

На выбор наклона скатов определяющее значение оказывают:

  • Ветровые нагрузки. Чем больше подъем крыши, тем выше парусность и сильнее воздействие ветра. В районах, где часто бушуют ураганы, оптимальный угол 15-20°.
  • Снеговые нагрузки. Здесь зависимость обратная. Чем уклон меньше, тем больше осадков скапливается на кровле. Чтобы воспринимать вес снега, требуется более мощная конструкция, что нецелесообразно. В снежных регионах самый благоприятный наклон скатов около 25-40°.
  • Тип кровельного материала. Для каждого вида разработаны рекомендации о максимально и минимально допустимом угле монтажа. Если их не соблюдать, герметичность и внешний вид кровли могут пострадать.
  • Конструктивные особенности. В проектах домов с двускатной крышей и мансардой уклон скатов должен обеспечивать необходимую высоту помещения. Иногда крыша делается ломаной, чтобы слишком не поднимать конек.

Наиболее универсальный угол наклона двускатной кровли — 20-45°.

Существуют еще разноуклонные крыши, где каждый скат расположен под своим углом. Но такие системы нужно использовать очень аккуратно, поскольку в плане архитектуры они достаточно нестандартные, а монтаж их сложнее, чем симметричных конструкций.

Общие сведения

Специфика

Для многих станет открытием то, что сферическая конструкция может выдерживать сильные нагрузки снега и противостоять порывистому ветру. Для регионов, где суровые климатические условия, это идеальный вариант. Такие сооружения устойчивы и мощные, и что примечательно, в них нет несущих стен. За счет симметрии форм, внешний вид купола визуально кажется меньше, а вот пространства внутри наоборот, больше. Получение нужного объема используемого пространства с учетом того, что дом на самом деле занимает мало места, является отличительной чертой таких нестандартных зданий.

Такие дома весят немного, так как обычно при возведении используют мало материалов. За счет этого можно сэкономить при создании основания. Технология возведения имеет некоторые хитрости, но это несложно освоить.

Достоинства

Красивый круглый дом имеет огромное количество достоинств, которые заключены не столько в уникальности и внешнем виде, сколько в таких полезных свойствах:

  • Сферы лучше выдерживают нагрузку
  • При минимально занимаемой площади имеют самый большой объем.
  • Время на строительство и выполнение обустройства минимальное.
  • Можно устанавливать конструкции на самом простом фундаменте.
  • Высокие свойства тепловой изоляции.
  • Материалоемкость минимальная.
  • Материальные затраты минимальные.
  • Высокая устойчивость и прочность.
  • Неповторимый внешний вид, устойчивость.
  • Эстетичный внешний вид.
  • Отличная изоляция от шума.
  • Можно выполнить свободную планировку внутри дома.

За счет энергоэффективности построить купольный дом можно в любом регионе. Еще такие строения не боятся ураганов, больших снегопадов и прочих природных явлений, так как в разы устойчивее прямоугольных.

Что влияет на выбор размеров и способов крепления стропилин 

Очень важный момент. Задача любой фиксации – обеспечение устойчивости узла соединения, при этом он может быть неподвижным или иметь одну или несколько степеней свободы. Этого невозможно достичь без знания нагрузок, влияющих на стропильные ноги. Нагрузки могут быть постоянными и временными, динамическими и статическими, однонаправленными и разнонаправленными.  

  1. Постоянные вертикальные усилия. Возникают из-за воздействия кровельных и утеплительных материалов крыши. В связи с тем, что стропильные ноги располагаются под углом к вертикальной силе, на них воздействуют изгибающие и распирающие нагрузки. Величина сил определяется после построения эпюры, на основании конкретных изгибающих и распирающих усилий выбирается толщина и ширина досок для стропилин. Крепления должны предупреждать расползание стропильной системы.  
  2. Переменные вертикальные усилия. Появляются зимой, величина зависит от высоты снежного покрова.  
  3. Поднимающие ветровые усилия. В результате порывов ветра на крышу воздействуют подъемные силы. На размеры стропильных ног влияния не оказывают, усилия учитываются только при выборе типа фиксации, она должна предусматривать и удерживать такие нагрузки.  
  4. Боковые усилия. Величина зависит от парусности кровли. В результате порывов ветра на стропильную систему воздействуют боковые усилия. Они увеличивают нагрузки на изгиб и на отрыв. Эту особенность также нужно принимать во внимание во время изготовления и установки стропильных ног.  

Нагрузки, действующие на несущую конструкцию скатных крыш

Есть варианты жестких креплений стропильных ферм, для этого используются металлические пластины, уголки, саморезы и гвозди.

Варианты жестких креплений стропильных ферм

Иногда требуется применять плавающие соединения стропилин для компенсации изменения размеров деревянных домов. Для плавающих соединений применяются специальные крепежные элементы и болты. Вторые позволяют стропильным ногам в верхней части немного поворачиваться.

Плавающее соединение

Еще один пример свободного соединения стропилин – скользящее. Используется на деревянных срубах и дает возможность компенсировать естественную усадку дома.  

Скользящая опора для стропил

Разработка плана стропил

Готовый план стропил

При разработке плана стропил выполняют следующие процедуры:

  • Нанесение модульных координационных осей, к которым привязываются значения толщины капитальных стен здания. При этом вынос венчающего карниза используемой конструкции отображается на плане стен наружных в виде контурной линии;
  • На плане вычерчиваются каналы дымовые и вентиляционные каналы и трубопроводы, расположение которых в обязательном порядке учитывается в процессе размещения элементов проектируемой системы стропил;
  • Разрабатывают план выбранной формы крыши в виде эскиза, на котором должно также учитываться расположение стен. На план в виде линий наносятся конек, ендовы, ребра, а также следующие элементы:
  1. Форма скатов крыши;
  2. Направление уклона скатов;
  3. Расположение слуховых окошек;
  4. Расположение фронтонов и т.д.
  • Используя план крыши, производят вычерчивание плана системы стропил, на котором должно быть указано размещение следующих элементов:
  1. Подстропильная балка;
  2. Мауэрлаты;
  3. Стропильные ноги с кобылками и затяжками, опирающиеся на мауэрлаты;
  4. Стойки, также как и продольные подкосы, обеспечивающие необходимую пространственную жесткость стропильной системы (отображаются в виде штриховой линии);

Поперечные сечения различных элементов принимают ориентировочные значения в зависимости от того, какой тип древесины будет использован при строительстве (доски, брусья или бревна). Шаг стропил, то есть расстояние между ними, выбирается в зависимости от того, какой именно строительный лес применяется при строительстве кровли, а также от веса используемого для покрытия материала:

  • Шаг стропил деревянных составляет 100-120 см;
  • Шаг изготовленных из брусьев стропил – от 150 до 180 см.

Кроме того, расстояние между стропилами может изменяться при пропускании между ними труб дымохода или вентиляции.

Кроме того, данные трубы могут пропускаться путем прерывания стропильных ног, для этого их свободные концы опираются на перемычки из древесины, расположенные между соседними стропилами, для крепления которых выполняется специальный запил стропил.

В случае двускатных или щипцовых крыш слуховые окна размещаются во фронтонах, расположенных на торцах. Это повышает эффективность вентилирования чердачного помещения в теплое время года.

При разработке проекта четырехскатной крыши следует отобразить на плане такие элементы, как накосные диагональные ноги стропил, нарожники, опирающиеся на них, а также располагающиеся на вальмах слуховые окошки.

В случае, если в подкровельном пространстве оборудуется мансардный этаж, на плане следует отобразить также верхние балки обвязки стен каркаса, на которые будут опираться стропила.

Следует также учитывать, что разработка плана системы стропил должна выполняться параллельно разработке плана различных конструктивных разрезов проектируемого здания, которые должны быть связаны между собой.

  • На чертеже стропильного плана проставляются значения расстояний между модульными осями проектируемого здания, к которым привязываются значения толщины стен. Размерные линии, на которых отмечается цепочка шагов между стропильными осями, наносятся на план ближе к его контуру. Внутри же плана указывают расстояния между стойками, трубами вентиляции и дымохода, а также между различными элементами конструкции стропильной системы. Кроме того, на плане необходимо отобразить выноски, на которых будут указаны значения длин и поперечных сечений перечисленных элементов.

Стропильная система является важнейшим элементом конструкции возводимой кровли, от правильности проектирования которой зависят такие показатели, как надежность крыши, ее безопасность и длительность срока эксплуатации.

Поэтому, не обладая требуемыми навыками и умениями, лучше не браться за составление плана стропил, а доверить выполнение данной работы квалифицированному специалисту, обладающему необходимым опытом.

Достоинства проекта геодезического купола

  1. Хотя по площади прямоугольные и круглые сооружения получаются равными, внутренний объем последних намного больше. Благодаря этому в помещение попадает существенно больше воздуха и света. Кроме того, круглая конструкция позволяет сэкономить до 30 % материала.
  2. Округлая форма крыши позволяет снизить теплопотери в зимний период, а также минимизировать поглощение тепла в летнее время. Следовательно, расходы на обогрев или охлаждение пространства сокращаются примерно до 30 %.
  3. Небольшая масса каркаса геодезического купола позволяет обойтись без усиленного фундамента под домом.
  4. В здании с круглой крышей в форме купола можно организовать любое количество окон, вплоть до полного остекления купольной конструкции. При этом волноваться по прочности крыши не потребуется – она сохранит все свои характеристики.
  5. Крыша в форме шара позволяет максимально равномерно распределить нагрузку, поэтому она не боится даже очень сильных зимних снегопадов.
  6. Благодаря аэродинамическим свойствам, купол не пострадает от сильного порыва ветра.
  7. Округлая крыша пропускает существенно меньше внешнего шума внутри здания, то есть обеспечивает звукоизоляцию.
  8. Для размещения солнечных батарей и модулей симметричная сферическая крыша подходит наилучшим образом.
  9. Подобная конструкция крыши просто очень красива внешне и смотрится весьма оригинально.

Материалы для кровли

Создать крышу – это дело одно, а совсем другое выполнить ее обшивку. На радость потребителям, существует не только большое разнообразие форм кровель, но и кровельных материалов. Это позволяет выбрать оптимальный вариант в соотношении цена – качество. Чем же можно перекрывать кровлю? Есть две основные группы материалов:

  1. Жесткая кровля.

  2. Мягкая кровля.

Название уже говорит само за себя. Каждый из видов обладает своими плюсами и минусами. Давайте рассмотрим основные разновидности кровельных материалов. Если говорить о жесткой кровле, то к ней можно отнести следующие материалы:

  • шифер;
  • металлочерепица;
  • профнастил;
  • фальцевая кровля;
  • черепица.

Основные преимущества в красивом внешнем виде, прочности, долговечности и надежности. Минус – плохие теплоизоляционные качества и шум при осадках. А так как материал жесткий, то работать со сложными видами крыш невозможно (получится много остатков).

Если же говорить о мягкой кровле, то вот ее представители:

  • битумная черепица;
  • ондулин;
  • рулонная мягкая кровля.

Преимущества в привлекательном внешнем виде, практичности, бесшумности, отличных теплоизоляционных качествах, возможности обшивать конструкции сложного типа. Минус – не такие долговечные.

Круглая крыша и ее разновидности

Круглая крыша и ее разновидности

Статья, подготовленная специалистами компании «КАДЕТ-СПб» включает в себя информацию о том, какие существуют круглые крыши, в чем их различия, особенности и преимущества. В первой части статьи мы познакомимся с достаточно привлекательной конической крышей. Во втором разделе подробно рассказано о конструкции купольной крыши. Заключительная часть статьи поведает читателю об основных преимуществах геодезического купола, который используется для проектирования и устройства купольной или сферической крыши. 

Узнать цену на устройство круглой крыши

Коническая крыша

Превосходный внешний вид и уникальность такой крыши уже являются достаточными аргументами в пользу конической формы. Однако, давайте более подробно разберемся с тем, что она представляет собой. Для начала, применима она только для круглых домов или зданий с большим количеством граней. Стропильная система, используемая в таких крышах, не сложная – используется наслонный тип стропил. Этот тип предполагает наличие центрального столба или колонны, обрамленной сверху кольцевым прогоном, в который упираются опорные элементы.

Редкость такой крыши вызвана, в первую очередь, сложностью конической конструкции, с которой, к тому же, работали далеко не все мастера-кровельщики. Чтобы крыша получилась достаточно прочной и долговечной, важно выполнить монтажные работы в полном соответствии с технологией. В компании «КАДЕТ-СПб» уверены, что справятся с этой задачей лучше любых других строительных команд.

Покрывается коническая крыша чаще всего следующими материалами: натуральная черепица, битумные гонты, деревянная дранка или металлические кровельные покрытия. В зависимости от выбранного материала будет зависеть и то, насколько мощная потребуется стропильная система, какой брус нужно будет использовать.

Преимущества геодезического купола (сферической крыши)

Даже не вдаваясь в сложные расчеты можно смело выделить ряд очевидных достоинств, которыми обладают крыши геодезической формы. В списке они выглядят следующим образом:

  • Полное превосходство над прямоугольными крышами в следующих номинациях: объем внутреннего пространства при идентичной полезной площади сооружения, больший объем воздуха, лучшее освещение со всех сторон. К тому же, расход материалов для устройства сферической крыши приблизительно на 30% ниже, чем для прямоугольных аналогов.
  • В холодное время года геодезический купол сохраняет на треть больше тепла, чем аналоги. Тоже касается жаркого периода, когда крыша поглощает излишки тепла. Благодаря такому положительному качеству, сферическая крыша гарантированно экономит на отеплении и кондиционировании вашего сооружения.
  • Геодезический купол имеет уникальную конструкцию, которая отличается не только прочностью, но и удивительной легкостью. Благодаря малой массе такой крыши, владельцам удается значительно сэкономить на мощности фундамента и несущих стен.
  • Такая крыша может иметь огромное число окон. Другими словами, в сферической крыше полноценным окном может стать любая прямая поверхность. Возможно даже полное остекление крыши без потери прочности.
  • Благодаря равномерному распределению нагрузки по всей площади крыши и использованию шарообразной конструкции (самой прочной из известных), геодезический купол отличается самой лучшей прочностью среди крыш. Более крепкой крыши (при прочих равных характеристиках) не найти.
  • Аэродинамика такого купола так же считается лучшей. Достигается это отсутствием обширных ровных площадей, в которые могла бы упираться ветровая нагрузка.
  • Обтекаемая форма так же помогает в вопросе шумоизоляции. В доме под такой крышей будет тише и комфортнее находится, чем в случае других крыш.
  • Внешний вид геодезического купола пусть и знаком широкой публике, но все равно привлекает к себе много внимания, благодаря своей эстетической красоте. Вызвано это тем, что такая крыша крайне редко встречается.
  • Если вы планируете размещать на своей крыше модули солнечных коллекторов или солнечные батареи – лучшим выбором будет опять же сферическая крыша. Так как круглая форма позволит выбрать максимально эффективный угол по отношению к солнцу.

По мнению специалистов компании «КАДЕТ-СПб», на этом достоинства геодезического купола не заканчиваются, однако, что бы в полной мере осознать их, потребуются, по меньшей мере, архитекторские познания среднего уровня. В остальном, все виды круглых крыш отличаются прекрасным внешним видом, прочностью (в особенности коническая крыша) и другими качествами. Например, коническая и купольная крыши, пусть и схожи внешне, строятся с совершенно разными типами стропильных систем.

Как сделать круглую крышу – варианты купольной и конической кровли

Несмотря на то, что круглая форма крыши является несколько необычной для строительства зданий, в современной архитектуре можно найти множество примеров округлых конструкций. В данной статье мы расскажем, как сделать круглую крышу различных видов, и в чем основные отличия между ними.

Необычная на первый взгляд круглая крыша привлекает внимание в первую очередь совершенством форм, без острых углов и асимметрии. Зачастую такие конструкции можно встретить на зданиях религиозного назначения. При сооружении частных жилых домов круглая крыша делается довольно редко. В некоторых случаях она является составляющим элементом конструкции и придает архитектурному сооружению индивидуальность. Как правило, такие крыши возводятся над декоративными верандами, беседками или башенками.

Стоит отметить, что округлая форма позволяет кровле не бояться порывистых ветров и обильных снегопадов. К тому же, подкровельное пространство можно использовать максимально рационально. Различают коническую, купольную и «луковичную» разновидность крыши.

Как сделать круглую крышу

Сама по себе круглая крыша – не такая уж редкость. Большинство архитектурных памятников культового назначения – это круглые крыши: луковицы русских церквей, купола мусульманских храмов. Исключение — католическая готика. В Западной Европе купола обычно венчают светские постройки.

Купол – частый вариант крыш домов городской застройки по индивидуальным проектам, научных зданий – обсерваторий и т.д. Только в загородных поселках дома с круглой крышей встречаются редко. Причина – сложный монтаж стропильной системы. Как сделать круглую крышу?

Что такое круглая крыша?

Называть крышу круглой — неправильно. Она ведь не полностью круглая. В эту группу попадают любые кровли, форма которых – фигура вращения или один из ее сегментов. Купол-половинка или сегмент шара.

Конструкция стропильной системы круглой крыши

Стропильная система для всех этих типов крыш изготавливается по-разному.

Стропильные системы для круглых крыш, как правило, наслонные. Это подразумевает наличие дополнительных опор для стропил внутри сооружения.

Как сделать круглую крышу
  • Кольцевой мауэрлат;
  • Кольцевой прогон в верхней части крыши. Если крыша высокая (выше двух метров), прогонов может быть больше одного;
  • Центральная стойка. Для небольших сооружений достаточно одной;
  • Дополнительные усиливающие элементы (подкосы, стяжки).Для луковиц – округлые (часто вместо древесины используются металлические фермы). Для куполов – округлые арочные, составные из нескольких частей. Исключение – т.н. геодезический купол, популярный в западных странах: его монтируют из множества небольших треугольных деревянных – стропильные ноги прямые, опираются на круглые кольцевые прогоны и круглый мауэрлат. Коньковый узел наверху монтируется аналогично шатровым крышам.

Как сделать круглую крышу

Порядок монтажа системы в целом аналогичен установке обычных крыш:

Как сделать круглую крышу
  • Укладка на стену изолирующей прослойки из рубероида.
  • Установка мауэрлата. Например, брус 15 на 15 (сечение должно быть указано в проекте крыши). Фиксируют мауэрлат к стене анкерными болтами.
  • Если вся постройка деревянная, мауэрлат не кладут. Стропила опирают на верхний венец и крепят оцинкованными гвоздями.
  • Монтируют на брус для опорной стойки верхний кольцевой прогон.
  • Ставят по центру перекрытия опорную стойку. Усиливают подкосами толщиной примерно 4 см.
  • Устанавливают стропила с шагом 50-90 сантиметров, в зависимости от проекта. К мауэрлату и прогону фиксируют строительными уголками.
Как сделать круглую крышу

Внимание!

Как сделать круглую крышу

Общее требование к монтажу стропильной системы любой крыши: предварительно обработать все элементы антипиреном и антисептиками.

Как сделать круглую крышу

Обтекаемость имеет определенные преимущества:

Как сделать круглую крышу
  • сильный ветер огибает конструкцию, а не давит на нее, разрушая, как в случае дома с углами;
  • такая форма более прочная и сейсмоустойчивая;
  • расход материала по сравнению с традиционным прямоугольным зданием меньше;
  • оригинальный дизайн снаружи и внутри.
Как сделать круглую крышу

Что общего у разных видов круглых крыш?

Как сделать круглую крышу

Существует множество разновидностей подобной крыши. В это понятие может быть вложен разный смысл: колокольчатые, шлемообразные или комбинированные кровли.

Как сделать круглую крышу

Интересный вариант – ресипрокальная крыша: представляет собой спираль, где каждый брус опирается на предыдущий. В итоге получается надежная самонесущая конструкция, которую с геометрической точки зрения также можно отнести в категорию круглых крыш.

Как сделать круглую крышу
Как сделать круглую крышу

Купольная крыша.

Как сделать круглую крышу

Прочная и надежная купольная крыша имеет немаловажное преимущество, свойственное всем круглым конструкциям – ее отлично обтекает воздух.

Как сделать круглую крышу

Еще один плюс, немаловажный для наших климатических условий – на ней совершенно не задерживается снег .

Как сделать круглую крышу

Устройство купола предполагает использование висячих стропил в форме арок. Технически это сложное решение, поэтому все расчеты должны производить специалисты в данной области.

Как сделать круглую крышу

В центре сооружения устанавливается вертикальный столб-опора, на который крепят кольцо – верхнюю опору для стропил. Внизу арочные элементы фиксируются на мауэрлате.

Как сделать круглую крышу

Кольцевая обрешетка крепится на стойки, упирающиеся в затяжки стропил, и на нее уже укладывается кровельное покрытие .

Как сделать круглую крышу

Купол может быть одновременно и крышей, и стенами второго этажа.

Как сделать круглую крышу

Образованный из треугольников купол известен под названием геодезический. Его изюминка заключается в возможности полного остекления.

Как сделать круглую крышу

Но несмотря на свои преимущества, конструкция не получила широкого распространения – из-за сложности расчетов.

Как сделать круглую крышу

Коническая (конусообразная) крыша.

Как сделать круглую крышу

Стропильная система используется наслонного типа. В центре здания должна быть расположена опора – столб.

Как сделать круглую крышу

Стропильные ноги опираются:

Как сделать круглую крышу
  • сверху – на кольцевой прогон из бруса, который в свою очередь упирается в центральную опору раскосами;
  • снизу – на мауэрлат в форме кольца.
Как сделать круглую крышу

Стропила жестко прикрепляются к опорам при помощи уголков. Расстояние между ними зависит от сечения и предполагаемой нагрузки – веса кровельного материала. Обрешетка – круговая.

Как сделать круглую крышу

Основные схемы и элементы стропильной системы

Как мы писали, шатровая крыша геометрически является пирамидой, поэтому все вычисления ведутся, исходя из правил, которые применимы к пирамидам и треугольникам, её составляющим.

Геометрическое изображение шатровой крыши

Основные сведения

Шатровая крыша для беседки

Традиционно в состав рассматриваемой крыши входит 4 наклонных ската.

Если основание конструкции имеет форму правильного квадрата, площадь конструкции рассчитывается путем умножения площади одного кровельного ската на 4.

Каркас шатровой крыши

Однако если основание системы имеет вид прямоугольника, то для начала надо определить суммарное значение площадей двух разных прямоугольников, а затем увеличить полученное число в два раза.

Для установления площади кровельного ската, представляющего собой равнобедренный треугольник, необходимо умножить длину основания фигуры на значение ее высоты, а затем увеличить полученное число в два раза.

При выполнении расчетов вам нужно узнать значение площади карнизных свесов, имеющих форму равнобедренных трапеций. Этот расчет выполняется путем умножения высоты фигуры ровно на 50% значения суммы длин оснований трапециевидной фигуры.

Расчет шатровой кровельной системы может выполняться двумя способами. Первый предполагает расчет с использованием значения высоты конька и длины основания кровельной конструкции. В соответствии со вторым методом расчета необходимо учитывать значение длины диагонального стропильного элемента, а также длину периметра основы.

Помимо этого, в процессе расчета необходимо обязательно обращать внимание на параметры разнообразных дополнительных компонентов, входящих в состав кровельной конструкции. К числу таких элементов относятся:

  • диагональные стропильные ноги;
  • лежни;
  • опорные брусья;
  • стойки;
  • мауэрлат и пр.

Тип домов под круглые крыши

Основное требование к сооружению купольных крыш – геометрически правильное основание. А здесь два варианта: круглое или квадратное основание. Если форма стен дома – прямоугольник, то даже и не стоит думать о том, чтобы возвести кровельную конструкцию купольного типа. Есть вариант другой – арочная крыша полукруглого типа.

Если основание частного дома – это сложная по форме конструкции. Или в процессе строительства в него вносились изменения, к примеру, достраивались новые помещения, то в этом случае лучше использовать комбинированную кровлю. То есть ту, в которой используются скатные и купольные конструкции.

Что касается нагрузок от крыши на стены и фундамент, то здесь, как и в случае с другими видами кровельных конструкций, необходимо соотнести типы материалов, используемых для сооружения стен и крыши. К примеру, нельзя на деревянные стены, собранные по каркасной технологии, устанавливать фермы из металлопрофиля. Если дом сооружается из камня, блоков или кирпича, то ограничения снижаются, а во многих случаях полностью отсутствуют.

Устройство круглой купольной кровли

При организации купольной кровли ее круглая стропильная система делается из стропил висячего типа, а не наслонного, как в предыдущем варианте. Стандартно такая кровля представляет собой трехшарнирную арку из висячих стропильных ног. Нижнее ребро арки стыкуется с мауэрлатным брусом, смонтированным на стенах. Верхний край арки при этом опирается на кольцевой прогон, установленный в верхней части опорной балки, размещенной по центру здания.

Устройство круглой купольной кровли

Безусловно, если вы не знаете, как сделать купол на крыше, и не можете самостоятельно выполнить проект стропильного каркаса, лучше доверить выполнение расчета специальным строительным организациям, поскольку такая работа требует теоретических и практических знаний механики и сопромата. В то же время, по уже готовым расчетам соорудить крышу в виде купола вы сможете вполне самостоятельно.

Устройство круглой купольной кровли

Полукруглая купольная крыша приобретает форму благодаря наличию кольцевой обрешетки. Она фиксируется на вспомогательных опорах, которые стыкуются с затяжками висячих стропильных арок.

Американский архитектор Р. Б. Фулер в свое время предложил еще один метод возведения купольной крыши. Его проект получил название «Геодезический купол». Основная особенность конструкции заключается в том, что она состоит из множества треугольников. Ввиду очень сложных расчетов и непривычного способа исполнения, проект не получил широкого распространения.

Устройство круглой купольной кровли

Стропильную систему для геодезического купола можно сооружать одним из способов:

  • коннекторный – при этом воедино треугольники собираются непосредственно над стенами постройки при помощи коротких брусков и замков-коннекторов;
  • бесконнекторный – панели в форме треугольников изготавливаются заранее, а в одно целое их собирают уже непосредственно на месте строительства.
Устройство круглой купольной кровли

Как построить металлическую беседку

Металлическая беседка – отличный способ насладиться природой в хорошую погоду. Это прекрасное место под навесом, где можно расслабиться или перекусить. Можно построить свою собственную металлическую беседку, хотя лучше всего иметь некоторый опыт изготовления металла. Также существуют готовые комплекты, которые нужно просто собрать. Чтобы построить собственное, потребуется сварка.

Шаг 1 – Материал Шаг 2 – Рама

Рама соединит купольную крышу с верхом основания беседки. Для восьмиугольной рамы потребуется 16 отрезков стальных труб, отрезанных до нужной длины. Также определите необходимые градусы в угле рамы. Прикрепите металлический сегмент к сварочному столу. Поместите следующую часть трубки под правильным углом. Зажмите, а затем прихватите концы необходимости отрегулируйте и завершите сварку стыка. Делайте это до тех пор, пока не будут сделаны 4 соединения, и сварите разные секции вместе, чтобы получилась форма восьмиугольника. Таким же образом постройте второй восьмиугольник.

Шаг 3 – Распорки

Две восьмиугольные детали будут соединены вместе с помощью распорок, длина которых обычно составляет около 5 дюймов. Они будут размещены примерно на 4 дюйма с каждой стороны углов и приварены.

Шаг 4 – Панели основания Шаг 5 – Арки

В восьмиугольнике будет сделано 8 арок будет больше, чем необходимо, потому что их изгиб может вызвать искажение. Согните стальную трубку так, чтобы радиус дуги составил 22 дюйма. Как только сталь будет правильно согнута, отрежьте ее до нужной длины и приварите различные арки на место.

Шаг 6 – Кронштейны

Для приваривания колонн к раме и основанию потребуется 32 скобы. Между кронштейном и колонной будут находиться распорки. С каждой стороны отдельных кронштейнов должно быть по 2 сварных шва.

Шаг 7 – Рамки

Необходимо будет сделать рамки для построены из квадратных трубок и будут отличаться в зависимости от того, куда будет идти декоративная прокрутка.

Шаг 8 – Прокрутки

Нарисуйте узор прокрутки в полный размер на листе бумаги. Создайте приспособления, которые будут использоваться для придания свиткам форм. Эти приспособления нужны для сгибания металла. При сгибании свитков они будут горячими, поэтому имейте соответствующие средства защиты. Как только свитки будут готовы, приварите их на место.

Шаг 9 – Прикрепите все

Когда все компоненты будут готовы, сварите все завершающей сваркой проследите и приварите все на месте, так как может потребоваться корректировка.

Как сделать купольную теплицу своими руками

Когда речь заходит о сборке купола из пластиковой трубы, многие специалисты категорически не рекомендуют использовать полипропилен, так как существующая технология пайки не обеспечивает качественного соединения деталей под углом, отличным от 90о. Тем не менее, решение проблемы было найдено. В данном случае отдельные отрезки трубы соединяются между собой с помощью хитроумной системы замков без какой-либо пайки или проклейки.

Как сделать купольную теплицу своими руками

Купольная теплица из ПВХ труб

Как сделать купольную теплицу своими руками

В данном случае строится теплица с диаметром основания 5 м и высотой купола 2,5 м. В качестве основного материала для изготовления секции используется полипропиленовая труба в полтора дюйма и длиной 115-120 см. На противоположных концах трубы выполняется сверление отверстия диаметром 6 мм. Размер не имеет значения, главное, чтобы через отверстие можно было без проблем пропустить тонкий полиэфирный шнур или канатик.

Как сделать купольную теплицу своими руками

Детали соединяются между собой с помощью замка. Каждый такой узел представляет собой отрезок полипропиленовой трубы большого диаметра, 90-100 мм, с тремя отверстиями. Внутри большого корпуса вставляется отрезок двухдюймовой трубы, в нем также сверлится отверстие, но уже маленького размера, 6-8 мм. Эта часть замка необходима для того, чтобы обеспечить фиксацию вставленного торца длинной заготовки.

Как сделать купольную теплицу своими руками

Важно! Секрет соединения довольно прост, длинные трубы вставляются в отверстия, вырезанные в корпусе замка. С помощью шнура торцы связываются с внутренней кольцевой вставкой.

Как сделать купольную теплицу своими руками

Соединение получается достаточно мягкое, но при этом прочное, чтобы обеспечить надежное удержание каркаса купольной теплицы в требуемом положении.

Как сделать купольную теплицу своими руками

Собираем купол из полипропиленовых труб

Как сделать купольную теплицу своими руками

Далее выкладываем и вставляем в замки вертикальные детали первого яруса. Аналогичным способом соединяем между собой треугольники, в вершины вставляем замки, горизонтальными перемычками формируем кольцо следующего яруса. Все соединения только связкой.

Как сделать купольную теплицу своими руками

В итоге получаем купол из полипропиленовых труб, свод закрывается пятью отрезками половинной длины.

Как сделать купольную теплицу своими руками

Укладываем облицовку теплицы

Поверхность купола будет закрыта одним сплошным листом полиэтиленовой пленки. Заготовку приходится затягивать на купольную поверхность с помощью помощников и нескольких шнуров, приклеенных к кромке материала.

После того как материал был полностью расправлен на каркасе, его фиксируют на замках с помощью грибков с металлической резьбовой ножкой и круглыми пластиковыми шайбами. Нужно лишь проколоть пленку, установить и прижать шляпку грибка к замку, изнутри ставим шайбу и затягиваем металлической гайкой.

В итоге получилась конструкция, которую легко могут поднять три взрослых человека. Такую теплицу купольной формы можно собрать на сезон, а по завершению разобрать и сложить на хранение на даче. Общие затраты на постройку в среднем получаются в 4-5 раз меньше, чем при использовании простейшего деревянного каркаса.

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.

Конструкция «луковичной» кровли

Каркас для купола диаметром менее 3 метров можно сделать из дерева. Если купол имеет размер более 3м – каркас должен быть из металла.

Круглые виды системы стропил будут неполными, если не остановиться на устройстве «луковичной» кровли. Такая форма крыши строений – отличительный признак православных церквей и храмов. Сложно представить, что кто-то захочет использовать данную форму кровли для каких-то собственных домов. Но если взять во внимание тот факт, что на сегодняшний день не все церкви восстанавливаются строительными фирмами, особенно это касается далеких деревень, то дополнительное знание правильного сооружения стропильной системы «луковичной» кровли лишним не будет.

Если купол имеет диаметр не более 3 м, то для него можно делать деревянный каркас. Стропильные ноги луковичного купола имеют специфическую форму, которая называется «журавец». Как правило, в луковичном куполе применяется наслонная стропильная система. Дополнительную жесткость стропильным ногам придают подкосы и раскосы, которые устанавливаются в точках наибольших нагрузок, дабы предотвратить разрушение купольной конструкции.

«Журавцы» вырезаются по специальным лекалам из деревянных досок с толщиной 40 мм, для этой цели допускается применение сдвоенной доски меньшей толщины. Стропильные ноги опираются на центральный столб, служащий еще и основой для монтажа креста, венчающего главу.

Конструкция «луковичной» кровли

Если крыть купол планируется металлом, то по «журавцам» монтируется обрешетка, имеющая шаг, как правило, 30 см. Но зачастую купол накрывается чешуйчатой крышей, это один из самых трудоемких способов, так как для каждой «чешуйки» устанавливается дополнительное кружало, которое будет ее поддерживать.

Зачастую при реставрации церквей из дерева купол кроется осиновым лемехом. Для этого аккуратно изгибается каждая планка, дабы создать точное повторение конструкции луковки. Слои лемеха монтируют на кровлю так, дабы вода не смогла затекать между рядами.

Если же купол имеет диаметр больше чем 3 м, то для сооружения каркаса уже используется металл. В данной конструкции каркаса «журавцы» к опорному столбу будут скрепляться распорками, выполненными из металла. Для обрешетки применяются полосы из металла, которые устанавливаются с шагом от 40 до 50 см. Кроется такой купол металлической фальцевой кровлей. Зачастую металлические листы крыши имеют вид чешуек, в таком случае следует учесть, что при их монтаже швы необходимо пропаивать.

Коническая крыша

Сразу сообщаем, что расчеты по проектированию её и следующей крыши вы не найдете. Такую работу лучше заказать у профессионалов. Мы лишь расскажем, как правильным образом её сделать.

Коническая крыша
  • Укладка гидроизоляции. В самом начале нужно уложить рубероид под мауэрлат. Можно также использовать другой тип гидроизоляции.
  • Монтаж мауэрлата. Его делают из деревянных брусков, размером 150*150мм. Крепеж происходит с помощью анкерных болтов.
  • Установка несущего столба. После вышесказанного проводится монтаж данного элемента, выступающий опорой всей системы стропил. Столб крепится к основанию с помощью откосов из бруса толщиной от 40мм. Помните, что в верхней части нужно прикрепить второе опорное кольцо из брусков дерева. Это нужно сделать перед монтажом центрального столба (в статье «Как сделать крышу шестигранной беседки» вы можете найти немало полезной информации).
  • Стропильная система. Для её создания потребуется клееный деревянный брус, способный выдержать большую нагрузку. Далее осуществляем сборку стропил. Ширина между опорными элементами не должна быть более 50-70см (в зависимости от диаметра крыши). Подробнее об этом можно прочитать в материале «Как сделать каркас под крышу».