Мансардная ферма своими руками — советский опыт
На строительных форумах сегодня обсуждаются различные технологии строительства крыш: с креплением МЗП, скандинавская, канадская и др. Все это отлично. Однако в советское время крыши просчитывали без программного обеспечения. И неплохие, однако, были крыши… Не протекали!
Описание одной из таких крыш со всеми этапами обсчета и сборки предлагаю вашему вниманию.
Хочу заранее предупредить о самом муторном.
Пиломатериалы используются многочисленных нестандартных по сегодняшним меркам размерам. То есть, конструкцию фермы можно значительно упростить, если унифицировать используемые материалы, характерные для современного регионального рынка, например, уфимского.
Итак…
Эта мансардная ферма предназначена для дома с шириной кладки наружной стены 870 см. Имеет среднюю несущую стену. В то же время предполагаемый выступ фермы на 25 см от вертикали стены слишком мал. То есть, ферма может быть использована и для опорной стены меньшей ширины, например, 800 см (с двумя выступами по 60 см). Конструкция выполнена в основном из досок толщиной 60 мм, соединенных гвоздями.

Сечение (а) и общий вид (б) экономичной дощатой стропильной конструкции из досок толщиной 6 см с гвоздевым соединением для дома с чердачным помещением
Ферма состоит из стропильных ног сечением 60 х 140 мм длиной 6200 мм, соединенных в одно целое с балками перекрытия сечением 60 x 240 мм. В зоне конькового прогона стропильные ноги с двух сторон соединены накладками из досок 25 x 120 мм. Внизу, над фасадными стенами, они соединены с балками перекрытия с обеих сторон двумя накладками из досок 25 x 150 мм.
Стойки должны подпирать стропильную конструкцию примерно в зоне 1/3 длины стропильных ног.
Как правило, в зоне чердачных помещений затяжки над балками перекрытия находятся на высоте 2550 или 2500 см.
Описанная стропильная конструкция имеет ряд преимуществ:

Стропильная ферма из досок с болтовым соединением (под черепичную кровлю)
Соединение элементов стропильной конструкции в данном случае выполнено с помощью болтов диаметром 12 мм и зубчатых шпонок. Высота стропильных ног 16 см. Высота балки перекрытия 26 см. Болты и шпонки могут быть использованы также для соединения стропил из досок толщиной 60 мм и более. Аналогичную стропильную конструкцию можно изготовить из досок толщиной 45 мм.
Если стропила предназначены для тяжелой кровли (например, из обожженной черепицы), вертикальное сечение досок для стропильных ног должна быть не менее 180 мм. Однако целесообразнее делать балки перекрытия из досок 45 x 200 мм или 50 x 200 мм. Соединение стропил с двойными балками перекрытия и стойками показано на рисунке. Затяжки (ригель) и накладки в верхней части стропил такие же, как и у стропильных конструкций.

Соединение стропил со стойками и сдвоенными балками перекрытия такой же толщины, как балки перекрытия над средней несущей стеной
1— стропила 45 х 180 или 50 х 150 мм; 2 — стойки 20 х 45 х 90 мм; 3 — болты диаметром 12 мм, длиной 18 см; 4 — балки перекрытия 20 х 45 х 200 мм
Для легкой кровли из волнистых асбестоцементных листов по обрешетке (масса 1 м2 около 20 кг), из стальных листов или ребристых плит можно применять стропила и балку перекрытия из досок меньшего сечения. Стропила — из досок площадью сечения 45 x 140 мм и двойные балки перекрытия 38 х 220 мм. Соединение стропил и балок перекрытия в данном случае 28 х 100 мм.

Соединение стропил с балками перекрытия неодинаковой толщины с использованием подкладок в узлах сопряжения стойки и более тонких поясов
1 — подкладки из досок толщиной 15 мм; 2 — стропило толщиной 50 мм; 5— балка перекрытия толщиной 80 мм.
Изготовление стропил

Последовательность изготовления дощатой стропильной конструкции дома с чердачным помещением
Четко обозначив контур треугольника, его центр, а также линию высоты, забивают в землю колышки.
Соединяют стропила в вершине и с балками перекрытия сначала слегка (одним не до конца забитым гвоздем и одной накладкой), убеждаются в том, что доски строго совпадают с контуром треугольника, затем окончательно скрепляют обеими накладками.
Монтаж стропильных ферм
Изготовление стропильных ферм с гвоздевым соединением и последующий их монтаж стропильных ферм требуют особой точности. Тем не менее, делать это застройщик может собственными силами. Соблюдается такая последовательность.

Монтаж стропильных ферм в доме с чердачным помещением
б — постепенное удаление временных горизонтальных и наклонных реек с дощатой стропильной фермы, устройство перекрестных связей Р и обрешетки стропильной конструкции.
Как поднимают уже смонтированные стропильные фермы?
Если доступна торцевая стена, к ней приставляют наклонно балки или доски. По ним поднимают фермы наверх.
Из двух балок длиной 5 м и нескольких досок, уложенных на фасадные и среднюю стены, устраивают неширокий настил, который перемещают по ходу монтажа. Верхняя обвязка (пояс жесткости) к этому времени должна быть достаточно крепкой и строго горизонтальной.
Если стена каменная, по горячему битуму к ней приклеивают рулонный материал и мелом обозначают места, где будут установлены стропила. Торцевые стены и дымоходы пока не кладут, чтобы они не мешали при монтаже стропильной конструкции.
Непосредственно монтаж ферм осуществляется после их подъема на перекрытие. По наклонным доскам поднимают ферму. Фиксируют ее в проектном положении распорками А1—А4. Затем устанавливают вторую ферму, фиксируют ее в нужном положении, соединив временно горизонтальными рейками снизу и сверху с первой фермой. Чтобы предотвратить опрокидывание, их фиксируют наклонно прибитыми рейками с обеих сторон ферм. Таким же образом продолжают устанавливать последующие фермы, скрепляя их временными горизонтальными и наклонными рейками к ранее смонтированным фермам.
Ветровые связи из стальных лент
Когда стропильная конструкция смонтирована, ее фиксируют окончательно ветровыми связями из стальных лент сечением 3 х 30 мм. Для этого стальные полосы крепят шурупами 8 мм к деревянной крайней ферме сбоку наверху (под накладками) и пропускают их через стропило наклонно вниз; аккуратно протягивают и прикрепляют к крайней ферме внизу в 30 см от балки перекрытия.

Крепление стропильных ферм стальными ленточными связями под обрешеткой (а) и крепление связей к стропильным фермам с боков (б) 1 — связь 3 х 30 мм; 2 — шуруп 8 мм
Так же натягивают вторую связь, затяжку которой крепят на пятой стропильной ферме сверху и на первой снизу. Если дом состоит более чем из шести стропильных ферм, то и с другой стороны крыши протягивают две крест-тяги. После закрепления ветровых связей снимают временные рейки и прибивают окончательно обрешетку, которая одновременно выполняет функцию жестких распорок между отдельными фермами. Это предотвратит появление продольного изгиба.
Григорий Вальтер