11 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет шага стропил для различных кровельных материалов

Шаг стропил: как правильно рассчитать

Стропила, или иначе стропильные ноги, являются скелетом кровли.


Ее основой.

И поэтому от того, насколько правильно рассчитаны параметры стропильной системы, насколько правильно выполнен ее расчет и монтаж, зависит жизнеспособность крыши.

В зависимости от того, какой планируется одна из функций крыши: мансарда или холодный чердак, какой кровельный материал предстоит использовать, стропильная система может меняться.

Если предстоит на жилой дом уложить натуральную черепицу, то система стропил должна быть усиленная.

А если предстоит уложить профнастил на сарай, то подойдет и облегченная система.

С точки зрения геометрии стропильная конструкция является набором треугольников.

Для того, чтобы изготовить стропильную систему нужного размера необходимо знать:

  • угол наклона скатов;
  • сечение доски, из которой изготавливают стропильные ноги;
  • их длину;
  • шаг стропил;
  • размеры разных опорных элементов.

Одним из важнейших показателей, который оказывает большое влияние на прочность системы и ее устойчивость, является шаг стропил.

То есть, расстояние, на котором они располагаются друг от друга.

Для частных жилых домов эта величина, как правило, принимается от 60 до 100 сантиметров.

На величину расстояния между стропильными ногами оказывают влияние очень большое количество всевозможных факторов.

Поэтому требуется выполнение точного расчета этого параметра.

Производят расчет в такой последовательности:

  1. Измеряют длину ската крыши. Затем следует разделить полученную величину на примерный шаг стропильных ног.
  2. К полученному значению следует прибавить единицу и округлить в большую сторону полученное число до ближайшего целого числа . Таким способом произведен расчет количества стропил для одного ската крыши определенной длины.
  3. Теперь имеющуюся длину ската следует разделить на полученное количество стропильных ног. Получаем точное расстояние между ними.

Которое и принято называть шагом.

  • Ось всегда проходит по центру стропила.
  • Даже если длина ската будет одинаковой.

    Шаг для различных кровельных материалов

    Под металлочерепицу

    Кровля из металлочерепицы является сегодня одной из самых распространенных для строительства крыш частных домов.

    Этот материал, являющийся имитацией натуральной керамический черепицы, перед своим оригиналом имеет много преимуществ:

    • металлочерепица отличается малым весом и для нее не требуется устраивать усиленную стропильную систему;
    • малый вес существенно упрощает монтаж металлочерепицы и процесс монтажа происходит намного быстрее.

    Небольшая масса листов металлочерепицы позволила сделать более простым соблюдение большинства параметров каркаса.

    Например, можно существенно снизить толщину основного материала, на обрешетке уменьшить сечение брусьев, шаг установки стропильных ног сделать больше.

    Если предстоит в качестве кровельного материала использовать металлочерепицу, то интервал установки стропил может быть в диапазоне 0,65 – 0,90 см.

    Сечение стропильной ноги при этом составляет 150 х 50 мм.

    Здесь не рекомендуется увеличение расстояние между стропилами, если используется обрешетка из бруска сечением 30 х 50 мм.

    В общем же конструкция стропил под укладку листов металлочерепицы от любой другой конструкции принципиально не отличается.

    Под профнастил

    Пари устройстве крыши из профнастила рекомендуется стропила устанавливать на расстоянии друг от друга в диапазоне 0,6 — 0,9 метра.

    Можно делать, конечно, и больше 90 см, но в таком случае придется использовать поперечные балки большего сечения, чтобы стропильная конструкция была устойчивой.

    Сечение стропил под профнастил обычно 50 х 100 мм или 50 х 150 мм.

    А под профнастил в качестве обрешетки используется доска сечением 30 х 100 мм.

    Монтируют доски обрешетки обычно на расстоянии друг от друга в 50 см.

    Величина расстояния зависит от того, какую толщину и высоту будет иметь используемый материал.

    Следует помнить при устройстве обрешетки, что самая крайняя доска, которая укладывается на карнизе, должна иметь толщину на 10 — 15 мм больше, чем у рядовых досок.

    Под шиферную кровлю

    Несмотря на то, что много нового кровельного материала появилось в последнее время, до сих пор одним из самых востребованных остается асбестовый шифер.

    Поскольку вес у этого материала значительный, то под него выбирают стропильные ноги, имеющие сечение 50 х 100 и 50 х 150 мм.

    Расстояние между стропилами под шифер выбирается 60-80 см.

    Для изготовления обрешетки используется доска сечением 25 х 100 мм или брус сечением 50 х 50 мм.

    А вот интервал между досками обрешетки зависит от угла наклона скатов.

    Если уклон невелик, то лист опирают на 4 бруска.

    Если же угол наклона приличный, то будет достаточно трех брусков.

    Под мягкую кровлю

    С расстоянием между стропилами при укладке мягкой кровли поступают проще всего: его делают таким, чтобы между ними мог поместиться выбранный вами утеплитель.

    Еще о том, чем покрыть крышу на даче.

    Фотографии фальцевой кровли смотреть по ссылке. Технические характеристики, достоинства и недостатки этого типа кровли.

    Как покрыть крышу профнастилом здесь. Подготовка к работе, выбор инструмента, порядок монтажа кровли, правила безопасности.

    Поскольку обрешетка под мягкую кровлю устраивается сплошная.

    Из фанеры или доски.

    И стропильные ноги оказываются надежно скрепленными между собой.

    Расстояние между стропилами для мансардной крыши

    Стропила мансардной кровли на себя принимают вес кровельного пирога, давление снега, ветровую нагрузку.

    Но, поскольку чердачное помещение является жилым, то стропильная система имеет оригинальную конструкцию.

    Шаг стропил в случае применения мансардной крыши может равняться 120 см, если используется легкий кровельный материал.

    Если же материал используется тяжелый, то устанавливают стропильные ноги с интервалом в 60 — 80 см.

    Если пролет имеет большую величину – 5 метров и более, то под стропила устанавливают подкосы.

    В принципе, расчет шага стропильных ног выполнить несложно.

    Большинство онлайн – калькуляторов, которые предназначены для расчета параметров стропильной системы, одновременно рассчитывают и шаг стропил.

    Достаточно вбить параметры своей кровли в определенные поля и готово!

    Но следует знать, что программы и онлайн калькуляторы существуют как бесплатные, так и требующие оплаты!

    Видео о монтаже стропильной системы.

    Расстояние между стропилами для различных видов крыш и материалов

    О важности крыши для любого строения спорить бессмысленно. Недаром за всю историю человечества было изобретено более десятка различных видов кровель от простых до достаточно сложных в проектировании и строительстве. Важным элементом при планировании возведения крыши является шаг между стропилами – прочными брусками, являющимися основой конструкции. Об этом и пойдет речь в данной статье.

    Расстояние между основой кровельных скатов не является постоянной величиной и зависит от следующих составляющих:

    • вида кровли;
    • угла наклона ската;
    • вида предполагаемого к установке кровельного материала;
    • размеров сечения стропил.

    Прежде чем приступать к процессу возведения верхней конструкции дома следует выполнить расчет, определив оптимальное, расстояние между стропилами.

    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.

    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.

    Стропильная система мансардной крыши

    Большинство частных домов имеет эксплуатируемое подкровельное пространство, называемое мансардой. Такая конструкция отличается увеличенной высотой ската, что вызвано необходимостью создания жилого помещения удобной высоты. Как правило, скаты мансардной крыши ломаные, имеющие изменяющийся угол уклона. Для их установки применяют двойную стропильную систему.

    Крутизна нижних полускатов мансардной крыши значительно превышает наклон верхних их продолжений. Плоскостная нагрузка, воспринимаемая ими, не велика. Благодаря этому стропила в нижней части могут устанавливаться с максимальным шагом. Верхние коньковые скаты рекомендуется монтировать с уменьшенным промежутком друг от друга.

    Стропила в односкатной крыше

    Для хозяйственных построек и некоторых домов в частном исполнении применяются крыши, имеющие один скат. В связи с ограничением угла наклона на них оказывается высокое давление. Специалисты рекомендуют для стропил односкатной крыши использовать пиломатериал увеличенного сечения, с установкой минимального шага друг от друга.

    При расчете расстояний, на которых устанавливаются балки кровли, особое внимание следует уделить величине снеговой нагрузки в конкретной местности. При малом уклоне эта характеристика имеет большое значение. Кровельный материал для подобных крыш лучше выбирать с минимальной собственной массой, что позволит снизить изгибающую нагрузку.

    Стропильная система вальмовой крыши

    Наиболее сложной в строительстве считается стропильная система вальмовой крыши. Данный вид называют четырехскатной, так как кровля образуется не только боковыми, но и дополнительными торцевыми скатами, где установка стропил осуществляется не на конек, а на угловые тетивы. Это предъявляет особые требования к организации кровельного каркаса.

    Под вальмовой крышей мансарду устраивают не часто. Это связано с небольшим углом наклона стропил и кровли в целом. В случае увеличения угла скатов к горизонту, расстояние между стропилами увеличивают, при уменьшении — наоборот. Дополнительным аспектом расчета служит и используемый кровельный материал.

    Зависимость шага стропил от кровельного материала

    Кроме снеговых и ветровых нагрузок, относящихся к переменным, на кровлю действует и постоянная (статическая), усилие которой, зависит от используемого кровельного материала. Не секрет, что различные виды кровли обладают собственной массой, которая может отличаться в 10 и более раз.

    Правильный выбор материала оказывает влияние не только на верхнюю, но и на все остальные части конструкции жилого дома и других строений. Недаром, при проектировании фундамента необходимо заранее определиться с выбором кровли.


  • Кровля из профлиста

    В настоящее время, одним из наиболее распространенных кровельных материалов, является профилированный лист, выпускающийся оцинкованным или с последующим полимерным покрытием. К отличительным особенностям профлиста отнесят следующие параметры:

    1. Высокая коррозионная стойкость;
    2. Как следствие, продолжительный (более 15 лет) срок эксплуатации;
    3. Легкий монтаж даже без необходимой квалификации;
    4. Малая масса листа (вес 1 м 2 составляет 4-5 кг).

    Так как данный кровельный материал не оказывает высокой нагрузки на стропильную систему, расстояние между элементами выбирается максимально возможным для того или иного угла наклона. Кроме этого профлист не требует высоких прочностных характеристик от обрешетки крыши. Все это вкупе позволяет минимизировать общую нагрузку на фундамент и стены.

    Кровля из металлочерепицы

    Вторым распространенным видом стальных кровельных материалов является металлочерепица. Этот вид профлиста, удачно имитирующий натуральный глиняный материал, но с меньшей массой (в 10 и более). Особенностью стропил под металлочерепицу является меньший размер сечения.

    Выбирая, на каком расстоянии устанавливать стропила, в первую очередь следует руководствоваться динамической нагрузкой. Как и профлист, металлочерепица не требовательна к размерам стропильных ног и хорошо монтируется на обрешетку из дюймовой доски хвойных пород. Все это делает металлическую кровлю малозатратной.

    Стропильная система под ондулин

    В 21 веке на смену волнистых листовых материалов пришел более долговечный и легкий аналог – ондулин. Среди прочих — самый легковесных материал. Масса листа не превышает 6 кг.

    Малая толщина листов ондулина при углах скатов менее 15 о требует обустройства сплошной обрешетки из листов фанеры, например, что потребует соответствующего шага стропил. На это следует обратить внимание при расчетах.

    Шиферная кровля

    Не так давно, широкое распространение имел волнистый материал из асбесто-цементной смеси, называемый шифером. Высокая масса и хрупкость – основные недостатки, однако и поныне он находит своих поклонников при строительстве различных хозяйственных построек.

    Высокая масса, сравнимая с весом глиняной черепицы не позволит применить ту же стропильную систему, что и под металлочерепицу. Строительными нормами определен минимальный угол уклона крыши из шифера в 22 о и более. В противном случае нагрузка от самого материала и стропильной системы с обрешеткой превышает допустимые параметры. Шаг наклонных брусьев, как и их сечение выбираются индивидуально в каждом конкретном случае.

    Поликарбонат на крыше

    В последние годы все чаще на крышах веранд и беседок стал использоваться искусственный полимерный материал – поликарбонат. Выпускаемый в двух исполнениях – монолитный и сотовый. Первый по своим свойствам схож с обыкновенным кварцевым стеклом, но значительно превосходит его по прочности. Второй обладает меньшими механическими свойствами, но высокой теплоизоляцией и светопропускной способностью.

    Сотовый поликарбонат стандартно значительно легче монолитного собрата. Его используют в качестве кровли без использования обрешетки при условии шага, не превышающего ½ ширины листа материала. Высокая прочность монолитного аналога также позволяет избегать поперечных стропилам элементов. Достаточная гибкость позволяет крыть полукруглые крыши на металлическом каркасе, шаг которого не превышает 0,9 метра.

    Пользователи часто ищут :

    Стропила под мягкую кровлю

    Оригинальный узор можно получить благодаря использованию мягких кровельных материалов, стелящихся при помощи клеевого слоя. Устанавливаются которые на сплошную обрешетку из фанеры или ОСП. Шаг стропил должен позволять закрепить листы, поэтому его выбирают кратным ½ ширины. При условии стандартных размеров фанеры 1520х1520 мм, межосевое расстояние между стропилами будет равно: 1520_3=506 мм.

    Шаг стропил под утеплитель

    Монтаж жилых подкровельных пространств часто совмещают с укладкой листов утеплителя в стропильном промежутке. Наиболее распространены плиты с размерами 600х1000мм. Эти параметры и используем в качестве отправных.

    Схема расчета шага стропил

    По строительным нормам шаг стропил крыши располагается в интервале 0,6 – 1 метр. Окончательный его расчет выполняют по несложной формуле в зависимости от общей длины крыши. Для расчета необходимо выполнить следующий перечень действий:

    1. определить, какое расстояние должно быть между стропилами для ваших конкретных условий строительства. По справочнику определяется величина ветровых и снеговых нагрузок в местности.
    2. длина крыши делится на желаемое расстояние, прибавив единицу. Полученный результат будет равен количеству стропильных ног, которые устанавливаются на одном скате кровли. В том случае, если величина не является целым числом, её округляют.
    3. длина крыши делится на рассчитанное выше количество стропил, получаем окончательный шаг в метрах.

    Например, при наклоне ската в 30 градусов максимальное расстояние между стропилами двускатной крыши под металлочерепицу составляет 0,6 мера. Длина предполагается равной 16 метров. Следовательно:

    1. 16:0,6+1=27,66;
    2. округлив результат, получим 28 стропил на один скат;
    3. 16:28=0,57 метра – межосевой промежуток стропильных ног для данных конкретных условий.

    Как видно, технология расчета не сложна, но это лишь примерная схема. Учет многих других указанных выше параметров может внести определенные коррективы.

    Расчет шага стропил для различных кровельных материалов

    Одним из важных этапов любого строительства является сооружение крыши здания, основой которого выступает установка стропильной системы. От того, насколько верно выбран шаг стропил, т. е. расстояние между ними, будут полностью зависеть равномерное распределение веса кровли на каркас, надежность крыши и длительность ее эксплуатации в целом. При любой незначительной ошибке расчета могут произойти повреждение и обрушение всей крыши.

    Устройство стропильной системы.

    Сбор требуемых расчетных величин для установления шага стропил

    Стропильная система включает в себя следующие составляющие:

    • фермы;
    • коньковые и боковые прогоны;
    • мауэрлат;
    • диагональные элементы.

    Фермы состоят из ригеля, основания, стропильных ног, связующих и крепежных элементов. Стропильные ноги представляют собой балки, расположенные вдоль скатов, нижние концы которых соединяются с мауэрлатом, а верхние – с прогонами.

    Шаг стропил представляет собой точное расстояние между двумя стропильными ногами.

    Узлы крепления стропильной системы.

    Чтобы получить точное указанное значение, нужно сначала узнать значения некоторых важных для этого величин.

    Все расчеты по системе покрытия крыши правильно произвести еще на стадии проектирования дома. Такое ответственное дело можно провести самому либо доверить его специалистам. Чем точнее будут расчеты, тем прочнее будет основа для крыши.

    Чтобы правильно произвести все требуемые расчеты, в том числе и величину шага стропил, нужно знать:

    • постоянные и временные нагрузки;
    • их размер;
    • угол ската;
    • вид кровельного покрытия;
    • материал изготовления стропил;
    • тип кровли.

    Одним из показателей, который необходимо учитывать при расчете шага стропил, считаются постоянные и временные нагрузки. К ним относятся:

    • вес кровельной и стропильной конструкции;
    • вес внутренней отделки крыши;
    • ветровая нагрузка;
    • вес снегового покрова;
    • вес человека, проводящего обслуживание крыши.
    Читать еще:  Качественная гидроизоляция в душевой или как забыть о сырости и протечках

    Выполнение расчета стропильной системы.

    Надо отметить, что эти данные берутся в специальных таблицах, разработанных учеными, в зависимости от климатических зон, по различным территориальным регионам.

    Угол ската можно определить, зная длину стены дома и высоту кровли. Чем круче крыша, тем расстояние между стропилами устанавливается больше, так как нагрузка на таких крышах будет передаваться в основном на несущие стены. Произведя дальнейшие расчеты, легко высчитывается длина стропил. Чаще всего они имеют стандартные величины: 4 и 6 м.

    Для изготовления кровельной системы хорошо подойдет древесина хвойных пород деревьев. Пиломатериал должен быть качественным, без сучков, гнили. Перед работой все деревянные элементы нужно обработать антисептическими специальными составами.

    Шаг стропил будет зависеть и от типа кровли, т. е. от функциональных особенностей и ее формы. Величина простой и сложной крыши будет различной.

    То, как будет влиять вид кровельного покрытия на шаг стропил, следует рассмотреть более подробно.

    Общая технология расчета расстояния между стропилами

    Сделав все необходимые измерения, можно произвести конструктивный расчет шага стропил. Исходя из практики, данный показатель находится в пределах от 0,6 до 1,0 м.

    Таблица расчета расстояния между стропилами.

    Чтобы самостоятельно правильно выполнить данный расчет, необходимо придерживаться следующей технологии:

    1. Берется общая длина кровельного ската.
    2. Подбирается оптимальный шаг стропильной фермы.
    3. Длину ската необходимо разделить на шаг стропил.
    4. К полученной величине прибавляется единица.
    5. Для получения целого числа производится округление результата в большую сторону.
    6. Таким вычислением находится количество стропильных ферм (стропильных ног), расположенных на одном скате крыши.
    7. Теперь вся длина кровельного ската делится на полученную величину, показывающую количество ферм. Тем самым определяется шаг стропил.

    Следует отметить, что данный расчет производится по центру будущих стропил. Однако вычисления нельзя считать точными и постоянными. В каждом случае строительства кровли дома учитываются и угол уклона крыши, и особенности выбранного кровельного материала, и другие показатели. В связи с этим нужно рассмотреть особенности выбора шага стропил для самых распространенных кровельных материалов: металлической и керамической черепицы, профнастила, шифера и ондулина.

    Особенности при выборе расстояния между стропилами для металлической и керамической черепицы

    Шаг стропил под металлочерепицу.

    Металлическая черепица в качестве кровельного покрытия чрезвычайно распространена как при городском, так и загородном строительстве. Сама конструкция стропильной системы крыши при использовании металлочерепицы будет мало отличаться от общей схемы. Однако в связи с тем, что данный строительный материал имеет небольшой вес, стропила и другие элементы системы могут браться меньшего сечения, т. е. с меньшим запасом прочности. Расстояние между стропилами при использовании металлочерепицы составляет 60-95 см. Выполнение всех работ по монтажу кровли из металлочерепицы гораздо легче, чем из других кровельных материалов. Особенностью устройства обрешетки данного материала является то, что доска возле карниза должна быть толще остальных примерно на 1,5 см. Обычно сечение стропил из металлочерепицы составляет 50х150 мм.

    Керамическая черепица представляет собой кровельный материал, имеющий значительный вес, который в 10 раз больше веса металлочерепицы. В связи с этим нужно более основательно подходить к расчету стропильной системы крыши. Сечение стропил следует несколько увеличить – до 60х180 мм. Среднее расстояние между стропилами для покрытия из керамической черепицы устанавливается в диапазоне 0,8-1,3 м. Обязательно берется во внимание угол уклонов скатов: расстояние между стропилами делается больше, чем выше крыша.

    Длина стропильных ног в данном случае будет оказывать сильное влияние на результат. Расстояние между стропилами уменьшается с увеличением их длины. При их большой длине могут возникнуть на прогиб повышенные нагрузки, которые можно значительно уменьшить, если дополнительно установить систему подкосов, подпирающих стоек и других элементов.

    Особенности при выборе шага стропил для шифера, профнастила и ондулина

    Таблица расчета длины стропил, шага между ними и сечения бруса.

    Самым распространенным кровельным материалом является шифер. Это связано с его низкой стоимостью, простотой монтажа, возможностью замены при повреждении отдельных элементов кровли.

    Особенностями обрешетки под шифер является ее прореженный тип, состоящий из любого типа доски или бруса, но с обязательным их сечением не менее 30 мм. Это необходимо для правильного и качественного распределения веса шифера на обрешетку.

    Оптимальным расстоянием между стропилами при сочетании нагрузки от веса листов шифера должно составлять 80 см. Стоит постоянно заботиться о запасе прочности стропильной системы, что может быть связано с различными непредвиденными обстоятельствами. В остальном ее установление под шиферную кровлю не отличается от других вариантов.

    Теперь следует обратить внимание на некоторые особенности при установке стропильной системы для таких кровельных материалов, как профнастил и ондулин.

    Вес у профнастила и ондулина значительно легче, чем у керамической черепицы или шифера, поэтому технология установки стропил для данных материалов практически ничем не отличается от установки металлочерепицы. Расстояние между стропилами для крыши из профнастила составляет 60-90 см, а из ондулина – 60-100 см.

    При необходимости увеличения расстояния между стропильными ногами нужно укрепить конструкцию системы поперечными элементами обрешетки.

    Устройство обрешетки для профнастила очень похоже с устройством обрешетки из металлической черепицы. Важно помнить, что и в данном случае последняя доска должна иметь несколько большую толщину, чем все остальные.

    Особенностью установки обрешетки для ондулина следует считать необходимость сплошного ее типа для качественного сопротивления различным нагрузкам. В некоторых случаях можно использовать и обрешетку прореженного типа, но тогда шаг между стропилами должен составлять не более 30 см.

    Таким образом, умея произвести все необходимые замеры, зная основы установки стропильной системы для основных материалов для кровли (черепицы, профнастила, шифера и ондулина), можно верно рассчитать расстояние между стропилами.

    Расчет нагрузки на стропильную систему кровли

    Для чего и каким образом необходимо производить расчет нагрузок на стропильную систему крыши мы поделимся с Вами в данной статье.

    Стропильная система является основной несущей конструкцией крыши, состоящей, как правило, из «скелета» деревянных или металлических балок и элементов, находящихся в тесной и жесткой связке между собой. Поэтому, перед началом строительства крыши, необходимо произвести расчет конструкции с учетом всех возможных нагрузок, воздействующих на крышу дома в любое время года. Расчет по нагрузкам необходим для определения шага (расстояния между элементами)и сечения стропил для обеспечения требуемой жесткости и устойчивости всего стропильного каркаса. Как правило, типовое сечение стропил 50мм х 150мм (или 50мм х 200мм), шаг между стропильными ногами обычно колеблется в диапазоне от 0,6 до 1,1м.

    На стропила воздействуют как постоянные, так и временные нагрузки.

    К постоянным нагрузкам относятся:

    • Вес самой стропильной системы;
    • Вес кровли;
    • Вес чернового настила, обрешетки/контробрешетки;
    • Вес утеплителя (в случае жилой мансарды) и подкровельных пленок;

    К временным нагрузкам относятся:

    • Cнеговая нагрузка;
    • Ветровая нагрузка;
    • Вес людей, обслуживающих кровлю;

    При расчете снеговых и ветровых нагрузок необходимо руководствоваться СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия». Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* (карты районирования территории РФ по климатическим характеристикам, а также расчетные параметры).

    Расчетное значение снеговой нагрузки определяется по формуле:

    Sрасчетное = Sg * µ,

    где Sg – расчётное значение веса снегового покрова на 1м² горизонтальной поверхности земли, принимаемое по таблице:

    Снеговой район

    µ — коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.

    Коэффициент µ зависит от угла наклона ската кровли:

    • µ = 1 при углах наклона ската кровли меньше 25°
    • µ = 0,7 при углах наклона ската кровли от 25° до 60°
    • При углах наклона ската более 60° значение µ в расчете полной снеговой нагрузки не учитывают.

    Расчетное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте «z» над поверхностью земли определяется по формуле:

    где WO – нормативное значение ветровой нагрузки, принимаемое по таблице ветрового района РФ:

    Ветровой район

    k – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице, в зависимости от типа местности:

    Высота здания в метрах

    А

    B

    А – открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи и тундры.

    B – городские территории, лесные массивы и др. местности, равномерно покрытые препятствиями более 10м.

    *при определении ветровой нагрузки типы местности могут быть различными для разных расчетных направлений ветра.

    Подбор сечений стропил и других элементов конструкции:

    Сечение бруса, используемого для стропил, зависит от длины стропильного элемента, шага установки стропил и расчетной величины нагрузок для данного региона. В таблице ниже сведены значения, соответствующие возможным максимальным нагрузкам по г. Москве и М.О. Данные не заменяют полноценного расчета несущей способности стропильной системы, их можно рассматривать как рекомендательные для достаточно простых конструкций крыш, а также учитывая ассортимент пиломатериалов, которые выпускают предприятия РФ, согласно ГОСТ 24454-80.

    Шаг установки стропилДлина стропильного элемента (м)
    3,03,54,04,55,05,56,0
    60040х15040х17550х15050х15050х17550х20050х200
    90050х15050х17550х20075х17575х17575х20075х200
    110075х12575х15075х17575х17575х20075х200100х200
    140075х15075х17575х20075х20075х200100х200100х200
    175075х15075х20075х200100х200100х200100х250100х250
    2150100х150100х175100х200100х200100х250100х250

    После того, как будут определены все временные и постоянные нагрузки, производится расчет несущих элементов стропильной системы на прочность, устойчивость, деформации и другие параметры совместной работы всей конструкции вцелом, при этом обязательно учитываются коэффициенты надежности (коэффициенты запаса) по нагрузке.

    Подобные расчеты основываются на сопромате и принятых расчетных схемах для каждого отдельного случая в отдельности и осуществляются инженерами-проектировщиками, специализирующихся на проектировании зданий и сооружений.

    Напоследок хотелось бы отметить, что выбирая кровельный материал для своего загородного дома, например, между керамической черепицей и гибкой черепицей, следует учитывать совокупные нагрузки от конструкций в целом. Например, ввиду сравнительно легкого веса битумной черепицы она ошибочно кажется более легкой, нежели массивная керамическая. Ошибочно лишь потому, что для гибкой черепицы необходим сплошной настил (ОСП, ФСФ фанера или калиброванные доски), дополнительная учащенная обрешетка, дополнительная гидроизоляция и не только. Сравнивая в итоге общий вес кровельного пирога из керамической черепицы и гибкой черепицы можно сделать вывод, что разница в весе минимальна и практически не ощутима, распределяя общий вес от кровли на всю стропильную систему.

    Что собой представляет калькулятор для расчёта стропил крыши

    Что такое калькулятор стропил, почему о таких программных сервисах сегодня много говорят. Особенно те, кто занимается строительством собственного дома. Калькулятор онлайн — отличная возможность самостоятельно без привлечения специалистов рассчитать, к примеру, длину стропильных ног, их сечение и другие параметры кровельной конструкции.

    Калькулятор стропил — что это?

    Стропильная система крыши при кажущейся простоте конструкции является сооружением сложным. И правильно произведённые расчёт стропил, здесь имеется в виду не только расчёт их количества, но и скорее, длины и размеров сечения, наиважнейшая операция, требующая определённых знаний. Хотя сегодня многое упростилось. Например, на многих интернет-порталах строительного назначения владельцы выставляют онлайн-калькуляторы, один из которых – калькулятор расчёта стропил. Программные обеспечения позволяют при знании некоторых параметров крыши точно рассчитать количество стропил, параметры их сечения, шаг установки.

    Надо добавить, калькулятор стропильной системы – нестандартная программа. Есть простые расчётные системы, есть сложные, где производится, например, расчёт шага с условием угла наклона и сечения используемых балок, вида кровельного материала. Ведь масса кровельного покрытия чаще становится основой расчётных манипуляций.

    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.

    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.

    Касаемо онлайн-калькуляторов

    Как упоминалось выше, существует большое количество калькуляторов, которые делятся на две группы:

    • для профессионалов;
    • для обычных пользователей.

    Профессиональные

    К первой категории относятся сложные программы, для пользования которыми надо пройти обучение. Для получения более точного результата придётся вносить в него большое количество точных данных. Сразу обозначим, что такие калькуляторы для стропил являются платными. Хотите ими воспользоваться, придётся заплатить.

    Поэтому для обычных потребителей были разработаны простейшие программы расчёта стропил, находящиеся в свободном доступе, они бесплатные. Пользоваться ими можно в онлайн-режиме, можно скачать себе на компьютер. Для проведения расчётов не требуется большое количество вводных данных. Обычно это размеры крыши, угол её наклона, вид, количество скатов и прочие значения, которые легко можно или замерить, или найти в проекте здания.

    Добавим, что переменные нагрузки калькуляторы стропильных систем также учитывают. Для определения снегового воздействия надо внести регион, где возводится постройка. То же самое касается ветровых. Вносится регион, высота крыши до конька, тип местности (открытая, закрытая, район города).

    Калькулятор стропил для обычных пользователей

    Понятно, что калькуляторные программы простейшего вида не дают высокой точности конечного результата. В этом плане профессиональные системы лучше, но они сложны. Обычным обывателям с ними не совладать. Практика показывает, что сегодня чаще потребители обращаются к калькуляторам простым, не желая платить за производимые расчёты. Поэтому на строительных порталах, выложенные программы усовершенствуются. Но даже простейшие из них позволяют сделать расчёт самостоятельно. Погрешностей не избежать, они не столь значительны, особенно если возводится здание невысокое – в пределах 2–3 этажа.

    Сложности иногда встречаются, это относится к таким крышам, как шатровая или вальмовая. Во всех калькуляторах шатровая конструкция рассчитывается, если сооружается классическим способом – над домом квадратного периметра. Вальмовая должна иметь одинаковую крутизну боковых и вальмовых скатов. Если в конструкции дома эти оговорки не присутствуют, то калькулятор выдаст конечный результат с увеличенной погрешностью.

    Читать еще:  Как рассчитать требуемое количество ГКЛ

    Необходимо добавить, онлайн-калькуляторы обычно определяют длину стропил от конька до мауэрлата. Если стоит задача рассчитать длину со свесом крыши, то придётся воспользоваться другой программой, более точной и профессиональной. Есть калькуляторы с простой программой отдельного типа где производится расчёт удлинённой части. Получается, чтобы точно провести расчётные выкладки, используя калькуляторы в интернете, нужно нередко пользоваться разными программами. Это затрудняет расчётный процесс. Поэтому многие потребители просто берут любую программу, производят в ней требуемые манипуляции с вводными данными, получают необходимый результат, добавляют к нему 10%. Проблема этим решается.

    Заключение

    Учитывая вышесказанное, добавим, что калькуляторы расчёта стропил – оптимальный вариант, простой, быстрый, не требующий сложных знаний. Воспользовавшись ими, решается задача, поставленная конструкцией крыши.

    Техника расчета шага стропил

    Сооружение крыши строения – важный этап в строительстве дома, при этом необходимо максимально точно просчитать шаг стропил, поскольку именно от этого будут зависеть надежность и срок службы кровли.

    Если мастер не уделит внимания расчетам и установит стропила, ориентируясь только на собственный глазомер, то каркас получится либо слишком тяжелым, к тому же дорогостоящим, либо непрочным.

    Общие правила расчета

    Шагом стропил называют расстояние от одной до другой стропильной ноги. Считается, что такое расстояние задается в диапазоне от 60 см до 100 – 120 см (определяясь с оптимальной шириной, нужно принимать во внимание размеры гидроизоляционных материалов и утеплителя).

    Точный шаг установки стропил для двускатной крыши можно рассчитать по следующей схеме:

    • измеряем длину ската по карнизу крыши;
    • делим данные замера на определенный шаг (определили шаг 1 м – делим на 1, если шаг 0,8 м – делим на 0,8 и т. д.);
    • к полученному числу прибавляем 1;
    • итог округляем (в сторону увеличения) – видим число стропил для установки на один скат двускатной крыши;
    • длину ската делим на полученное число и получаем точный шаг между стропилами.

    Например, длина ската кровли равняется 30,5 метра, учитывая ширину рулонов утеплителя и гидроизоляции, выбран шаг величиной 1 метр.

    30,5 м/1 м = 30,5 + 1 = 31,5. Округление в большую сторону дает результат 32. На каркас для ската крыши потребуется 32 стропила.

    30,5 м / 32 шт. = 0,95 см – величина расстояния (шага) между центрами стропил.

    Особенно стоит выделить систему стропил при возведении вальмовой крыши (конвертной). Конструкцию такой крыши начинают сооружать именно с вальмовых ног, в которые затем врезаются остальные стропила.

    Вальма, имеющая длину свыше 6 м, часто усиливается путем ее сшивания из двух элементов. В остальном монтаж и расчет шага стропил для вальмовой крыши аналогичны монтажу и расчету двускатной.

    Система стропил под керамо- и металлочерепицу

    Использование металлочерепицы в строительстве домов частного сектора – наиболее распространенное явление, чему способствует целый ряд ее положительных качеств.

    Во-первых, это небольшой вес покрытия, что облегчает монтаж и способствует снижению нагрузок на несущие конструкции.

    Во-вторых, листами металлочерепицы можно быстро закрывать большие площади крыши, что очень удобно, в особенности если выбрать двухскатный вариант крова.

    Шаг стропил под металлочерепицу задается в диапазоне от 60 до 95 см, поскольку относительно небольшой вес кровли не требует повышенной сопротивляемости. Из-за малого веса покрытия можно уменьшить и толщину стропил.

    Что касается толщины теплоизоляционного материала, используемого для утепления крыш из металлочерепицы, специалисты считают, что при устройстве под ней мансарды для большей уверенности в надежности можно использовать теплоизоляцию 20 см, в иных случаях достаточно и 15 см.

    Особенностью крыш, покрытых металлочерепицей, является возможность скопления конденсата.

    Избежать этого можно, организовав при монтаже стропил вентиляцию: для этого на небольшом расстоянии от верха в стропилах нужно просверлить несколько отверстий (около10 мм в диаметре).

    Что касается монтажа каркаса из стропил под такое покрытие, как натуральная (керамическая) черепица, необходимо помнить о его большом весе.

    В сравнении с другими современными материалами черепица тяжелее в 10 и более раз. Учитывая такую особенность, специалисты рекомендуют использовать под нее исключительно сухую древесину, дабы избежать провисания после высыхания.

    Для стропил в этом случае нужно использовать брус с сечением 50 – 60 мм * 150 – 180 мм; ширина шага стропильных ног задается в диапазоне 80 – 130 см, при этом чем больше градус уклона крыши, тем больше расстояние между осями стропил.

    Шаг стропил является зависимым и от их длины: наибольшая длина потребует наименьшего расстояния, и наоборот. В противном случае каркас крыши потеряет необходимую устойчивость.

    Учитывая размер черепицы (как правило, ее длина не превышает 40 см), необходимо верно рассчитать и ширину шага обрешетки, набиваемой на стропила.

    От длины ската нужно отнять длину нижнего ряда и количество сантиметров между обрешеткой и последним бруском.

    Каркас под ондулин, профнастил и мягкую кровлю

    Относительно новыми на рынке материалов являются такие виды кровли, как профнастил и ондулин. При этом они с успехом используются как при устройстве двускатной, так и вальмовой крыши.

    Вес этих материалов практически равен весу металлочерепицы, поэтому расчет ширины шага стропил будет подобным расчету при укладке металлических листов. Шаг стропил под профнастил определяется из диапазона 60 – 90 см, под ондулин – 60 – 100 см.

    Достаточная толщина самих стропил при покрытии крыши ондулином и профнастилом – 50*200 мм.

    Если необходимо увеличить расстояние между центрами стропил, то можно увеличить прочность поперечной обрешеткой.

    Правило установки обрешетки под профнастил аналогично установке обрешетки под металлочерепицу: последнюю доску необходимо брать более широкую, чем остальные (как правило, на 15 см толще).

    Обрешетку под ондулин необходимо делать сплошной для увеличения сопротивляемости материала различным погодным условиям.

    Говоря об устройстве стропильной системы под мягкую кровлю, стоит вспомнить о представленных на рынках видах такого материала: это рулонный тип кровли и битумная черепица.

    Само название говорит о том, что для мягкой кровли необходимо очень прочное основание, которое позволит выдержать тяжелый снежный покров, порывы ветра и проливные дожди.

    Главные требования, предъявляемые каркасам крыш под мягкую кровлю, – они должны быть прочными и ровными.

    Прочность должна быть рассчитана на толщину снега, характерного для региона, в котором возводится строение, и на средний вес взрослого мужчины, чтобы была возможность устранения неполадок.

    Ровной крыша должна быть по той причине, чтобы исключить возможность провисания под воздействием вышеописанных погодных явлений.

    Между осями стропил для каркаса крыши с мягкой кровлей шаг должен быть небольшим, не более 50 см.

    Если шаг все же больше, потребуется сделать черновую обрешетку, на которую будет смонтирована уже основная, сплошная.

    Контробрешетка поможет мягкой кровле не прогнуться и на порядок увеличит срок ее службы. Для сплошной обрешетки чаще используют доску 30 мм либо плиту ОСБ 20 мм.

    Если мягкая кровля предусмотрена как покрытие для вальмовой крыши с организацией мансардного пространства, то необходимо подумать о ее утеплении, продумав подшивку для прокладки утеплителя, гидро- и пароизоляции.

    Это все тонкости устройства каркаса крыши под мягкую кровлю.

    Стропила для шиферной крыши

    Несмотря на богатство и многообразие современных материалов, старый-добрый шифер остается довольно популярным. Далеко не всегда применение дорогих кровельных покрытий является оправданным, и именно тогда на помощь приходит асбестоцементный лист.

    Вес шифера довольно внушителен, при этом его укладка не требует какой-то грандиозной обрешетки. Все потому, что такая кровля сама по себе является достаточно прочной.

    Для возведения кровельного каркаса в этом случае требуются стропила с сечением 150 * 40 мм и брус с сечением 35 * 35 мм для обрешетки.

    Пиломатериалы для возведения каркаса стоит штабелировать и выдержать какое-то время для придания одинакового уровня влажности.

    После завершения процесса сушки необходимо определить изгиб. Стропильные ноги рекомендуют устанавливать вогнутой частью (лотком) вверх – так вода в случае попадания на стропила скатится вниз, минуя чердачное пространство.

    Перед началом установки брусья проверяют на содержание в них сучков и отбраковывают, поскольку сучковатый материал может не выдержать тяжести кровли.

    Шаг стропил, рекомендуемый под покрытие из шифера, – большой, составляет от 1 до 1,5 метра. Оптимальное расстояние подбирается по величине конька крыши.

    Стропильный крепеж в таком случае производят гвоздями, оптимальная длина которых – 15 – 20 см.

    Гвозди должны прошивать брус насквозь, однако выглядывающие концы никогда нельзя загибать, поскольку требуется соблюсти подвижность конструкции.

    При усыхании и деформации дерева такой прием позволит не допустить растрескивания листов шифера.

    Обрешетка для устройства шиферной кровли может быть сплошной либо разреженной. Сплошную делают из листа ОСБ или фанеры и чаще применяют при настиле плоского шифера.

    Разреженная характерна для укладки на нее волнового шифера. Для листа со стандартным размером 1,75 м шаг обрешетки составляет около 80 см. Делать обрешетку более частой нет смысла, поскольку шифер имеет достаточный запас прочности.

    Проанализировав материалы статьи, можно самостоятельно заняться возведением каркаса двускатной и вальмовой крыши, определив для себя их особенности и свойства материалов кровли.

    Не лишним будет напомнить, что расчет стропильного шага – очень ответственное занятие, и необходимо подойти к его разметке ответственно, поскольку это позволит избежать ошибок и ускорит ход работ в дальнейшем.

    Расстояние между стропилами: учимся правильно подбирать

    Расстояние между стропилами – один из ключевых параметров, влияющих на прочность конструкции. Грамотный расчет шага установки стропил позволяет возвести кровлю, устойчивую к высоким эксплуатационным нагрузкам.

    Нагрузки на кровлю и расчет стропильной системы

    Разработка проекта односкатной или двухскатной крыши начинается с выбора типа стропильной системы, угла наклона скатов (высоты крыши) и материалов для возведения конструкции. Расчет расстояния между стропильными ногами выполняется с учетом нагрузок, которые будет испытывать крыша в процессе эксплуатации. В число постоянных нагрузок входит:

    • вес материалов, из которых изготовлена стропильная система;
    • вес кровельного покрытия;
    • вес материалов кровельного пирога (гидроизоляция, пароизоляция, утеплитель);
    • вес элементов отделки жилого чердака или мансарды.

    Помимо постоянных нагрузок крыша испытывает и временные, к которым относятся:

    • ветровая нагрузка;
    • вес снежного покрова;
    • вес человека при обслуживании и ремонте кровли.

    Чтобы грамотно рассчитать шаг установки, необходимо учесть наличие утепления крыши, сечение элементов конструкции, тип кровельного материала и обрешетки. Расчет выполняется на основании СНиП 2.01.85 «Нагрузки и воздействия».

    Под шагом подразумевается расстояние между стропилами одного ската. Выполняя расчет односкатной, щипцовой или сложной крыши, обычно придерживаются следующей схемы:

    • измеряется длина будущего ската кровли;
    • полученное значение делится на оптимальное числовое значение шага стропил;
    • к полученной величине прибавляется единица, результат округляется;
    • длина ската кровли делится на округленный результат.

    Итоговый результат позволит определить, через какое расстояние следует ставить стропильные ноги. Определение шага не может быть предельно точным, так как требуется учитывать целый ряд дополнительных факторов, включая ширину утеплителя, особенности монтажа обрешетки под различные виды кровельного материала. Если проектируется крыша с дымоходом, шаг можно скорректировать с учетом его расположения, чтобы не пришлось в дальнейшем убирать часть стропила и ставить опорную конструкцию, такую, как специальная стропильная система.

    Расстояние между стропилами под шифер

    Шифер – традиционный кровельный материал. К его достоинствам относятся такие характеристики, как устойчивость к внешним воздействиям (исключая механические) и низкая стоимость. Шифер позволяет создать кровельное покрытие, ремонт которого можно свести к замене отдельных элементов. Шифер имеет большой вес и требует монтажа достаточно мощной стропильной системы. Расчет расстояния, на каком необходимо ставить стропила под шифер, ведется с учетом сечения бруса для изготовления стропильных ног.

    Оптимальное решение – монтаж системы под шифер, в которой промежуток между стропилами должен быть не менее 800 мм. Чтобы конструкция под шифер выдерживала не только вес материала, но и повышенные внешние нагрузки, обрешетка выполняется из бруса или доски сечением не менее 30 мм. Выполняя расчет стропильной системы под шифер, следует читывать, что данный материал имеет достаточно большие ограничения по выбору угла наклона скатов.

    Стропила под металлочерепицу

    Металлочерепицу активно используют в качестве практичного и эстетичного кровельного материала при обустройстве односкатной, щипцовой, вальмовой или сложной крыши. Каркас под металлочерепицу возводится по стандартным принципам. Чтобы рассчитать, на каком расстоянии лучше ставить стропилины, необходимо учесть нагрузки и угол наклона кровли. Металлочерепицу характеризует относительно небольшой вес, благодаря чему она может послужить заменой старому кровельному покрытию из шифера или керамической черепицы. При этом стропила не потребуется усиливать или менять шаг их установки.

    Стандартный шаг стропил под металлочерепицу составляет 600-900 мм. Сечение элементов может составлять 50-150 мм – этого достаточно, чтобы создать надежный каркас под металлочерепицу. Но если предполагается использование утеплителя, слой которого в районах с низкими зимними температурами должен составлять 200 мм, для стропил под металлочерепицу рекомендуется использовать брус 200х50, чтобы не монтировать дополнительную систему, удерживающую утеплитель. Промежуток между стропилами под металлочерепицу лучше подогнать под ширину листового или рулонного теплоизолятора.

    Профнастил: стропила и обрешетка

    Профнастил относится к легким и удобным в применении кровельным материалам. Оцинкованный или покрытый декоративно-защитным слоем профнастил может использоваться как для монтажа односкатной кровли подсобного помещения или гаража, так и для двухскатной крыши жилого дома. Как рассчитать расстояние, необходимое для установки стропил под профнастил?

    Чтобы обеспечить необходимую жесткость конструкции, стропила под профнастил достаточно ставить с шагом 600-900 мм. При этом необходимо обратить внимание на угол наклона крыши. Расчет показывает, что при высоких внешних нагрузках профнастил лучше укладывать на систему с минимальным шагом. Но если расстояние между стропилами под профнастил близко к максимальному, а угол уклона крыши небольшой, то конструкция усиливается за счет использования более частой обрешетки. В этом случае шаг обрешетки под профнастил должен быть около 50 мм, ширина элементов – не менее 100 мм.

    Стропильная система под мягкую кровлю

    К мягкой кровле относятся битумные и битум-полимерные рулонные материалы, кровельные мембраны, а также мягкая черепица. Мягкую кровлю характеризует относительно небольшой вес и отсутствие необходимости монтажа массивной стропильной конструкции.

    Минимальное расстояние между стропильными ногами составляет 600 мм, максимальное – 1500 мм. При монтаже опоры под мягкую кровлю важно учесть угол наклона скатов: чем меньше угол, тем меньше должно быть расстояние между опорами для сплошной обрешетки. На выбор шага влияет и толщина материала для обрешетки – чем толще лист фанеры или ОСП, тем больше может быть шаг установки стропильных ног.

    Ондулин: расчет стропил

    Ондулин (битумный шифер) укладывается на ровную сплошную обрешетку, выполненную из листового материала. Это позволяет кровельному покрытию успешно сопротивляться ветровым и снеговым нагрузкам. Обрешетка под ондулин опирается на стропила, которые должны располагаться с шагом 600 – 1000 мм, в зависимости от угла наклона двухскатной или односкатной крыши.

    Стропила под ондулин изготавливаются из бруса сечением 200×50 мм. Выбирая, на каком расстоянии ставить стропильные ноги для конструкции под ондулин, рекомендуется учесть ширину утеплительного материала, чтобы упростить его монтаж. Такой расчет позволяет снизить финансовые затраты на обустройство кровли.

    Крыша из сэндвич-панелей

    Кровля из сэндвича чаще всего возводится на домах из сип-панелей или постройках ангарного типа. Особенностью сэндвича является его жесткость на изгиб, что позволяет обходиться без установки традиционных стропил. Небольшие пролеты от конька двухскатной крыши до верхней части стены (либо расстояние между опорными конструкциями односкатной кровли) допускают монтаж сэндвича без дополнительных опор.

    Если длина пролета превышает 4 метра, необходимо установить дополнительные прогоны. Для монтажа крыши из сэндвича на жилом доме нередко устанавливают традиционную стропильную систему, но в этом случае стропила можно расположить с большим шагом – они выполняют функцию опоры для прогонов. Расстояние между стропильными ногами выбирается исходя из длины имеющегося материала для прогонов и длины несущих стен. Технические параметры сэндвича позволяют кровле выдерживать высокие эксплуатационные нагрузки.

    Читать еще:  ГЛАВА ВОСЬМАЯ

    Поликарбонат: возведение опорной конструкции

    Поликарбонат в последнее время активно используется в качестве кровельного материала. В первую очередь поликарбонат востребован при строительстве беседок, навесов, зимних садов. Обрешетка и стропильная система под поликарбонат может изготавливаться из дерева или металла.

    Поликарбонат различается по своему весу в зависимости от толщины листа. Обрешетку под поликарбонат рекомендуется выполнять с шагом 600-800 мм. Обрешетка (деревянная или металлическая) монтируется на стропила, которые могут быть прямыми или иметь арочную форму. Обычно промежуток между стропилами под поликарбонат составляет от 1500 до 2300 мм. Чтобы правильно рассчитать, на каком расстоянии лучше стравить стропила, необходимо принять во внимание площадь остекления, размеры и толщину листов, учесть, что поликарбонат крепится с зазорами на тепловое расширение.

    Расчет кровли каркасного дома

    Сборка каркасной крыши – дело непростое и зависит от архитектуры дома и типа крыши, которую вы выбрали. Основные типы крыш в каркасном домостроении:

    • Плоская;
    • Односкатная;
    • Двухскатная;
    • Многоскатная;
    • Мансардная;
    • Щипцовая;
    • Коническая.

    Плоская и односкатная крыши монтируются в местностях с теплым климатом без снеговой нагрузки, т.е. не характерны для средней и центральной полосы России. Самым распространенным вариантом и достаточно легко реализуемом типом крыши является двухскатная. Проекты домов с двухскатной крышей отлично справляются со снеговыми нагрузками, имеют эстетичный облик и традиционно присуща русскому стилю домостроения. Собрать каркас крыши дома с двумя скатами можно самостоятельно при наличии некоторых навыков в строительстве домов.

    Основным элементом является скелет крыши – стропильный каркас, на который приходится основная механическая нагрузка. Поэтому к нему предъявляются высокие требования по прочности, надежности и долговечности.

    Стропильный каркас опирается на мауэрлат – держащий элемент кровельной системы каркасного дома, и надежно закрепляется на нем. Иногда каркас опирается прямо на обвязку стен и соединяется с перекрытием верхнего этажа. Оба варианта позволяют правильно собрать каркас крыши.

    Стропильный каркас состоит из следующих элементов:

    • Стропила;
    • Мауэрлат;
    • Конек;
    • Обрешетка;
    • Контробрешетка;
    • Стойка;
    • Подкос;
    • Затяжка (бугель).

    Чтобы правильно сделать каркас крыши надо:

    • Определить тип крыши;
    • Выбрать материал для его элементов;
    • Определить угол наклона ската крыши;
    • Определить тип кровельного материала;
    • Рассчитать размеры стропил, их сечение и шаг стропил;
    • Определить параметры обрешетки и контробрешетки и шаг их элементов;
    • Выбрать схему утепления крыши и тип утеплителя.

    Мы будем рассматривать двухскатную крышу, которую можно рассчитать и возвести без привлечения специализированной строительной компании. Расчет крыши каркасного дома начинают с определения размеров стропил и определения их геометрии. Стропильная конструкция каркасного дома может быть висячего типа и наслонного типа.

    Каркас стропил для дома с расстоянием между стенами 6 и менее метров выбирается висячего типа. В этом случае провис стропил не существенен. Если расстояние между стенами более 6 м применяют наслонную систему стропил, при которой необходима дополнительная опора для стропил. Это может быть внутренняя несущая стена.

    В зависимости от того, каков свободный пролет строящегося здания, рассчитывается конструкция фермы и сечения балок и стропил. Если расстояние между стенами меньше 9,8 м при шаге стропильных конструкций в 600 мм, то можно обойтись без расчетов, поскольку в ГОСТ и СНиП по строительству каркасных домов даются таблицы для различных вариантов кровли, например:

    В таблицах этого документа даются сечения всех элементов каркаса кровли при различных снеговых нагрузках и различных вариантах стропильной конструкции.

    При большем чем 9,8 м расстоянии между стенами необходимо рассчитать нагрузки на стропильную конструкцию и балки перекрытия. Для этого существуют калькуляторы расчета стропил, пользуясь которым можно рассчитать все параметры элементов стропильной конструкции: https://megabeaver.ru/data/xls/stropila-calculator.xls

    Калькулятор позволяет рассчитать нагрузку от типа кровельного материала на несущие балки, учитывать снеговую нагрузку. Несмотря на наличие такого калькулятора, расчет представляет собой довольно сложную схему взаимоувязанных факторов, которые не всегда очевидны при самостоятельных расчетах. Поэтому фермы для кровли можно приобрести на рынке в готовом виде под параметры строящегося каркасного дома.

    Это существенно упрощает в каркасном доме сборку крыши.

    Сборка крыши каркасного дома

    Сама сборка крыши каркасного дома начинается с подготовки мауэрлата для закрепления на нем стропил. В соответствии с выбранным шагом стропил в мауэрлате делаются запилы для стропильных ног. Выбор шага стропил для теплого чердачного помещения часто определяется шириной стандартного утеплителя (минеральной ваты или минеральной плиты).

    Следующим шагом будет установка ферм по фронтону дома и закрепление их на мауэрлате. Между ними натягивается шнур в качестве маяка для последующей установки стропил и поочередно устанавливаются остальные фермы. Верхняя часть стропильной конструкции укрепляется коньковой доской или коньковым брусом. Если предполагается использовать чердачное помещения для проживания или хозяйственных целей, то при выборе ферм для стропильной конструкции это надо учитывать и выбирать фермы с ригелем в верхней ее части, который будет служить потолком, а боковые опоры – стенами внутри чердачного помещения.

    Стропила в каркасном доме должны выходить за пределы дома на 40-50 см для предохранения стен от дождя и снега. Для создания вентиляции подкровельного пространства устраивают контробрешетку, которая набивается поверх гидроизоляционного слоя расположенного на стропилах. Для контробрешетки используют бруски сечением 30 х 40 мм. Их набивают вдоль стропил, а уже на нее набивается обрешетка для крепления кровельного материала.

    Шаг обрешетки выбирается в пределах 300 — 400 мм в зависимости от угла наклона стропильной конструкции и типа кровельного покрытия. В некоторых случаях при малом угле ската крыши при укладке мягкой кровли, когда нужна сплошная обрешетка, используют доску. Для более жестких кровельных материалов используют разряженную обрешетку. Для такой обрешетки используют брусок сечением 40 х 50 мм.

    Утепление кровли каркасного дома необходимо практически всегда, даже если не предполагается использовать чердачное пространство для хозяйственных целей. Пирог утепленной крыши каркасного дома выглядит как пирог стены каркасного дома. Внутренняя сторона пирога содержит утеплитель, пароизоляцию, ОСП и гипсокартон, если помещение будет использоваться для хозяйственных нужд. Утеплить крышу каркасного дома можно самостоятельно, если у вас есть навык утепления стен. Кровельные работы более сложны и требуют специальных навыков в сравнении с работами по утеплению крыши каркасного дома своими руками.

    Работы по сборке крыши каркасного дома выглядят внешне простыми и понятными, но требуют многочисленных и точных расчетов стропильных конструкций, точного исполнения в материале. От кровли зависит комфорт проживания в доме, безопасность жильцов, устойчивость и надежность конструкции всего дома. Протекающая и холодная крыша – это дискомфорт для жизни в доме, возникновение плесени и возможности гнилостных процессов в конструкции дома, т.е. опасности для здоровья людей и ухудшения долговечности и надежности дома. Поэтому мы советуем возводить кровлю с помощью профессиональных строительных компаний.

    Расстояние между стропилами

    Стропильная система, бесспорно, является важнейшим структурным элементом любой скатной крыши. Последствием ее неправильной установки может стать не только деформация кровли, требующая дорогостоящего ремонта, но и полное обрушение крыши на голову несостоятельного строителя.

    На устойчивость стропильной системы к различным нагрузкам влияют следующие четыре основных фактора:

    1. прочность креплений стропил к коньку и мауэрлату;
    2. верный расчет опорной конструкции для стропил в зависимости от длины пролета;
    3. выбор стропильного материала;
    4. шаг между стропилами.

    Темой этой статьи является выбор материала и шага между стропилами с учетом предполагаемого типа кровли.

    На чем основываются расчеты?

    При проведении расчетов учитываются четыре главных показателя:

    • нагрузка на квадратный метр крыши;
    • конструктивные особенности кровельного материала;
    • длина пролета между опорами;
    • угол монтажа стропильной ноги.

    Наиболее важным является расчет максимальной нагрузки на крышу, состоящей из:

    • веса стропил,
    • веса обрешетки,
    • веса кровельного материала и утеплителя,
    • снеговой нагрузки (справочная информация, уникальная для каждого региона),
    • ветровой нагрузки (тоже справочная информация),
    • веса человека (при необходимости ремонта или чистки, 175 кг/кв.м).

    Методика вычисления расстояния между стропилами

    Расчет точного расстояния между стропилами основывается на результатах предварительного вычисления максимально допустимого шага. Чтобы произвести это вычисление, учитывают общую нагрузку, конструкцию крыши и используемый на стропильные ноги материал.

    Методика расчета шага каркаса крыши:

    1. Замерить длину крыши от торца до торца.
    2. Полученное расстояние поделить на максимальный размер шага.
    3. Полученное значение округлить до большего целого. Это количество межстропильных пролетов.
    4. Общую длину крыши поделить на количество пролетов. Это искомый размер шага стропил.
    5. К количеству пролетов добавить единицу.Это необходимое количество стропил.

    Для некоторых видов кровельного материала желательно применять фиксированные расстояния между стропилами, в таком случае на одном из торцов крыши устанавливается дополнительное стропило с нестандартным шагом.

    Шаг стропильной ноги в зависимости от материала

    Расстояние между стропилами можно увеличивать по мере увеличения прочности материала, из которого они изготовлены. Чаще всего к каждому кровельному материалу указывается необходимый под него шаг стропил и допустимые сечения стропильных ног с учетом нагрузки.

    Эти рекомендации носят региональный характер и применимы к центральной полосе России и более южным регионам. Перед разработкой чертежа стоит обязательно проверить уровень ветрового давления и заснеженности в своем регионе, и скорректировать шаг и/или сечение стропил.

    Стропильная система в частных домах чаще всего выполняется из бревен диаметром 12 – 22 см, бруса/доски толщиной 40 – 100 мм и шириной 150 – 220 мм. При расчетах можно допустить применение вместо бревен определенного диаметра брусьев аналогичной ширины, толщиной 100 мм.

    Стропильная конструкция под профнастил

    • Профнастил – достаточно легкий и жесткий материал, поэтому стропила под него монтируют небольшого сечения, с относительно редким шагом – 0,6 – 1,2 м.
    • Рекомендованное сечение стропильной ноги берут исходя из длины пролета между опорами – 40х150 мм на 3 м пролета, 50х150 мм на 4 м, 50х180 мм на 5, 60х200 мм на 6 м.
    • При выборе шага более 80 см рекомендуется увеличить площадь сечения стропильных ног на 25% – с 40х150 мм до 50х150 мм, с 60х200мм до 75х200 мм и так далее.
    • Угол ската для профнастила выбирают от 12 до 45 градусов.
    • Особое внимание уделяют обрешетке – чем больше шаг между стропилами, тем толще понадобится доска на обрешетку. Допустимые параметры сечения – 25х100 мм для шага 0,6 м, 30х100 мм для 0,8 м, 50х50 мм или 40х60 мм для 1 м, 40х100 мм для 1,2 м.
    • Обрешетка устанавливается с шагом 50 – 80 см, в зависимости от толщины и жесткости профнастила, а также возможных нагрузок. Подробные таблицы обычно приводятся в инструкциях к материалу.

    Стропильная конструкция под керамическую черепицу

    Керамическая черепица имеет существенные отличия от других видов кровельных материалов, которые необходимо учитывать при проектировании стропильной системы под нее:

    • В 5 – 10 раз больший вес, приводящий к удвоению веса всей крыши. Это приводит к необходимости использовать частый шаг (0,6-0,8 метра) и увеличенную на 25% площадь сечения стропил.
    • Мелкосборный характер материала. Увеличивает требования к точности установки поперечной обрешетки. Шаг обрешеточного бруса, допустимые сечения и углы установки всегда указываются в инструкции к каждой конкретной модели черепицы.

    Существуют модели черепицы, предназначенные для установки под углом 12 – 60 градусов, рядовые модели рекомендуется монтировать под углом 20 – 45 градусов. Для обрешетки чаще всего используют брус 50х50 мм.

    Стропильная конструкция под металлочерепицу

    Металлочерепица по сути представляет собой менее жесткий и более легкий декоративный вариант профнастила, поэтому требования по стропильной системе, в частности по рекомендуемым сечениям стропильных ног, во многом совпадают.

    Особенностью стропильной конструкции под металлочерепицу можно назвать значительное уменьшение шага обрешетки, который должен быть равен длине продольной волны (30 см для большинства видов). Это приводит к необходимости уменьшить расстояние между стропилами до 0,6 – 1 м, для снижения расходов пиломатериала на обрешетку. Угол ската крыши выбирается от 22 до 45 градусов.

    Стропильная конструкция под ондулин

    Ондулин – шифер на основе стекловолокна и битума, выпускается только одним производителем и имеет унифицированные технологические нормы по установке:

    • допустимый угол монтажа – 5 – 45 градусов;
    • расстояние между стропилами – 60 см при угле ската до 15 градусов, до 90 см – при угле более 15 градусов;
    • обрешетка – сплошная фанерная на склоне до 10 градусов, доска 30х100 мм с шагом 45 см на склоне 10 – 15 градусов, брус 40х50 мм с шагом 60 см на склоне свыше 15 градусов.

    Учитывая небольшой вес материала, сечение стропильных ног подбирается исходя из тех же рекомендаций, что и для профнастила.

    Стропильная конструкция под покрытие из шифера

    Шифер – традиционный, достаточно жесткий и тяжелый кровельный материал, хрупкий, но устойчивый к постоянным нагрузкам. Такие свойства меняют рекомендации по оптимальному устройству стропильной системы в сторону использования более прочных элементов и увеличения шага между ними:

    • Из-за низкой герметичности нежелательно использовать шиферные крыши с углом ската менее 22 градусов. При необходимости монтажа такой крыши в качестве инструкции можно использовать рекомендации по установке ондулина, с поправкой на универсальный шаг обрешетки – 55 см.
    • Допустимый угол для установки стропил под шифер – до 60 градусов.
    • Шаг установки выбирается от 0,8 до 1,5 м, в зависимости от сечения стропильной ноги, нагрузки и наличия обрешеточного материала.
    • Материал на стропила подбирается несколько большего сечения, чем для легких кровель. Для наиболее популярного шага 1,2 м берется брус сечением от 75х150 до 100х200 мм, в зависимости от длины пролета между опорами.
    • Материал под обрешетку подбирается в соответствии с величиной расстояния между стропилами – брус 50х50 мм до 1,2 м, брус 60х60 мм – 1,2 м и более.
    • Шаг обрешетки подбирается таким образом, чтобы каждый лист лежал на трех брусьях, и имел нахлест на 15 см с соседним. Учитывая стандартную длину листа 1,75 м, используется шаг 80 см.

    Стропила для односкатной и двускатной кровли

    Какое расстояние стропил для односкатной кровли? Односкатная крыша не требует сложной стропильной конструкции. Стропила укладываются от стены к стене, чаще всего без использования мауэрлата, прямо на венец.

    Отсутствие дополнительных ребер жесткости устанавливает максимальный угол уклона – 30 градусов и допустимую длину пролета – менее 6 м (для деревянных стропил). Оптимальный угол – 15 – 20 градусов.

    Такие крыши обычно не подвержены ветровым нагрузкам, но требуют защиты от осадков. В регионах, где давление ветра сравнимо со снеговой нагрузкой, правильная установка односкатной крыши “по ветру” способна привести к самоочищению кровли.

    Двухскатная крыша представляет собой систему параллельных треугольников, соединенных между собой мауэрлатом и коньком. Существует множество элементов для прочного скрепления сторон треугольника между собой и передачи нагрузок от стропильных ног стенам – стойки, стяжки, укосины, опорные балки и так далее.

    Шаг между стропилами двускатной крыши делают с учетом размера теплоизолятора, который укладывают между ними. Примерный шаг между стропильными ногами 1-1,2 метра

    Прочность жесткого треугольника возрастает по мере приближения его формы к равнобедренному, поэтому при повышении угла ската до 60 градусов можно расширять шаг между стропилами.

    Однако, это также приведет к увеличению расхода материала и к многократному усилению парусности крыши. Оптимальный угол уклона для снежных регионов – 45 градусов, для ветреных – 20 градусов.

    Расстояние между стропилами крыши мансардного типа определяет, какая часть нагрузки приходится на каждый элемент. При проектировании вальмовой кровли шаг стропил должен составлять от 60 см до 1 м.

  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector