Разновидности круглой крыши, из каких элементов состоят и способы монтажа. Возведение крыши обтекаемой формы Стропила конусной крыши

Поперечное сечение сводчатой кровли имеет форму круга или параболы. В большинстве случаев сводчатые кровли применяются для перекрытия промышленных и общественных зданий, прямоугольных в плане. Типичные примеры использования крыш округлой формы – спортивные сооружения, торговые и складские помещения. В индивидуальном строительстве сводчатые кровли применяются в основном при устройстве парников, оранжерей и т.п.

Основные преимущества сводчатой кровли – хороший микроклимат внутри помещений и экономичность:

– кровля не имеет углов, т.е. во внутренних помещениях отсутствуют застойные зоны. Сооружения с округлыми кровлями хорошо проветриваются и прекрасно подходят для занятий спортом и мероприятий с большим количеством участников,

– хорошее проветривание помещения – обязательное условие при организации складов, хранилищ, и т.п.,

– при равных внутренних объемах складского помещения площадь поверхности сводчатой кровли значительно меньше, чем площадь стен и крыши традиционной формы, т.е. кровельные материалы для крыши требуются в меньшем количестве,

– при уменьшении площади кровли сокращаются потери тепла.

Критичных недостатков у сводчатой кровли нет. В индивидуальном строительстве она не практична, однако удачный дизайн может сделать ее украшением любого дома.

Кровельные материалы для крыши выбирают с учетом ее формы. Кровля сводчатых крыш должна легко изгибаться, быть пластичной и прочной. В недалеком прошлом сводчатые крыши покрывали битумными рулонными материалами и фальцевой кровлей. Такие покрытия требовали постоянного ухода, были дорогими, либо ненадежными и недолговечными.

Характерная особенность сводчатых крыш – хорошие аэродинамические свойства: воздушные потоки не встречают сопротивления, и легко огибают поверхность округлой формы. Ветровая нагрузка на сводчатые кровли ниже, чем на скатные.

Снеговая нагрузка на сводчатые крыши распределяется неравномерно. На крутых участках кровли снег не задерживается, т.е. нагрузка отсутствует, а на пологих участках крыши могут скапливаться тяжелые сугробы. Кровельные материалы для крыши должны выдерживать высокие нагрузки.

Деревянные стропильные системы для сводчатой крыши непригодны. Стропилам трудно придать округлую форму, они получаются непрочными и ненадежными. Традиционно округлые своды крыш выполнялись из камня или кирпича. Современная промышленность изготавливает арочные конструкции из металла. Они прочные, легкие, и могут иметь любые размеры.

Что такое сводчатая кровля
Сводчатая кровля имеет округлую форму и применяется для перекрытия зданий с прямоугольным основанием. Кровельные материалы для крыши должны легко изгибаться и выдерживать большие нагрузки.

Купольная крыша

Купольные крыши применяют для перекрытия зданий круглого в плане очертания.

Самонесущая купольная крыша была сооружена алюминиевой строительной компанией Вокинг (Woking) в Соединенном Королевстве. Крыши этого типа могут быть сооружены газонепроницаемыми и способными выдержать нагрузки, требуемые Американским нефтяным институтом.

Несущая купольная крыша имеет каркас, состоящий из радиальных элементов уголкового сечения 400x80x9 мм и кольцевых элементов z – образного профиля, к которым прикреплены подвески плоской крыши.

Купольная крыша резервуара представляет собой сетчатую конструкцию из стержней, которые образуют ячейки в виде треугольников, вписанных в сферическую поверхность. Стержни купола соединены между собой узловыми накладками при помощи высокопрочных болтов. Каркас купола покрыт настилом толщиной 1 5 мм из коррозионно-стойкого сплава. Элементы настила купола соединены между собой на стержнях накладками и самонарезающими болтами, а узловые соединения закрыты колпаками. На купольной крыше установлены световые, смотровые люки и вентиляционные отверстия. Сетчатый купол наиболее экономичен по расходу металла вследствие пространственной работы каркаса и равномерности распределения материала по поверхности оболочки.

Купольная крыша резервуара представляет собой сетчатую конструкцию из стержней, которые образуют ячейки в виде треугольников, вписанную в сферическую поверхность. Стержни купола соединены между собой узловыми накладками при помощи высокопрочных болтов. Каркас купола покрыт настилом толщиной 1 5 мм из коррозионно-стойкого сплава. Элементы настила купола соединены между собой на стержнях накладками и самонарезающими болтами, а узловые соединения закрыты колпаками. На купольной крыше установлены световые, смотровые люки и вентиляционные отверстия. Сетчатый купол наиболее экономичен по расходу металла вследствие пространственной работы каркаса и равномерности распределения материала по поверхности оболочки.

Башенные, шатерные и купольные крыши завершают отдельную часть здания.

Для конструкции самонесущей купольной крыши наиболее эффективно и экономично решение, в котором применены заводские щитовые элементы. При проектировании конструкций наружных крыш изотермических резервуаров целесообразно использовать значительный опыт исследований, разработок и внедрения новых конструктивных форм стационарных крыш резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов.

В основу расчета купольной крыши был положен метод конечных элементов с использованием в качестве основных неизвестных перемещений и поворотов узлов расчетной схемы. В связи с этим идеализация конструкции выполнена в форме, приспособленной к использованию этого метода, а именно: система представлена в виде набора тел стандартного типа (стержней, пластин), называемых конечными элементами и присоединенных к узлам.

Изготовление и монтаж купольных крыш был произведен силами ЗАО Нефтемонтаждиагностика.

Возможны варианты конструкции подвесной крыши, воспринимающей некоторое избыточное давление от действия паров сжиженного газа. Один из вариантов такого решения – гофрированный настил, расположенный на висячих фермах, которые закрепляются на подвесках. Последние верхними концами прикреплены к стропильным балкам наружной купольной крыши.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Большая Энциклопедия Нефти и Газа Купольная крыша Купольные крыши применяют для перекрытия зданий круглого в плане очертания. Купольная крыша резервуара представляет собой сетчатую

Арочная или куполообразная крыша в основном применяется в строительстве таких зданий, как зимние сады, бассейны, галереи и стадионы. Но все чаще арочные крыши можно встретить в коттеджном строительстве, где конструкция здания позволяет монтировать такой вид крыши. Очень эффектно купольная крыша смотрится над холлом или над мансардой, которая обустроена для отдыха.

Описание конструкции

Куполообразные крыши имеют своеобразную стропильную конструкцию, для их изготовления применяют древесину, бетон или метал, а иногда все вместе. Как правило, покрытие арочно-купольных выполняется из светопрозрачных материалов: специального стекла, поликарбоната, прозрачного шифера. Но иногда могут применяться не прозрачные материалы: медь, оцинковка, листы с титановым покрытием или дерево.

У куполообразных крыш есть масса преимуществ по сравнению с известными стандартными конструкциями. Эстетическая привлекательность, такая крыша действительно оригинальна и невероятно красива. Форма арки или купола делает такие крыши очень устойчивыми к ветрам и снежным нагрузкам, т. к. снег не задерживается на такой крыше. Используя прозрачный кровельный материал, помещения получают полноценное, естественное освещение, что очень ценно для зимних садов. В техническом плане, купольная крыша снимает массу проблем, можно одновременно накрыть несколько помещений и сделать единый плавный переход.

Конструкция арки или купола

Стропильные несущие элементы этих конструкций имеют изогнутый вид типа фермы или арки, делаются они из металла, бетона и древесины. Например, для частного малоэтажного дома, тяжелые бетонные конструкции не применяются, поэтому используются металлические и деревянные перекрытия. В случае если здание имеет большие масштабы, то при строительстве сразу учитывается нагрузка железобетонных ферм, поэтому стены и фундамент делаются особенно прочными.

Стоит сказать, что есть купольные крыши небольшой площади, в конструкции которых вообще не используются опоры, покрытие таких крыш делается из прочного ив то же время легкого поликарбоната. Его свойства позволяют делать самые разнообразные формы крыш.

Металлические опорные конструкции также очень тяжелые, кроме того их нужно регулярно обрабатывать предотвращая процесс коррозии. Плюс ко всему большая металлическая конструкция создает сильную нагрузку на стены и фундамент. Поэтому последнее время, в конструкциях купольных и арочных крыш все чаще стали использовать профиль из алюминия. Алюминий очень легкий и вместе с тем прочный, не подвергается коррозии, а тонкие балки гармонично сочетаются со светопрозрачным материалом. Монтаж стропильных опор во многом упрощается и становится легче.

Обрешетка

С алюминиевым каркасом устанавливается такая же алюминиевая обрешетка, ее шаг рассчитывается с учетом толщины и веса листов поликарбоната. Во внимание берется и изгиб листа, он также создает нагрузку. Впрочем, обрешетка здесь не делается с частым шагом, как правило, одна перемычка ставится на пол листа. Вот основные параметры обрешетки, которые нужно учесть при устройстве обрешетки купольных крыш:

Необходимо учесть величину поликарбоната и его вид. В случае если используется сотовый поликарбонат, то длина его от 6 до 12 метров, ширина в основном стандартная 2.10 метра,

Поликарбонат листового типа имеет меньшие размеры, длина 3 м, ширина 2 м, но здесь толщина листа 10-32 мм может значительно изменять вес,

Также нужно уточнить все характеристики поликарбоната, т. к. нередко делаются листы и соты по индивидуальному заказу и это нужно брать во внимание,

Для устройства алюминиевого каркаса и обрешетки необходимо создать максимально полный и точный чертеж с учетом всех мелочей, только затем можно приступать к монтажу,

Поликарбонат и алюминий не нуждаются в дополнительной отделке, они хорошо сочетаются и создают оригинальный стиль.

Стоит внимательно подойти к правильному выбору поликарбоната, разнообразие видов и толщины позволяет оптимально подобрать нужный материал, главное правильно рассчитать вес для конструкции. В крышах небольшого размера, есть возможность создавать купольную конструкцию без применения каркаса, что делает крышу особенно красивой и воздушной. Но стоит помнить, что поликарбонат при воздействии солнца создает эффект парника, особенно при большой площади покрытия. Для помещений накрытых куполом из поликарбоната необходимо установить кондиционер или вентиляцию.

Крепление листового и сотового поликарбоната

Правильное крепление играет важную роль в прочности купольной конструкции из поликарбоната, существуют разные методы крепления для сотового или листового материала. Нужно учесть возможности изгиба поликарбоната и его толщину, а также учесть полные внутренние каналы, которые должны идти в продольном направлении. Также следует помнить о необходимом термическом расширении для листов при нагреве.

Часто, для листов средней величины, не более 3 м, применяется точечный вид крепления. Не стоит использовать для крепежа обычные болты или гвозди, иначе при расширении поликарбонат треснет. Если листы покрытия размером до 6 м, то необходимо дополнительно использовать термошайбы. Но с листами до 12 м это уже не поможет, поэтому рекомендуется использовать специальный поликарбонат, прошедший горячую формовку и имеющий ребра жесткости. Листы прижимаются снаружи, в качестве прижимов используют поликарбонатные рейки или другие материалы.

Между поликарбонатом и местами стыковки с поверхностью стропильной конструкции желательно класть прокладку, чтобы не появлялись окислительные пятна. Однако если использовать алюминиевый профиль, то он уже на этапе производства покрывается специальным резиновым или силиконовым уплотнителем.

Конструкция купольной и арочной крыши
Конструкция купольной и арочной крыши |

Виды покрытия крыши дома - купольная поликарбонатом

Купольные крыши получили большое распространение в городской среде - они устанавливаются на здания музеев, стадионов…

Нередко купольные крыши устанавливаются на картинных галереях, бассейнах и других объектах. Виды покрытия крыши дома могут быть абсолютно различными. Последнее время огромной популярностью стали пользоваться купольные крыши в частном строительстве - она могут возвышаться над лестницей, мансардой или холлом, придавая дому характерный стиль и особенное настроение. Покрытие купольной крыши может быть выполнено из металла, дерева, бетона, реже из других материалов. Для основного покрытия кровли применяют стекло, титановые сплавы, шифер, поликарбонат, оцинкованная сталь, гонт деревянный, а также медь.

В силу долговечности и практичности чаще всего для покрытия крыш купольного типа используют сотовый поликарбонат. Следует отметить, что покрытие купольной крыши поликарбонатом имеет ряд преимуществ в силу специфики самого материала.

• Минимально возможный вес
• Ограничение ультрафиолетового спектра излучения
• Пластичность при низких температурах
• Соответствие нормам пожарной безопасности
• Сопротивление погодным условиям
• Возможность создать крышу безопорного типа
• Высокая ударная прочность
• Большая световая пропускаемость
• Высокие теплоизоляционные показатели
• Высокие звукоизоляционные показатели

Качественное покрытие купольной крыши поликарбонатом позволяет создавать уникальные бескаркасные крыши с характерным воздушным настроением. Для соответствия требованиям пожарной безопасности используется модифицированный поликарбонат - он включает в себя специальные добавки. При этом стоимость модифицированного поликарбоната выше примерно в половину чем стоимость стандартного поликарбоната.

Покрытие купольной крыши поликарбонатом имеет и один существенный недостаток - это значительный парниковый эффект, который особенно заметен в помещениях расширенной площади. Именно поэтому качественная система вентиляции является обязательным условием если крыша дома имеет покрытие из поликарбоната.

Способы крепления материала к купольной крыше заслуживают отдельного внимания - поликарбонат должен быть прикреплен ко всем несущим элементам каркаса равномерно и качественно. В зависимости от требуемых показателей строения для покрытия крыши может использоваться как листовой так и сотовый тип поликарбоната. Они различаются уровнем пластичности, светопропускными характеристиками, а также уровнем тепловой проводимости. Монтаж покрытия их поликарбоната должен учитывать несколько важных факторов, среди них устройство вертикальных каналов, которые должны быть расположены только в вертикальном положении, соответственно. При монтаже поликарбонатных листов необходимо учитывать возможность термического расширения пластин, также необходимо использовать саморезы с термошайбами. Разные виды покрытия крыши дома предусматривают разные методы монтажа и демонтажа.

Наиболее оправданным в случае с данным материалом является точечное крепление, но при условии, что размеры листа не превышают три метра. Не рекомендуется для поликарбоната простое крепление с помощью саморезов или болтов, так как данный материал может существенно изменять размеры в зависимости от температуры воздуха. Крепление гвоздями или саморезами при неблагоприятных погодных условиях может полностью разрушить лист. Если лист поликарбоната достаточно большой - в диапазоне от 6 до 12 метров,то термошайбы не смогут полностью ограничить линейное расширение материала. При больших размерах листа целесообразнее использовать не шайбы, а особый тип поликарбоната горячей формовки, который предусматривает в своей конструкции особо прочные ребра. Именно поликарбонат горячей формовки применяется при строительстве бескаркасных крыш.

Крепление поликарбонатного покрытия происходит с помощью элементов прижимного типа, которые изготавливаются из различных материалов - они устанавливаются непосредственно на несущие конструкции. Стальные и деревянные прижимные элементы особо подвержены воздействию окружающей среды - важно следить за всем покрытием и не допускать образования ржавых пятен в районе крепежных элементов. Наиболее надёжным вариантом является профиль изготовленный из алюминия - такой профиль может иметь силиконовые или резиновые уплотнители. Качественные виды покрытия крыши дома тщательно продуманы и служат в течении многих десятков лет.

Профиль из поликарбоната допускает визуальный прогиб между несущими конструкциями, который может проявляться при достаточном количестве снега на крыше. Данное явление абсолютно безопасно.

Виды покрытия крыши дома – купольная поликарбонатом
Лайфак как создать покрытие купольной крыши при помощи поликарбоната

Купольная крыша всё чаще и чаще встречается на современных домах. Крыши круглой формы не являются редкостью в частном загородном строительстве. При этом условно, все кровли круглой формы разделяют на геодезический, арочный и конусный тип. Каждый из этих типов имеет свои преимущества и отличается от другого типа технологией монтажа.

Общие преимущества купольной крыши:

• Обеспечивается максимальное пространство чердачного или мансардного помещения;

• Возможность на плоскости кровли изготавливать любое количество окон, что позволяет максимально использовать естественное освещение;

• Круглая форма препятствует накоплению снега на поверхности кровли в зимний период;

• Сфера купола в отличие от скатной кровли обладает большей прочность, при её сравнительно меньшем весе;

• Возможность получить общий уникальный наружный дизайн загородного дома.

Геодезическая купольная крыша

Впервые проект геодезической купольной кровли был разработан американским архитектором Р. Б. Фулером в 1951 году. Изготовление кровли по его проекту позволяет получить купол с максимально правильной сферической формой.

Дом с геодезической купольной крышей.

Технология строительства купольной крыши геодезического типа

В конструкции кровли абсолютно отсутствуют привычные для скатных крыш стропила и вертикальные упоры для них. Типчный каркас кровли состоит из связанных между собой треугольных элементов, собранных из бруса с сечением 100х50 мм и длинной 100-120см.

Как правило, после изготовления перекрытия первого этажа, по всему периметру стен круглого дома монтируется мауэрлат – брус с сечением 100х100 или 50х100 мм, закрепленный горизонтально при помощи анкеров или предварительно выпущенных из монолитной плиты шпилек с резьбой на 12 мм.

В конструкции обычной двухскатной кровли мауэрлат представляет собой единый сплошной брус, на который опираются нижние участки стропил. В конструкции же геодезической купольной кровли мауэрлат изготавливается из небольших отрезков бруса, равных стороне будущих треугольников в конструкции.

Для соединения брусков используются пяти и шестилопастные металлические пластины, которые называют коннекторами или соединителями. Они представляют собой звезду, то есть, от металлической трубы диаметром 100 мм отрезают заготовку длинной 6-8 см. Дальше к полученному кольцу электродуговой сваркой приваривают под нужны углом металлические пластины с размерами 60х150 мм.

После монтажа мауэрлата по всей его окружной протяженности с шагом в 100-120 см закрепляют саморезами Г-образные металлические пластины, в которых заранее изготавливают отверстия для крепления рёбер условного треугольника. Закрепив ребра треугольника к пластинам, в точке вершины условного треугольника соединение его рёбер производят при помощи коннекторов.

Таким образом, закрепив на всей протяженности мауэрлата первый ряд треугольников, между их верхними основаниями производят связку брусом, образуя при этом уже перевернутые треугольники. На следующем этапе к оставшимся двум пустым лопастям коннекторов монтируют рёбра второго ряда треугольников.

В технической конструкции у крыши отсутствует конёк или какой-то определенный верх. Стыковка последних верхних треугольников производится аналогично с предшествующим способом соединения, то есть, коннекторами.

Когда заканчивают полностью сборку купольного каркаса, для усиления пролетов треугольников монтируют на их плоскости дополнительную обрешетку, поверх которой монтируются листы осп треугольной формы с последующим монтажом битумной черепицы.

Строительство по описанной выше технологии применяется не только в возведении крыш. В некоторых европейских странах таким способом возводят целиком геодезические куполообразные дома. Отличительная особенность данных зданий в том, что у них полностью отсутствуют фасадные стены. То есть, после изготовления фундамента приступают сразу к монтажу куполообразной кровли.

Проектирование геодезической купольной крыши

В отличие от двускатной кровли купольную крышу спроектировать на обычном листе ватмана в 2d не получится. Для проектирования всей конструкции требуются компьютерные программы, позволяющие моделировать в 3d — трехмерное моделирование. Или специальные калькуляторы. Можно использовать калькулятор нашего сайта, представленные на странице: .

Расходных материалов в отличие от скатной кровли для купольной кровли требуется значительно меньше. Всреднем расход материалов ниже на треть в сравнении с двускатной кровлей. При проектировании требуется высчитать точное количество заготовок бруса для рёбер и оснований треугольников, количество монтажных коннекторов и общий метраж обшивочного материала.

Арочная купольная кровля

Конструкция арочной кровли более схожа с конструкцией скатной крыши. В конструкции уже присутствуют полноценные пропилы, правда, их форма изначально напоминает дугу.

Стропила для арочной кровли используют трех видов:

• Заводского производства из клеёного бруса;
• Сборные из бруса, изготовленные самостоятельно;
• Металлические фермы заводского производства.

Дороже всего стоят стропила из клеёного бруса. Во время их производства тонкую обрезную доску насыщают влагой и укладывают в специальные, задающие изгиб доске распоры. Далее доску искусственно сушат с применением паровой вытяжки. После этого из сухой изогнутой доски собирают клеёный брус, форма которого будет умышленно изогнута под определенным радиусом.

Изогнутые стропила из клееного бруса.

В процессе же монтажа, нижние концы дугообразных стропил закрепляют к основанию мауэрлата, а верхние концы арочных стропил соединяются вместе посредством небольшого круглого деревянного или металлического кольца.

Дешевле обходится изготовление дугообразных стропил самостоятельно или при участии специалистов сразу на строительном объекте. Для их сборки используют заготовки деревянного бруса длиной 60-100 см с сечением 40х100 или 50х100 мм. Изначально на бумаге делают чертеж и собирают первую стропилу, которую в дальнейшем используют в качестве образца. Для скрепления между собой заготовок деревянного бруса используют перфорированные металлические пластины и, в некоторых случаях дополнительно усиливающие крепление металлические спицы.

Если площадь перекрываемого пролета превышает 5 м, то вместо деревянных дугообразных стропил используют металлические фермы. В зависимости от выбора наружного кровельного материала и наличия теплоизолятора, вес купольной кровли может существенно различаться. По этой причине для изготовления полукруглых металлических ферм применяют различный металлопрокат. Например, используют как круглую или квадратную трубу, так и конструкции собранные из швеллера.

Подробнее о различных видах стропил для такой крыши можно прочитать в специальной статье: .

Конусная купольная кровля

Конусная купольная кровля может быть изготовлена, как над всей площадью загородного дома, при условии, что его периметр круглой формы, так и являться частью двухскатной кровли. В конструкции конусной кровли используются только ровные стропила. В основном в качестве их применяют деревянный брус с сечением 50х100 или 40х150 мм.

Работа начинается с составления проекта и здесь существует такой нюанс. Несмотря на то, что кровля конусная, она, прежде всего, имеет куполообразную форму, то есть, у нее отсутствуют начало, конёк, фронтон и прочие элементы присущие двухскатным крышам. Это всё позволяет практически не накапливаться снегу в зимний период. Вот тут-то и кроется для незнающих людей подвох. Решив, что нагрузка на кровлю будет незначительная, её высоту делают небольшой, Все дело в том, что от высоты пика – самой высокой подкровельной точки, напрямую зависит конструкция упоров и распоров для стропил. Рассмотрим два варианта.

Случай, когда чердачное помещение не будет использоваться

Если чердак не планируется использовать, то в высоком конусе кровли нет смысла. Минимальный допустимый уклон стропил не должен быть меньше 15 см на 1 погонный метр. Нижние концы стропил монтируются к мауэрлату с выпуском для дальнейшей обшивки свеса. Верхние концы стропил соединяют между собой при помощи спиц или саморезов.

При большой площади крыши, учитывая что уклон кровли незначительный, то для того чтобы стропила со временем не провисали под весом всей конструкции, примерно на середине их длинны монтируют вертикальные упоры. Низ вертикального упора монтируется к балке потолочного перекрытия или просто опирается на металлическую лапу, в случае монолитного перекрытия.

Случай, когда планируется использовать чердачное помещение

В этом случае нижние концы стропил закрепляют аналогично к мауэрлату с наружным выпуском. Однако угол уклона стропил по отношению к мауэрлату может составлять 70-75°. В верхней части стропила связывают между собой длинными саморезами, а после этого по кругу всей кровли по стропилам набивается обрешеточная доска с последующим кровельным настилом.

Как видно из второго примера, если задан слишком большой наклон стропил, то основная нагрузка уже будет приходиться не на середину стропил, а на самую верхнюю их точку соединения. То есть, установка подпоров здесь уже не требуется. Однако, чтобы “не гуляла” верхняя точка соединения всех стропил, их пары связывают между собой распорной перемычкой из бруса 50х100 мм. Например, в конструкции используется всего 12 стропил, следовательно, пар получается всего 6 – это каждые две противоположные стропилы.

На каких домах и основаниях возможно строительство купольных крыш

Главное условие для купольной кровли – это правильная геометрия здания. То есть, загородный дом либо изначально по периметру имеет круглую форму, либо его периметр имеет правильную форму квадрата.

Если периметр загородного дома имеет форму параллелепипеда, то куполообразную кровлю построить затруднительно, а например, мало чем уступающую полукруглую крышу вполне возможно.

В случаях, когда периметр несущих стен дома имеет неправильную форму или в ходе строительства в проект вносились изменения, например, пристраивались дополнительные помещения, то единственным выходом остается комбинированная кровля, которая может включать в себя и элементы скатной и элементы купольной крыши.

Что же касается основания, то купольную кровлю можно изготовить практически на любых стенах. Дело в том, что необходимо учитывать нагрузку производимую кровлей на несущие стены. Например, если дом построен по каркасной технологии, то не получится изготовить куполообразную кровлю, в которой применяются металлические стропила или железобетонные балки. Стены не выдержат такой нагрузки. На каркасных стенах оптимально изготавливать крышу на основе деревянных стропил. Если же стены загородного дома изготовлены из кирпича, ракушечника или монолитного бетона, то здесь особых ограничений уже не накладывается.

Конической считается такая крыша, в основании которой находится идеальный круг, поверхность кровли напоминает формой прямой конус, где все точки соединений сходятся на вершине, находящейся точно в середине круга.

Название конической крыши происходит от слова конус (геометрическая фигура) и ничего общего с конями она не имеет. Так же можно встретить название: конусообразная крыша .

Коническая крыша, даже возведённая над козырьком постройки, придаёт дому элегантный и даже сказочный вид. На Руси такие крыши известны с древних времён, ими украшались многие постройки: церкви, дома, флигеля и т.д.

В нашей местности крыши конической формы встречается не очень часто, ведь её конструкция достаточно сложна. Но если дом возведён в районе, где есть старинные или элитные здания, то такое архитектурное решение замечательно впишется в общий фон.

А вот в мире существуют целые страны и города, где конические крыши являются традиционными.

Как пример - королевство Лесото, что находится в Южной Африке, где традиционные жилища местного народа басуто – круглые в плане глинобитные дома с соломенной кровлей конической формы (справа на фото).

В Европе тоже есть места где конусообразные крыши являются традиционными. Чего только стоят сказочные поселения «Трулли», которые в 1996 году были занесены в списки объектов охраняемых ЮНЕСКО.

«Трулли» – это традиционные жилые крестьянские дома, расположенные на юге Италии. Сделаны эти строения из известняковых блоков методом сухой кладки. Группы жилищ соеденены между собой общим фасадом, образуют целые улицы. Сами строения венчают конические крыши, украшенные небольшим шпилем. Такая технология строительства и в наше время повсеместно применяется в южных регионах Италии.

Конические крыши

Крыша конической формы относится к круглым крышам. Есть ещё несколько конструкционно родственных вариантов таких крыш: коническая щипцовая, колокольчатые, купольные.

В многих случаях такой тип крыши, в первую очередь является украшением здания, и лишь потом служит его защитой. При возведении крыш с коническими элементами, следует обратить особое внимание на места стыков, ведь коническая крыша редко покрывает всю постройку, обычно она является частью архитектурного проекта.

Для возведения такой крыши часто используются стропильные балки, сходящиеся в одной точке. Обычно в середине этой точки устанавливается опорный столб, на вершине которого закрепляется полукруг, в нём то как спицы в колесе и закрепляются стропила. Существует технология и бескаркасного возведения, когда конструкция кровли является самонесущей.

Плюсы и минусы конических крыш

Благодаря своей круглой форме, такая крыша прекрасно противостоит любым погодным капризам: ветер огибает такую кровлю, не воздействуя на поверхность, следовательно, не может её повредить, в отличие от зданий с прямоугольными крышами. Снег не удерживается на ней, значит такая крыша не нуждается в очистке. Крыши конической формы обладают повышенной прочностью и сейсмоустойчивостью. Из-за необычного дизайна строение приобретает индивидуальность, появляется возможность необычно оформить и само пространство под крышей.

К минусам такого покрытия можно отнести невозможность расположения окон на самой крыше. Проделанные в крыше конической формы, они сильно подпортят внешний вид. А без окон вряд ли возможно полноценно использовать пространство, находящееся под кровлей. Из-за отсутствия окон, в здании с конической крышей, невозможно сделать мансарду. Расход кровельных материалов на такую конструкцию значительно больше, чем к примеру, на односкатную или двускатную крышу, что вызвано большей площадью и увеличенным расходом кровельных материалов. К тому же, к минусам можно отнести и сложность конструкции. Возведение крыши такого типа потребует многочисленных финансовых затрат, не только на стройматериалы повышенной прочности, но и на квалифицированных строителей и дорогую черепицу специфической формы.

Из-за того, что монтаж такой кровли сложен и дорог, конические крыши обычно встречаются не на скромных дачных домиках, а на элитных и пафосных сооружениях: коттеджах, храмах, дворцах.

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.

Строение крыши конического типа

Как правило, коническая крыша устанавливается на многогранных или круглых строениях. При этом сооружается наслонная стропильная система. Кольцевой прогон, на который впоследствии будут опираться стропильные ноги, закрепляется на центральной опорной балке. Его монтаж производится так, чтобы не нагружалась высшая точка конуса.

Вторым опорным элементом для стропильной системы будет выступать мауэрлат, установленный по кольцу. Монтируют его на стенах здания. Размещая балки перекрытий, необходимо учесть, что в месте установки центральной опоры на них будет приходиться максимальная нагрузка.

Кольцевой конек фиксируется на центральной опоре специальными раскосами. Перед тем, как построить круглую крышу, необходимо выполнить точный расчет всех узлов. Чтобы не ошибиться в расчетах, такую работу лучше поручить специалистам.

При строительстве стропильного каркаса оптимальным выбором будет клееный брус, который рассчитан на существенные внешние нагрузки. В частности, керамическая черепица, если она используется для перекрытия кровли, отличается большой массой – не менее 40 кг в 1 м 2 . Поэтому для укладки требуется надежная система стропил. Следовательно, опорные элементы из древесины должны отличаться хорошей прочностью.

При обустройстве конической кровли стропильные ноги выступают в роли ребер жесткости. Их количество рассчитывается, исходя из типа кровельного материала и его характеристик.

Зачастую для перекрытия дома с круглой крышей используется не только керамическая черепица, но и мягкие битумные материалы, а также листовой металл. Обратите внимание, что профильные материалы в данном случае применять непрактично, поскольку образуется слишком много отходов, а швы между листами нуждаются в очень тщательной герметизации. Тем не менее, все равно места стыковки могут причинять неудобства в дальнейшем, а внешний вид кровли будет не самым привлекательным.

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.

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.

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.

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.

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.

Как сделать крышу в форме «луковицы»

Еще один вариант круглой крыши, который можно встретить в строительстве зданий, это «луковичная» кровля. Как правило, такие конструкции сажают на христианских церквях и храмах. В частном строительстве такая форма не применяется – слишком специфична. Однако для тех, кто занимается реконструкцией религиозных сооружений, например в глухих деревнях, где у жителей нет возможности нанять специалистов строительных фирм, будет полезно ознакомиться с техникой создания каркаса такой крыши.

При условии, что купол в форме луковицы не будет превышать 3 м в диаметре, каркас для него можно изготовить из древесины. Специфические стропильные ноги для луковичной крыши называют журавцами. Обычно используется наклонный тип стропил. Чтобы придать конструкции прочность и жесткость, используются раскосы и подкосы. Такие элементы монтируют в местах, на которые приходится максимальная нагрузка. Таким образом, они защищают каркас от разрушения.

Для создания «журавцов» используются специальные лекала, которые накладываются на доску толщиной 40 мм. Как вариант, иногда применяют по две доски с меньшей толщиной. По центру купольной конструкции всегда размещается центральная опора, в которую упираются все стропила.

Перед тем, как покрыть круглую крышу в форме луковицы листовым металлом, поверх «журавцов» необходимо набить обрешетку с шагом в 30 см. Если же перекрытие луковичного купола будет выполняться с помощью чешуек, под каждый такой элемент потребуется дополнительное кружало. Поэтому последний способ требует максимальных трудовых и временных затрат.

Купола православных церквей во время реставрации нередко перекрываются осиновым лемехом. При этом каждый элемент изгибается таким образом, чтобы в точности повторять форму луковицы. Укладку материала следует выполнять таким образом, чтобы между швами не подтекала вода.

Для тех случаев, когда купольная конструкция в диаметре превышает 3 м, каркас для нее изготавливается из металла. При этом крепление «журавцов» к центральной опоре выполняется с помощью распорок из металла. Обрешетка делается тоже металлической, а крепят ее с отступом в пределах 40-50 см. В качестве финишного покрытия обычно используется фальцевая кровля. Если же организовывается чешуйчатая крыша, то швы между пластинами после их укладки нуждаются в обязательном припаивании, чтобы исключить попадание воды.

Современное строительство отличается замысловатостью и изощрённостью. Возможно встретить и дома, больше похожие на замки, и выстроенные в стиле хай-тек сооружения. Существуют кроме того перевёрнутые дома. Само собой разумеется, такие архитектурные изыски видятся не через чур довольно часто, но, однако, прецеденты имеется. Понятие эстетики у людей отличается и исходя из этого в полной мере вероятны самые разные варианты.

В случае если дом имеет сложную многогранную либо круглую форму, то для него должна быть выстроена крыша соответствующей формы. Исходя из этого ответ на вопрос о том, как сделать круглую крышу, достаточно актуален и требует рассмотрения наравне со всеми остальными.

Неспециализированное описание

В случае если сказать по существу, то всецело круглой крыши быть не имеет возможности. Конструкция кровли может иметь коническую либо купольную форму. Круглой такая крыша может называться только условно, поскольку обрамляет круглое здание, к примеру. В качестве кровельного материала для таких крыш в большинстве случаев употребляется натуральная черепица либо металл, но в последнее время всё большее распространение получает так называемая мягкая черепица на базе битума.

направляться кроме этого очень подчернуть, что чтобы соорудить стропильную систему для аналогичной крыши, необходимо проводить массу расчётов и чертежей. Соответственно, необходимо владеть большими познаниями в области высшей математики и черчении. В случае если же таких познаний нет, то наиболее оптимальным выходом из обстановки будет обратиться к услугам экспертов.

В случае если же обрисовывать стропильную систему, которой оснащается дом с круглой крышей, то направляться заявить, что монтируется она по наслонному принципу. Рёбра жёсткости либо стропила опираются одним своим концом на кольцевой мауэрлат, который укладывается по периметру стен здания, а вторым - на кольцевой прогон, который прикрепляется к центральному несущему столбу. Таких прогонов может оборудоваться пара, в зависимости от высоты крыши.

Обратите внимание! Установка центрального столба повлечёт за собой увеличенную нагрузку на потолочные перекрытия, что должно быть учтено при проектировании и выборе кровельного материала.

В случае если предполагается, что будущая крыша будет иметь купольную форму, то стропила должны иметь форму арок, каковые кроме этого крепятся одним краем к основанию на стене, а вторым к кольцевой опоре смонтированной вверху центрального столба.

Чтобы лучше осознать сущность процесса изготовления крыши, имеющей форму конуса, необходимо более детально рассмотреть технологию её производства.

• Прежде всего укладывается гидроизоляция под мауэрлат. Для этого возможно применять привычный и хорошо привычный рубероид.
• По окончании его укладки монтируется сам мауэрлат, в качестве которого возможно применять деревянный брус сечением от 150?150 мм, в зависимости от длины стропил. Крепится мауэрлат к стенке при помощи анкерных болтов.
• По окончании установки мауэрлата нужно установить центральный столб, который будет делать функции опоры всей стропильной системы. Крепится к основанию он при помощи поддерживающих откосов, выполненных из бруса либо досок толщиной от 40 мм. Стоит учесть, что перед установкой несущего столба в верхней его части необходимо закрепить второе опорное кольцо для стропил, изготовленное из бруса.
• В то время, когда столб будет установлен, возможно переходить к сборке самой стропильной системы. Для её изготовления наиболее целесообразно применять клееный деревянный брус. Данный материал способен выдерживать большие механические нагрузки, при том, что он доступен и универсален. Сборка стропил содержится в их укладке и фиксации к опорным элементам. Это делается при применении строительных уголков. Расстояние между опорными элементами зависит от диаметра крыши, но не должно быть более 50 – 70 см, в противном случае стропильная система не сможет делать свои опорные функции.
• В случае если высота крыши более двух метров, то монтируется дополнительное кольцо опоры, которое будет поддерживать кровлю. Это кольцо фиксируется к стропилам саморезами или иным методом, и крепится к столбу на распоры.
• По окончании того, как стропильная система готовься, возможно переходить к предстоящим этапам монтажа. Потом укладывается гидроизоляционный материал. Крепить его к брусьям стропил и обрешётке возможно при помощи степлера.
• По окончании гидроизоляции возможно переходить к монтажу кровельного покрытия.

Как было сказано выше, поскольку стропильная система круглой кровли есть геометрически сложной конструкцией, её проектирование оптимальнее поручить экспертам.

Обратите внимание! Лучше заплатить и взять качественные и точные расчёты, чем сэкономить и совершить ошибку, в результате которой через некоторое время потечёт либо по большому счету упадёт крыша.

Купольная крыша

Ещё одним вариантом того, как изготовить крышу с круглым основанием, есть сооружение её по купольной схеме. Как и в прошлом случае, на подготовительном этапе потребуется проведение расчётов и составление подробных чертежей, каковые оптимальнее доверить экспертам. Таковой подход разрешит избежать ошибок в проектировке. А вот сами работы по постройке в полной мере вероятно выполнить и самостоятельно.

Стоит заявить, что в общем процесс изготовления стропильной системы купольной крыши мало чем отличается от обрисованного выше, но наряду с этим имеет кое-какие особенности.

• Сперва укладывается гидроизоляция на стены.
• По окончании устанавливается и закрепляется мауэрлат.
• После этого ставится вертикальный опорный столб, на котором вверху монтируется второе опорное кольцо.
• Потом возможно переходить к установке стропил. Для их изготовления употребляются деревянные арочные элементы, складывающиеся из нескольких секций. Одним своим концом арка крепится к мауэрлату, а другим ко второму опорному кольцу вверху несущего столба. Подобная конструкция стропильной системы называется висячей.
• Арки-стропила направляться устанавливать около столба на расстоянии приблизительно 70–90 см друг от друга.
• По окончании их установки по внешней их площади оборудуется круговая обрешётка из необрезной доски либо бруса.
• Поверх обрешётки укладывается гидроизоляция и, наконец, кровельное покрытие.

Ещё одним методом изготовления «круглой» крыши есть монтаж так именуемого геодезического купола. Такая технология наиболее распространена в западных государствах, в частности США, но для неспециализированного кругозора ознакомиться с технологией стоит.

Итак, в общем процесс изготовления стропильной системы по данной технологии пребывает в том, что из обрезков бруса изготавливаются треугольные элементы стропильной системы, каковые соединяясь между собой, образуют округлую базу кровли.

направляться заявить, что соединение отдельных элементов производится при помощи особых элементов, именуемых коннекторами. В случае их использование сборка неспециализированной конструкции происходит конкретно поверх стен здания. Существует и так называемый бесконнекторный метод монтажа, при котором отдельные треугольники конструкции планируют заблаговременно, а сборка их в единую конструкцию происходит позднее.

Стоит подчернуть, что использование аналогичной технологии разрешает достаточно быстро возвести нужную конструкцию, которая будет отвечать всем нужным эксплуатационным требованиям, и иметь достаточно занимательный и уникальный внешний вид. Кроме этого нереально не отметить следующие преимущества:

• Кроме того, в для того чтобы купола образуется большое свободное пространство, которое возможно применять, а также и как жилое.
• Такая конструкция требует меньшего количества материалов, чем если бы использовались другие технологии.
• Система геодезического купола владеет не большим весом, соответственно, не будет в громадной степени увеличивать нагрузку на стены и, следовательно, фундамент, что со своей стороны положительным образом скажется на экономии.
• Кроме этого необходимо выделить хорошие прочностные характеристики конструкции, разрешающие справляться со большими снеговыми нагрузками, что важно для обитателей северных регионов.
• Кроме другого, такая крыша будет владеть хорошими показателями с позиций аэродинамики, что разрешает крыше с успехом противостоять громадным ветровым нагрузкам.

Луковичная кровля

Ещё одним вариантом изготовления крыши на здании, имеющем круглую форму, есть устройство так называемой луковичной кровли. направляться подчернуть, что такая форма крыши в большинстве случаев используется на протяжении постройки церквей и применение её в частном постройке вряд ли уместно. Но наряду с этим направляться заявить, что случаи в жизни бывают различные и никакая информация лишней не будет.

В общем конструкция аналогичной крыши происходит по наслонной технологии, другими словами стропильные элементы устанавливаются и закрепляются, как бы прислоняясь к несущим опорам, другими словами центральному столбу и мауэрлату по периметру стен. Основным отличием от остальных вариантов изготовления стропильных систем есть очень специфическая форма самих стропил, снабжающая крыше узнаваемый внешний вид.

С целью достижения требуемых показателей прочности, стропила дополнительно укрепляются при помощи сложной системы раскосов и распоров, каковые устанавливают в местах громаднейшей нагрузки.

Заключая вышесказанное, возможно добавить, что в принципе, выстроить крышу пускай кроме того и круглую, возможно самостоятельно, но расчёты нужные для верного проектирования стропильной системы лучше доверить экспертам. Пожалуй, это основное. Сами же работы по постройке возможно провести самостоятельно, само собой разумеется при условии наличия определённых знаний и практики в плотницком деле.