Как рассчитать допустимую длину стропил без подпорок самостоятельно

Однако, первое впечатление обманчиво. Под скатами крыши скрывается целая система из стропильных ног, обвязанных между собой обрешеткой. Кроме того, торцы крыши опираются на фронтоны (обычно треугольной формы).

Содержание

Шаг стропил двускатной крыши

Наибольшее распространение в нашей стране получили двускатные крыши. Они представляют собой конструкцию, имеющую две параллельных плоскости, с углом наклона относительно горизонта от 20 до 50 градусов.

Шаг стропил двускатной крыши

При недостаточном уклоне кровли двускатной крыши в заснеженных районах есть опасность скопления больших снежных масс, что может привести к разрушению конструкции. Увеличение угла скатов в регионах с преобладанием сильных ветров также чревато высокой нагрузкой и опасностью разлома не только кровли, но и всего строения в целом.

Стропила двухскатной крыши, стропила для односкатной крыши

Простой онлайн калькулятор точно рассчитает длину стропил, длину свеса стропил, угол среза стропил. Начните расчет стропил прямо сейчас!

Стропильная система своими руками

Данный калькулятор незаменим для тех, кто решил сделать стропила своими руками. Умный онлайн калькулятор произведет точный расчет длины до свеса стропил, длину свеса, угол среза и расстояние от грани стропила до начала запила. Онлайн калькулятор подходит для расчета стропил двускатной крыши и 1-скатной крыши.

Допустимый диапазон угла наклона крыши от 20° до 60°, чем меньше угол, тем меньше понадобиться пиломатериалов для фермы, но чем больше угол, тем просторнее будет под крышей второго этажа дома. Если выбрать угол в 30°, то для ширины здания в 10 м возвышение конька над верхним перекрытием будет равно 2.5 м. Длина стропильных ног составит 7 метров, из них 6,2 над домом, а остальное вылет за крышу. Минимальный размер вылета принято брать в 50 см для безопасности от непогоды. Стропила длиной в 7 метров считаются максимально допустимыми для наклонного исполнения к коньку кровли, если длина стропил более 7 метров потребуется дополнительное усиление двухскатной кровли в виде балок. При расчет стропил на двухскатную крышу шаг между отдельными лагами составляет 80-130 см. Точный размер шага зависит от веса кровли, от количества осадков и ветровой нагрузки в вашем регионе строительства. Все стропильные заготовки необходимо обработать антисептическим и противопожарными составами.

Онлайн-калькулятор двускатной крыши

Предварительный расчет двускатной кровли на угол наклона и площади всей конструкции выполняется с помощью виртуального калькулятор. В расчетную форму необходимо ввести точные или приблизительные данные параметров крыши, обрешетки, стропильной системы, указать снеговую и ветровую нагрузки, которые соответствуют конкретному региону и типу местности.

С помощью калькулятора можно получить дополнительные данные:

  • Приблизительную массу всех кровельных материалов, сколько потребуется рулонов изоляции.
  • Шаг, объем, масса обрешетки, а также количество рядов.
  • Минимальное сечение, количество и масса стропил, нагрузка на стропильную систему, объем бруса.

Для получения результата остается нажать клавишу «Рассчитать».

Укажите кровельный материал: —— Выберите материал из списка ——Шифер (волнистые асбоцементные листы): Средний профиль (11 кг/м2)Шифер (волнистые асбоцементные листы): Усиленный профиль (13 кг/м2)Волнистые целлюлозно-битумные листы (6 кг/м2)Битумная (мягкая, гибкая) черепица (15 кг/м2)Из оцинкованной жести (6,5 кг/м2)Листовая сталь (8 кг/м2)Керамическая черепица (50 кг/м2)Цементно-песчаная черепица (70 кг/м2)Металлочерепица, профнастил (5 кг/м2)Керамопласт (5,5 кг/м2)Фальцевая кровля (6 кг/м2)Полимер-песчаная черепица (25 кг/м2)Ондулин (еврошифер) (4 кг/м2)Композитная черепица (7 кг/м2)Натуральный сланец (40 кг/м2)Указать вес 1 кв метра покрытия (? кг/м2) кг/м2Введите параметры крыши:Ширина основания A (см) Длина основания D (см) Высота подъема B (см) Длина боковых свесов С (см) Длина переднего и заднего свеса E (см) Стропила:Шаг стропил (см) Сорт древесины для стропил (см) 123 Рабочий участок бокового стропила (не обязательно) (см)Расчёт обрешётки:Ширина доски обрешётки (см)Толщина доски обрешётки (см)Расстояние между досками обрешётки F (см) Расчёт снеговой нагрузки:Выберите ваш регион 1 (80/56 кг/м2)2 (120/84 кг/м2)3 (180/126 кг/м2)4 (240/168 кг/м2)5 (320/224 кг/м2)6 (400/280 кг/м2)7 (480/336 кг/м2)8 (560/392 кг/м2) Расчёт ветровой нагрузки:Регион IaIIIIIIIVVVIVII Высота до конька здания 5 мот 5 м до 10 мот 10 м Тип местности Открытая местностьЗакрытая местностьГородские районы

Рассчитать

Результаты расчетовКрыша:Угол наклона крыши: 0 градусов. Угол наклона подходит для данного наклона для данного материала желательно увеличить!Угол наклона для данного материала желательно уменьшить!Площадь поверхности крыши: 0 м2. Примерный вес кровельного материала: 0 рулонов изоляционного материала с нахлестом 10% (1×15 м): 0 :Нагрузка на стропильную систему: 0 кг/ стропил: 0 см. Количество стропил: 0 шт.

Обрешетка:Количество рядов обрешетки (для всей крыши): 0 рядов. Равномерное расстояние между досками обрешетки: 0 см. Количество досок обрешетки стандартной длиной 6 метров: 0 досок обрешетки: 0 м3. Примерный вес досок обрешетки: 0 кг.

О калькуляторе

Онлайн-калькулятор двускатной крыши, также называемой двухскатной, поможет вам рассчитать нужный угол наклона скатов, определить сечение и количество стропил, объем материалов на обрешётку, расход изоляционных материалов, и при этом учтет существующие нормы по ветровым и снеговым нагрузкам. Вам не придется выполнять лишние дополнительные расчеты, ведь в данном калькуляторе присутствует большинство существующих кровельных материалов. Вы без труда сможете рассчитать расход и вес таких распространенных материалов, как битумная черепица, цементно-песчаная и керамическая черепица, металлочерепица, битумный и асбестоцементный шифер, ондулин и других. Если же вы используете нестандартный материал, или хотите получить более точные расчеты, вы можете указать массу собственного кровельного материала, выбрав соответствующий пункт в выпадающем списке материалов.

Обратите внимание!

Калькулятор производит расчеты согласно действующих СНиП «Нагрузки и воздействия» и ТКП

Двускатная крыша (встречаются варианты наименования «двухскатная крыша» и «щипцовая крыша») – наиболее распространённый вид крыши, в которой присутствуют два наклонных ската от конька до наружных стен сооружения. Популярность этого типа крыш объясняется их умеренной стоимостью, лёгкостью возведения, хорошими эксплуатационными качествами и привлекательным внешним видом.

В такой конструкции стропила разных скатов опираются друг на друга попарно и обшиваются досками обрешетки. Торец здания с двускатной крышей имеет треугольную форму и называется фронтоном (также встречается наименование «щипец»). Обычно под скатами кровли располагается чердачное помещение, естественно освещаемое при помощи небольших оконных отверстий, расположенных в верхней части фронтонов.

При заполнении полей калькулятора вы можете узнать дополнительную информацию, расположенную под знаком .

О любых вопросах или идеях, касающихся данного калькулятора, вы можете написать нам, используя форму внизу страницы. Будем рады услышать ваше мнение.

С чего начать вычисления?

Количество необходимого пиломатериала напрямую зависит от нескольких факторов. Производя расчет, необходимо учитывать:

  • площадь сооружения, покрываемого крышей;
  • тип кровли;
  • материал покрытия;
  • климатические условия;
  • размер и сечение деревянных балок;
  • приблизительный вес всей конструкции.

Проще всего самостоятельно выполнить расчет для сравнительно простых крыш, одно- и двускатных.

Полный расчет материалов для крыши.

Шатровые, вальмовые или ломаные конструкции кровли более сложные и требуют наличия определенных знаний для качественного расчета необходимых материалов. Количество скатов в каждом конкретном случае будет зависеть от формы дома и личных предпочтений хозяев. Определение количества пиломатериала в значительной мере зависит именно от этого показателя. Каркасом для крыши является стропильная система.

Оно должна без проблем выдерживать сильные порывы ветра, значительную толщину снегового покрова и другое воздействие, сохраняя саму крышу в рабочем состоянии. Стропильная система представляет собой конструкцию, сооружаемую из бруса с различным сечением, досок, бревен, других материалов и крепежей. Основными элементами, которые будут рассчитываться, являются мауэрлаты, стропила, обрешетка и контробрешетка. Расчет максимальной нагрузки на 1 м стропил выполняется с использованием специальных таблиц.

Виды двухскатной крыши

Монтаж стропильной системы двускатной крыши зависит, прежде всего, от ее конструкции.

Выделяют несколько вариантов двухскатных крыш (типы, виды):

1. Простая двускатная крыша – симметричная

Простая двускатная крыша – симметричнаяНаиболее распространенный в силу простоты и надежности вариант устройства крыши. Благодаря симметрии достигается равномерное распределение нагрузок на несущие стены и мауэрлат. Вид и толщина утеплителя не оказывают влияния на выбор материала.

Сечение бруса дает возможность обеспечить запас несущей способности. Отсутствует вероятность пригибания стропил. Подпорки и распорки можно ставить практически в любом месте.

Явный недостаток – невозможность обустройства полноценного мансардного этажа. Из-за острых углов появляются «глухие» зоны, которые непригодны для использования.

2. Простая асимметричная двускатная крыша

Простая асимметричная двускатная крышаУстройство одного угла более 45° приводит к снижению величины неиспользуемой площади. Появляется возможность сделать жилые комнаты под крышей. В тоже время увеличиваются требования к расчету, т.к. нагрузка на стены и фундамент будет распределятся неравномерно.

3. Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломом

Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломомТакая конструкция крыши позволяет обустроить полноценный второй этаж под крышей.

Естественно, простая двускатная стропильная крыша отличается от ломаной, не только визуально. Главная трудность таиться в сложности расчетов.

Пошаговое устройство крыши

Мауэрлат

В предыдущей статье по устройству стен из газоблоков, мы закончили на устройстве армопояса под мауэрлат. (смотри здесь)

И так, чтобы приступить к устройству мауэрлата необходимо грамотно выполнить гидроизоляцию (не из рубероида) на армопоясе. Применяем для этого гидроизол, стеклоизол, эластоизол и другие, надевая гидроизоляцию на резьбовые выпуски анкеров.

Как правильно смонтировать брус мауэрлата? Для этого укладываем с помощниками брус на выпуски, правильно рихтуем и ударяем в местах анкеров киянкой. После этого переворачиваем брус и в местах отмеченных ударов, просверливаем отверстия. До установки бруса мауэрлата подвергаем его антисептической обработке. Эксплуатационный срок службы крыши обусловливается правильным монтажом мауэрлата и его прочностью. Поэтому рекомендуется мауэрлаты реализовывать из дерева лиственных пород.

Для монтажа следующего бруса выполняется прямой замок для стыковки брусьев.

Брусья мауэрлата раскрепляются плотно к армопоясу гайками через шайбу. Мауэрлат выполняет задачи:

  • равномерное распределение тяжести всей крыши и временных нагрузок на неё, через опорные ноги стропил.
  • крепление стропил к “коробке” дома.

Оптимальные размеры мауэрлата – 100х150(h) мм. Влажность древесины отвечает нормативным показателям. Подтяжку гаек производят каждый год на протяжении 5-и лет. Это необходимо, потому что дерево высыхает и призывает к подтяжке.

Стропильная система

Стропила наслонные применяются при постройке крыш частных домов. Эта стропильная структура держится на комбинированных элементах: Стропила, нижними краями базирующие на мауэрлатах наружных стен, а другие концы опираются на коньковый прогон. Балка прогона лежит на стойках, стоящих на лежне в зоне промежуточной внутренней стены. Для повышения опорных данных стропильной структуры, под балку конька подводят подкосы.

В случае использования мансарды под крышей, вместо подкосов выполнят двойные ригеля на каждой паре стропил. Эти ригеля образуют балки подшивного потолка. Шаг стропил 600 или 900 мм. Наклон стропил при мансарде выполняю с углом 35 – 45 градусов.

Варианты крепления стропил

1-ый.

Низ стропил крепиться жёстко, а верхний конец свободно. Нижний край ноги твердо скрепляется с мауэрлатом с изготовлением выемки или с помощью закрепления опорным бруском.

В верху стропилы выполняют пропиленный скос. Или конец стропилы подшивается снизу куском бруса и закрепляют перфорированными пластинами с каждой из сторон. Закрепление верха стропилы к коньковому брусу выполняется в виде двигающейся опоры. Зеркальное стропило с другой стороны не скрепляют с первой, а просто опираются на прогон.

2-ой.

Низ стропилы крепится вольготно, а вверх – жёстко. Нога стропилы снизу крепится к брусу мауэрлата на ползунке (металлическая скрученная перфорированная полоса). Оно, стропило двигается под нажимом горизонтальных или вертикальных сил. От смещения стропилы в стороны, для неё устанавливают перфорированные штатные уголки из металла с двух сторон или прибивают бруски.

Верха пары стропил соединяют меж собою шарниром (болт и шпилька с допуском поворота). Или связывают деревянными накладками.

Вариант. Низ ноги стропил крепятся свободно, а верхние концы стропил на прогоне устраиваются с крепким зажимом.

Парные стропила опираются промеж собою скошенными торцами и скрепляются двумя ригелями-затяжками.

Первичные расчеты при проектировании

Углы наклона

В ходе проведения проектирования здания, независимо от его назначения, делается расчет конструкции кровли, а также расход необходимых материалов.

Первичные расчеты при проектировании

В проекте рассчитывается в первую очередь угол наклона ската.

Расчет делается на примере типовой двускатной крыши. Стандартная величина угла наклона ската допускается от 11 градусов до 45 градусов. Следует учитывать, что угол наклона находится в пропорциональной зависимости от величины нагрузок, которым подвергается крыша, будь то снег, дождь или ветер.

В строительстве существует такое понятие как парусность крыши.

Установка под покрытие из керамической черепицы

Конструкция под укладку керамической черепицы обладает своей спецификой. Керамическая черепица – достаточно тяжелый материал. Ее вес в 10 раз превышает вес металлочерепицы.

Отсюда следует, что нагрузка на несущую конструкцию составляет приблизительно 40-60 кг на каждый кв. м кровли.

Структура кровельного покрытия из натуральной черепицы.

Поэтому стропила под данную каркасную систему должны подбираться из сухой древесины влажностью не выше 15 %. Материал каркаса крыши изготавливают из бруса сечением 50*150 мм (для большей надежности лучше выбрать 60*180 мм).

Шаг при этом должен колебаться в пределах 60-80 см, причем чем круче уклон кровли, тем больше будет расстояние между ними.

При величине угла наклона до 45 градусов расстояние увеличивается 80 см, если же угол равен 75 градусам – шаг будет равняться 100 см.

Кроме того, рассчитывая расстояние, необходимо учесть длину стропил. Максимальная длина потребует устройства минимального расстояния между ними, если длина короткая, шаг между ними может быть большим.

Еще одной особенностью устройства керамической кровли является шаг обрешетки, с которым она набивается на стропила. Размер шага зависит от типа выбранной черепицы, и, кроме того, он должен обеспечивать возможность расположения на скате целого числа рядов.

Какие критерии учитываются при расчёте стропил

Кроме массы кровельного материала на стропильную систему крыши, влияют и другие нагрузки. Рассмотрим все.

  1. Постоянного действия. Название говорит за себя: нагрузки, действующие на стропилы все время. К ним относятся вес кровельного материала, элементы обрешётки, кровельный пирог (паро- и гидроизоляционные мембраны, утеплитель), трубы, снегозадержатели, мансардные окна и прочее.
  2. Переменные. К этому виду относятся действия, являющиеся временными. Например, выпавший снег, вес людей, проводящие какие-то работы на крыше, ветер.
  3. Особые. Исключительные ситуации природного действия, которые возникают редко, но их надо обязательно учитывать. К ним относятся ураганы, землетрясения, прочие природные катаклизмы. Это довольно серьёзные нагрузки, которые учитываются обязательно, если дом возводится в районах, где действуют периодически такие природные явления. Основная задача расчёта – заложить больший запас прочности для крыши.

Учесть все виды нагрузок при расчёте стропил для крыши человеку, далёкому от строительной сферы просто невозможно. Поэтому предлагаются калькуляторы расчёта стропил. Чтобы не быть голословным, покажем сложность подбора параметров нагрузки.

Например, в качестве кровельного покрытия используется ондулин. Вес его квадратного метра – 3 кг. Сюда надо добавить вес 1 м² утеплителя – минвата весит 10 кг, гидроизоляции и пароизоляции – 5 кг, обрешётка в пределах 7 кг (в зависимости от шага монтажа деревянных реек сечением 50х50 мм). Обратите внимание, что даже обрешётка выставляет определённые требования. Если вместо минеральной ваты будут применяться пенополистирольные плиты, вес которых почти в три раза меньше, соответственно показатель нагрузки уменьшится.

Это тоже важно знать: Слуховое окно на крыше: конструкция и для чего оно служит

Расчёт стропил – совокупность большого количества факторов. Постоянные нагрузки (суммарное значение) обязательно подгоняются с учётом поправочного коэффициента, равного 1,1.

Переменные нагрузки

Что касается нагрузок переменных, то здесь проблем ещё больше.

  1. Снеговые зависят от толщины покрова. Для расчёта берётся максимальный показатель. Это значение в свободном доступе нет, гидромецентр выдаст только усреднённый вариант. Поэтому придётся опять использовать поправочные коэффициенты, которые в разных регионах различные. Его значение зависит от угла наклона кровли, соответственно и самой стропильной системы. Например, угол для крыши был взять меньше 25°, то применяемый коэффициент равен «1». При наклоне в пределах 25–60°, коэффициент уменьшают до 0,7. Угол превышает 60°, поправку можно вообще не учитывать.
  2. Ветровые. В каждом регионе есть своя карта ветров, поэтому расчёт придётся делать с учётом местных показателей. Здесь, как со снеговыми нагрузками, используются свои поправочные коэффициенты. Расчёт проводится на основе угла наклона стропильной системы. Чем больше угол, тем выше поправка. То есть, взаимосвязь в этом случае обратно противоположная, что не скажешь при действии снега, где связь прямо пропорциональная.

Снеговые и ветровые нагрузки

Для многих регионов России актуален вопрос снеговых нагрузок на стропила – от стропильной ноги требуется выдерживать, не деформируясь, тяжесть накопившегося снега. Чем меньше угол наклона кровли (обычно это относится к односкатной конструкции), тем выше снеговые нагрузки. Строительство практически плоской односкатной крыши требует использования стропил большого сечения и минимального шага их монтажа. При этом следует регулярно заниматься очисткой односкатной кровли, угол наклона которой не превышает 25°.

Формула S = Sg × µ позволяет вычислить снеговую нагрузку (S). При этом:

  • Sg – справочное значение веса снегового покрова на 1 квадратном метре горизонтальной поверхности (выбирается по таблице в СНиП «Стропильные системы» в зависимости от региона строительства);
  • µ — поправочный коэффициент, величина которого определяется углом наклона крыши.
Снеговые и ветровые нагрузки

Коэффициент µ равен:

  • 1,0 – угол наклона ската до 25°;
  • 0,7 – угол наклона ската от 25 до 60°.

Для крыш со скатами, угол наклона которых превышает 60°, снеговые нагрузки при расчетах не учитываются.

Для вычисления ветровой нагрузки (W) применяется формула W = Wo × k, где:

  • Wo – справочное значение ветровой нагрузки, характерной для конкретного региона (выбирается по таблице);
  • k – поправочный коэффициент, значение которого зависит от высоты сооружения и типа местности.
Снеговые и ветровые нагрузки

А – открытая местность (поле, степь, побережье);

Б – городская застройка, лес.

Принципы расчета каркаса

Стропильная система вальмовой, двускатной, ломанной или односкатной крыши должна быть очень жесткой и способствовать равномерному распределению предполагаемых нагрузок на стены и фундамент.

Расчет производится посредством суммирования всех видов нагрузок (как временных, так и постоянных) с внесением поправочного коэффициента, позволяющего повысить прочность каркасной конструкции: коэффициент 1,1 позволяет повысить прочность несущей конструкции кровли на 10%, а показатель 1,4 – на 40%.

При выполнении расчета для крыши любого типа немало важно учитывать взаимосвязанность уклона крыши и выбранного материала, а также связь между шагом установки стропильных ног и их сечением.

Кровельный материал влияет на будущий угол ската, что в свою очередь диктует длину стропил, а соответственно и их массу.

Проект крыши необходимо производить, базируясь таблицами из справочников, где уже произведены все расчеты и приведены размеры каркаса. Уровень нагрузки на стропила зависит от шага между ними и общей нагрузки на поверхность крыши.

При расчете суммировать нагрузки следует, начиная с веса кв. метра кровельного пирога, умноженного на общую площадь.

Примерный пример расчета веса квадратного метра кровельного пирога под ондулин:

  • Ондулин – 3 кг;
  • Полимерно-битумная гидроизоляция – 5 кг;
  • Базальтовая вата – 10 кг;
  • Дощатая обрешетка – 15 кг.

Если сложить вес всех элементов кровельного пирога, 33 кг. Для увеличения жесткости и повышения уровня прочности кровли рекомендуется умножить полученный результат на 1,1 (коэффициент поправки). В итоге получается 34,1 кг кровельных материалов на квадратный метр кровли. При общей площади крыши, к примеру, 100 кв. м ее общий вес будет составлять 341 кг.

Ветровую нагрузку необходимо рассчитывать, базируясь на карту силы ветров в каждом регионе. Показатель, определенный по карте умножается на корректировочный коэффициент, который напрямую зависит от высоты здания и типа местности.

Расчет нагрузки от снега производится при помощи карты масс снежного покрова, разбитой по регионам. Рассчитывается снеговая нагрузка путем умножения массы снежного покрова на коэффициент поправки, зависящий от уклона крыши.

На таблице приведено среднее значение количества выпадения осадкой в виде снега в регионах Российской Федерации.

Коэффициент выпадения снега по регионам России12345678
кг/м280120180240320400480560

Рассчитываем объем необходимых пиломатериалов

Для начала определимся с сечением необходимых пиломатериалов. Поскольку мы взяли самый легкий кровельный материал – ондулин — для стропил достаточно будет бруса сечением 150х150мм. Для обрешетки возьмем наиболее распространенный в России брус сечением 50х50мм. Ветровую доску сделаем сечением 25х150 мм.

Дабы наш уважаемый читатель при расчетах не нервничал, путаясь в знаках до и после запятой, размещаем две таблицы. Они помогут вычислить необходимый объем.

Небольшое отступление. В настоящее время большинство пиломатериалов производящихся в России имеют длину 6 м. Пилят, конечно, и другие размеры. Но в основном на заказ. Поэтому мы предположим, что на ближайшей лесопилке есть только шестиметровый пиломатериал. Именно его объемы приводятся в таблицах.

Таблица количества бруса в кубическом метре пиломатериалов.

Размер бруса (мм)

количество брусов при длине 6 м в кубометре пиломатериалов

Виды и типы наиболее популярных стропильных систем

Все стропильные системы, независимо от их типа и размеров, являются прежде всего совокупностью балок, крепежных и других элементов, в обязанности которых входит правильное распределение нагрузок на всю поверхность крыши. Важную роль в этом играет именно правильный монтаж стропильной системы своими руками, когда учитываются все нагрузки, которые могут появиться в будущем. От того, насколько качественным будет рассчитана вся архитектура стропильной системы, будет зависеть и надежность строящейся крыши.

Это только кажется, что проектирование при возведении крыши совсем не нужно, на самом деле, без разработки точного и правильного проекта ваша крыша не будет достаточно безопасной, а значит для монтажа кровли придется обращаться к профессионалам и использовать только качественные материалы.

В основном, разделяют все стропильные системы на два основных вида: висячую и наслонную. Одними из самых распространенных систем являются наслонные стропила.

Монтаж стропил

Отличие наслонной

Виды и типы наиболее популярных стропильных систем

от других систем заключается в том, что стропильные ноги упираются при монтаже в брусок, который чаще всего располагается вдоль всего периметра. Что же касается центральной части, то в этом месте используют обычный коньковый прогон, а чтобы прочность была еще лучше, всю стропильную систему поддерживают балками.

Во втором варианте применяют висячие стропила.

, Это такая система, при которой, устанавливают, при необходимости, дополнительные элементы в конструкцию (стойки) для того, чтобы нагрузка оптимальным образом распределялась по всей крыше.

Установка стропил своими руками выполняется и с использованием более надежных и современных материалов, таких как шпильки, пластины из металла и различные крепежные уголки. Раньше, для скрепления всех элементов конструкции применялись исключительно стальные гвозди и скобы.

Пример сбора нагрузок.

Дано. Регион строительства Сергиево-Посадский р-н Московской обл. Высота строения — 10 м. Двухскатная мансардная крыша с уклоном скатов 30°. Кровля из металлочерепицы по сплошной обрешетке. Мансарда изнутри утеплена теплоизоляцией URSA М-20 толщиной 18 см и обшита одним слоем гипсокартона толщиной 12,5 мм.

По карте районирования снегового покрова (рис. 3) или карте СНиП определяем, что давление от веса снега для расчета по первой группе предельных состояний составляет 180 кг/м², для расчета по второй группе предельных состояний — 126 кг/м².

По рисунку 5 видим, что крыша с наклоном скатов до 30° включительно, накапливает снеговые мешки на подветренном скате. Увеличение веса снега характеризуется коэффициентом µ=1,25. Следовательно, вес снегового покрова должен быть увеличен на эту величину. Тогда для расчета по первой группе предельных состояний вес снега составит 180×1,25=225 кг/м², а для расчета по второй группе предельных состояний — 126×1,25 = 157,5 кг/м².

По картам районирования средней скорости ветра и температуры января (рис. 6 и 7) видим, что снег с крыши ветром сдуваться не будет, тем более, что это не позволяет сделать и уклон крыши, превышающий 12°. Следовательно, коэффициент учитывающий сдувание снега будет равен с=1. Таким образом, получаем окончательные величины снеговых нагрузок по формулам:

×µ×c=180×1,25×1=225 кг/м² — для первого предельного состояния (на прочность) ,7Q×µ×c=0,7×180×1,25×1=157,5 кг/м² — для второго предельного состояния (на прогиб)

По карте районирования ветрового давления (рис. 9) определяем, что давление ветра на крышу будет составлять Wо=32 кг/м², а коэффициент k(z)=0,65, для местности типа Б. Далее по рисунку 10 определяем, что на скаты крыши будет действовать подъемная сила уменьшающая давление ветра, эта величина характеризуется несколькими коэффициентами с. Однако мы эти понижающие коэффициенты использовать не будем, поскольку нам достоверно неизвестно какой из скатов будет с подветренной, а какой с наветренной стороны, поэтому примем с=1 Таким образом, получаем нагрузку от давления ветра равную:

W = Wо×k(z)×c=32×0,65×1=20,8 кг/м²

По техническим характеристикам и теплотехническому расчету рассчитываем вес строительных материалов используемых для строительства крыши:

металлочерепица — 5 кг/м²; обрешетка — 12 кг/м²; утеплитель — 4 кг/м²; гипсокартон — 10,6 кг/м²

Собственный вес стропильной системы временно определяем равным 10 кг/м². В последующих расчетах, когда будет определено сечение конструктивных элементов (стропил) нагрузку нужно будет вновь пересчитать с учетом появившихся размеров стропил.

Теперь можно суммировать все нагрузки для расчета по двум предельным состояниям:

Qр=225+20,8+5+12+4+10,6+10=288 кг/м² — для расчета на прочность Qн=157,5+20,8+5+12+4+10,6+10=220 кг/м² — для расчета на прогиб

Для получения окончательных данных по нагрузкам увеличим их на 10%, умножим на коэффициент надежности 1,1

Qр=288×1,1=317 кг/м² — для расчета на прочность Qн=220×1,1=242 кг/м² — для расчета на прогиб

Вот эти цифры и будем использовать для дальнейших расчетов.

Как сделать двускатную крышу под профнастил

Для многих приоритетным вариантом покрытия двухскатной кровли являются листы профнастила. Эксплуатационные характеристики данного материала зарекомендовали себя наилучшим образом среди владельцев загородных домов. Профнастил одновременно сочетает достойный внешний вид и высокий уровень качества. Двухскатный каркас, покрытый профлистом, отлично справляется с различными воздействиями окружающей среды. Уклон конструкции крыши препятствует задержке снега зимой и скоплению дождевой воды, данные условия немаловажны для строительства на территории России.

Создание стропильной системы с двумя скатами не составляет особой сложности, укладка кровельного материала также возможна своими руками. Чтобы успешно осуществить строительство крыши здания своими силами, необходимо иметь опыт в монтаже, спросить совета у профессионалов о правилах ведения стройки и составить подробный чертеж для дальнейшей реализации. При создании стропильной системы, следует учитывать технические характеристики профнастила, соблюдать корректное расстояние между стропилами. Правильный подход перед началом строительства, облегчит последующий монтаж.

Каркас крыши с двумя скатами и его преимущества

Крыша, состоящая из двух скатов – это конструкция, в которой два элемента соединяются в коньковой части. Значение уклона определяется от конька крыши. История архитектуры свидетельствует о том, что крыша с двумя скатами применялась в древнем домостроении. Благодаря надежности, простоте и доступности осуществления, данную конструкцию используют достаточно часто в современном малоэтажном строительстве. Каркас стропильной системы допускает вариацию карнизных свесов по размеру и различную форму фронтонов. При монтаже крыши здания своими силами потребуется набор оборудования и материалов, который под силу организовать каждому.

Специфика металлического покрытия

Для производства профнастила используют сталь различной толщины, поэтому материал может быть следующих видов:

  • Кровельный (укладывается поверх стропил). Листы могут быть полимерными и покрыты слоем цинка. Для полимеров характерны различные цветовые варианты (от синей до коричневой палитры оттенков). Оцинкованное покрытие не отличается разнообразием цветовой гаммы, материал доступен только в сером тоне. Габарит профиля листов кровельного материала – от 35 до 75 мм;
  • Для покрытия стен. В данном случае поверх основания всегда наносится полимерный состав (в процессе производства). Область применения стенового профнастила: возведение ограждений, строительство перегородок, а также отделке зданий. Высота профнастила варьируется в пределах 8-21 мм. Незначительный размер высоты листов обозначает условия эксплуатации материала – профнастил не должен испытывать существенного давления;
  • Несущий (усиленный) вариант. Подходит для создания опалубки здания. Каркас будущего строения конструируют из металлических элементов, приваривая к опалубке, после чего происходит фиксация бетонным раствором.

Альтернативным вариантом покрытия кровли является черепица из металла, ее устройство также достаточно легко организовать своими силами. Однако ее стоимость дороже, чем листов профнастила.

Выбор кровельного покрытия

Зачастую для кровли выбирают следующие марки профнастила: Н75, Н60 и НС35. Ориентир для размера листов – крыша с двумя скатами должна быть полностью покрыта от элемента конька до окончания карнизной линии. Для соединения элементов необходимо делать запас в 0,5 метра.

Стандартный габарит отдельного элемента профнастила: 12 метров – длина листа, от 0,6 до 1,25 м варьируется ширина профлистов, толщина – от 0,3 до 1,5 мм.

Проводя замеры объекта строительства своими силами, учитывайте следующее правило: лист покрытия крыши устанавливают таким образом, чтобы его край выступал за карниз на 40-50 мм.

Что необходимо для строительства двускатной крыши?

Для правильного устройства профнастила в качестве кровельного покрытия потребуется:

  • Материал для создания гидроизоляционного слоя;
  • Крепежные элементы;
  • Ножницы, которыми можно резать металл;
  • Пила с дисками для разных видов работ;
  • Строительный уровень;
  • Брус (сечение 10х10 см);
  • Электролобзик.

При работе с профнастилом запрещается использовать болгарку, а также круги с абразивной поверхностью.

Статьи на похожие темы

Перекрытия досками на и другие ходовые размеры

Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами.

Чаще всего при строительстве деревянных перекрытий используются доски и брус так называемых ходовых размеров: 50х150, 50х200, 100х150 и т.д. Такие балки удовлетворяют нормам (после расчёта

), если планируется перекрывать проём не более четырех метров.

Для перекрытия длиной в 6 и более метров размеры 50х150, 50х200, 100х150 уже не подходят.

Деревянная балка более 6 метров: тонкости Балка для пролета 6 метров и более не должна делаться из бруса и досок ходовых размеров.

Следует запомнить правило: прочность и жёсткость перекрытия в большей степени зависят от высоты балки и в меньшей степени – от её ширины.

На балку перекрытия действует распределённая и сосредоточенная нагрузка. Поэтому деревянные балки для больших пролетов проектируются не «впритык», а с запасом по прочности и допустимому прогибу. Это обеспечивает нормальную и безопасную эксплуатацию перекрытия.

50х200 — перекрытие для проема 4 и 5 метров.

Для расчёта нагрузки, которую выдержит перекрытие, надо обладать соответствующими знаниями. Чтобы не углубляться в формулы сопромата (а при строительстве гаража это точно избыточно), обычному застройщику достаточно воспользоваться онлайн-калькуляторами по расчёту деревянных однопролётных балок.

Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE

Самостройщик чаще всего не является профессиональным проектировщиком. Всё, что он хочет знать, – это какие балки нужно смонтировать в перекрытии, чтобы оно отвечало основным требованиям про прочности и надёжности. Это и позволяют высчитать онлайн-калькуляторы.

Пользоваться такими калькуляторам просто. Чтобы сделать расчеты необходимые значения, достаточно ввести размеры лаг и длину пролёта, которые они должны перекрыть.

Также для упрощения задачи можно применить готовые таблицы, представленные гуру нашего форума с ником Roracotta

Roracotta Пользователь FORUMHOUSE

Я потратил несколько вечеров, чтобы сделать таблицы, которые будут понятны даже начинающему строителю:

Таблица 1. В ней представлены данные, которые отвечают минимальным требованиям по нагрузке для полов второго этажа – 147кг/кв.м.

Примечание: так как таблицы основаны на американских нормативах, а размеры пиломатериалов за океаном несколько отличаются от сечений, принятых в нашей стране, то применять в расчётах нужно графу, выделенную жёлтым цветом.

Таблица 2. Здесь приведены данные по усреднённой нагрузке для полов первого и второго этажей – 293 кг/кв.м.

Таблица 3. Здесь приведены данные под расчётную увеличенную нагрузку в 365 кг/кв.м.

Мансарды — жизнь под крышей

При проектировании стропильной системы и кровли мансарды, зачастую встает вопрос о массе получающейся конструкции, и, соответственно, ее нагрузки. Расчет нагрузки кровли на стропильную систему, очень важный параметр, который не стоит упускать из виду. Ниже, представлен онлайн калькулятор для выполнения расчета массы и нагрузки кровли, который выдает сразу три результата — постоянную, временную и общую нагрузку в кг/м2.

Для выполнения расчета на калькуляторе, необходимо, выбрать характеристики планируемой кровли, а именно, толщину обрешетки, тип и толщину утеплителя, а так же тип кровельного покрытия. Эти данные основывают величину постоянной нагрузки.

Мансарды — жизнь под крышей

Так же, пользуясь наглядными картами регионов, расположенными ниже, необходимо указать номера регионов снежной и ветровой нагрузки, в зависимости от положения вашего дома. Эти данные образуют временную нагрузку на кровлю. Ну и собственно общая нагрузка, является суммой временной и постоянной нагрузок!

Толщина обрешетки:
Тип утеплителя:
Толщина утеплителя:
Тип кровельного покрытия:
Снеговая нагрузка (см рис.):
Ветровая нагрузка (см рис.):
Результаты вычислений:
Нагрузка на кг/м2 (постоянная):
Нагрузка на кг/м2 (временная):
Нагрузка на кг/м2 (общая):

Используя карты снеговой и ветровой нагрузки, определите регион вашего расположения для внесения в калькулятор:

Карта снеговой нагрузки:Карта ветровой нагрузки:
Мансарды — жизнь под крышей

Для увеличения карты, кликните на ней (откроется в новом окне).

Что влияет на угол наклона стропил

Например, наклон односкатной кровли равен порядка 9–20 о , и зависит от:

  • типа кровельного материала;
  • климата в регионе;
  • функциональных свойств строения.

В случае, когда у кровли имеется два, три или четыре ската, то кроме географии строительства влияние будет оказывать и назначение чердачного помещения. Когда назначение чердака будет состоять в хранении различного имущества, то большая высота не требуется, а в случае использования в качестве жилого помещения потребуется оборудование высокой крыши с большим углом наклона. Отсюда и вытекает:

  • внешний вид фасадной части дома;
  • применяемый материал кровли;
  • влияние погодных условий.

Естественно, что для местности с сильным ветром оптимальным выбором будет крыша с малым углом наклона — для снижения ветровой нагрузки на конструкцию. Это относится и к регионам с жарким климатом, где зачастую количество осадков минимально. В областях с большим количеством осадков (снег, град, дождь) требуется максимальный угол наклона кровли, который может составлять до 60 о . Такая величина угла наклона минимизирует снеговую нагрузку.

Что влияет на угол наклона стропил

Угол наклона ската любой крыши во многом зависит от особенностей климата

В итоге для правильного расчёта угла наклона кровли требуется учитывать все вышеуказанные факторы, поэтому расчёт будет вестись в диапазоне величин от 9 о до 60о . Очень часто результат расчётов показывает, что идеальный угол наклона лежит в пределах от 20 о до 40 о . При этих значениях допускается применение почти всех типов кровельных материалов — профнастила, металлочерепицы, шифера и прочих. Но следует учесть, что каждый кровельный материал также имеет свои требования к конструкции крыш.

Не имея в распоряжении размеров стропил нельзя начать возведение крыши. Отнеситесь к данному вопросу со всей серьёзностью. Не ограничивайтесь только расчётами стропильной системы, выбором её конструкции и определением действующих нагрузок. Строительство дома является цельным проектом, в котором все взаимосвязано. Ни в коем случае не следует рассматривать по отдельности такие элементы, как фундамент, несущая конструкция стен, стропила, кровля. Качественный проект обязательно учитывает все факторы комплексно. И если планируется строительство жилья для собственных нужд, то лучшим решением станет обращение к специалистам, которые решат насущные вопросы и выполнят проектирование и строительство без ошибок.

Источник статьи: