Когда у вас стоит задача построить крышу самостоятельно, абсолютно необходимо выполнить расчет параметров стропильных ног — то есть вычислить необходимое сечение стропил. При рассмотрении вопроса о том, как произвести расчет стропил, следует придавать особое внимание характеристикам материала, из которого будут изготавливаться стропильные ноги.
Расчёт двускатной крыши
Двускатная крыша представляет собой сложное сооружение с большой квадратурой, что требует профессионального подхода как к проектированию, так и к выполнению строительных работ. Наибольшие расходы обычно связаны со строительными материалами для стропил, обрешетки, утеплителя, гидроизоляции и кровельного материала. Пользуясь нашим калькулятором для двускатной крыши, вы сможете точно рассчитать количество необходимых материалов.
Применение калькулятора позволяет сэкономить время на проектирование крыши и уменьшить финансовые затраты. Заключительный чертеж в формате 2D послужит руководством для выполнения работ, в то время как 3D-визуализация поможет получить представление о финальном виде крыши. Прежде чем вводить данные в онлайн-калькулятор, вам нужно иметь общее представление о компонентах крыши.
- Рекомендуемое сечение стропил:
- 100-150 мм — при длине пролета не более 5 м и наличии дополнительных подпорок;
- 150-200 мм — при длине пролета более 5 м, шагах более 1 м и незначительном угле наклона крыши.
Важно! Расстояние между стропилами двускатной крыши обычно устанавливают на уровне 1 м, однако если уклон крыши превышает 45 градусов, шаг стропил может быть увеличен до 1,4 м. На пологих крышах шаг соответствует диапазону 0,6-0,8 м.
Стропильные ноги крепятся к мауэрлату, который проходит по периметру здания. Для этого используют либо доску с параметрами 50х150 мм, либо брус 150х150 мм, что позволяет равномерно распределить нагрузку.
Особенности конструкции двухскатной стропильной системы
Каркас двускатной крыши состоит из следующих ключевых элементов:
- Мауэрлат. Это основа кровельной системы, выполняющая роль горизонтальной опоры для стропил.
- Конек.
- Наклонные балки и стропилины.
- Вертикальные стойки.
- Обрешетка и другие элементы, повышающие жесткость каркаса.
Двухскатная крыша стандартного и ломаного типа
Стандартная двухскатная стропильная конструкция характеризуется наличием двух наклонных прямоугольных плоскостей. Боковые торцы крыши имеют ровную форму и называют их фронтонами. Это один из самых простых и доступных вариантов крыши, с которым справится даже человек с минимальным опытом в кровельных работах.
Ломаная крыша имеет несколько иную конструкцию. Верхняя, более пологая часть крыши располагается под углом 30 градусов, а нижняя, более крутая часть — под углом 60 градусов. На ломаной поверхности снега и льда скапливается гораздо меньше, что является заметным преимуществом в регионах со снежным климатом. Кроме того, мансардное помещение под такой крышей становится значительно более просторным и удобным. Нижняя часть ломаной крыши обычно оборудуется мансардными окнами, что обеспечивает защиту от протечек воды, в отличие от пологих скатов.
Ломаную стропильную систему предпочтительно использовать в постройках шириной от 6 до 8 метров. Сборка ломаного профиля производится на земле, а для обрезки стоек и стропил применяются шаблоны.
Максимальная длина стропил односкатной крыши. Плюсы и минусы односкатной крыши для дома
Строительство односкатной крыши порадует новичков в сфере строительства. Эта достаточно простая конструкция, которую можно реализовать своими руками. Хочется отметить, что хотя сама работа не является самой легкой, придерживаясь подробной инструкции, построить односкатную крышу вполне реально. Но прежде чем переходить к техническим аспектам, необходимо рассмотреть преимущества и особенности данного типа крыши, так как они играют важную роль в ее выборе.
Преимущества односкатной крыши:
- Экономичность. Для возведения такой крыши не требуется значительного количества строительных материалов, на которые обычно уходит основная часть бюджета.
- Простота конструкции. Односкатная система более проста по сравнению с двускатной, что делает ее подходящей для начинающих строителей.
- Низкий вес постройки. Это приводит к снижению нагрузки на стены и фундамент.
- Устойчивость к ветровым и снеговым нагрузкам. Благодаря своей форме односкатная крыша эффективно отталкивает ветровые напоры и распределяет вес снега, скопившегося на крыше.
- Гибкость в выборе угла наклона. Угол наклона может варьироваться от 5° до 45°, в зависимости от конструктивных требований.
- Разнообразие функциональных использований. Если угол наклона небольшой, крышу можно использовать в различных целях: от установки бака для нагрева воды на сарае до создания зон для отдыха на жилом этаже, или даже установки солнечных панелей как альтернативного источника энергии.
- Универсальность покрытия. Односкатные постройки можно покрывать практически любым кровельным материалом, доступным на рынке. Это зависит от условий эксплуатации и выбранного угла наклона.
Стропила 50 на 100. Шаг стропильных балок под керамическую черепицу
Особенности монтажа стропильной системы для укладки керамической черепицы обусловлены весом этого кровельного материала. Керамическая черепица производится из глины, в результате чего её вес в 9-10 раз превышает вес металлочерепицы. Нагрузка на стропильную систему при использовании керамической черепицы составляет 40-60 кг/м².
При укладке керамической черепицы используются балки, изготавливаемые исключительно из высушенного материала. Подходящие сечения — 50х150 или 60х180 мм. Стандартное расстояние между стропильными ногами при укладке черепицы составляет 80-120 см, меняясь в зависимости от угла наклона крыши. При угле 15° пролет между стропилами равен 80 см, при 750 — 130 см.
При расчете шага стропил важно учитывать длину балки: при максимальной длине расстояние между стропилами минимально, а при минимальной — шаг, наоборот, будет максимальным.
Кроме того, при укладке керамической черепицы следует учитывать, что необходимо перемещаться по крыше. Наиболее безопасный шаг стропильных ног для таких передвижений составляет 80 см.
Важно рассчитать пролет обрешетки, поскольку это расстояние зависит от размеров кровельных материалов. Стандартный лист керамической черепицы длиной 40 см укладывается с нахлестом от 50 до 90 мм. Исходя из длины черепицы, вычитается длина нахлеста, что дает шаг в диапазоне 305-345 мм.
Для односкатной крыши, возводимой из профилированного бруса, расчет достаточно прост. В случае сложных многоскатных форм, каждое расстояние между стропилами высчитывается отдельно. Закрепив шнур на противоположной стороне ската крыши, можно легко выполнить разметку рядов.
- 100-150 мм при длине пролета не более 5 метров и наличии дополнительных подпорок;
- 150-200 мм при длине пролета более 5 метров, шаге более 1 метра и незначительном угле.
Важно! Расстояние между стропилами двускатной крыши обычно устанавливается на уровне 1 метра, но при уклоне крыши более 45 градусов шаг стропил может увеличиваться до 1,4 м. Для пологих крыш шаг делает 0,6-0,8 м.
Стропильные ноги крепятся на мауэрлат, который обрамляет весь периметр здания. Для этого используется доска размером 50х150 мм или брус 150х150 мм, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки.
Параметры обрешетки
Для установки металлочерепицы применяется разреженная обрешетка из доски шириной 100 мм и толщиной 30 мм. Доска укладывается с шагом, соответствующим продольной оси модуля металлочерепицы — 35 см (супермонтеррей).
Когда речь идёт о гибкой черепице, обрешетка выполняется с большим шагом, так как на неё будет укладываться ОСП или фанера в виде сплошного ковра.
Важно! При выборе материалов стоит обращать внимание на показатели влагостойкости и минимальной толщины.
При монтаже теплых крыш между гидроизоляцией и крышами формируют контробрешетку из бруса толщиной 30-50 мм.
Постоянные нагрузки
При расчете всех параметров стропил обязательно учитываются их собственный вес, а также нагрузки от других элементов двускатной крыши. При выполнении расчетов нужно учитывать следующее:
- Вес кровельного материала. Этот параметр можно определить у производителя до покупки. Самыми тяжелыми вариантами являются цементно-песчаная черепица, нагрузка на квадратный метр которой может составлять до 65 килограммов, в то время как легкие варианты, такие как еврошифер или ондулин, весят около 3 кг на квадратный метр.
- Обрешетка. Ее вес прямо пропорционален использованию конкретного кровельного материала. Например, если обрешетка под ондулин, она выполняется сплошной, что ведет к увеличению нагрузки на стропильную систему. Если же обрешетка под металлочерепицу — она делается разряженной. В зависимости от угла наклона расстояние между досками может достигать 60 см, что значительно снижает нагрузку.
- Вес самих стропил. Этот параметр зависит от их сечения и породы древесины. Нужно также учитывать влажность материала. Наиболее популярной древесиной для стропильной системы является сосна. При влажности до 15 процентов, что является оптимальным значением, кубический метр такой древесины весит чуть более половины тонны.
- Другие компоненты кровельного пирога. Здесь учитываются веса утеплителей, пароизоляции и гидроизоляции. Однако, как правило, эти материалы имеют низкий вес и не оказывают значительного влияния на стропильную систему двускатной крыши.
Кроме того, обязательно учитывается масса дополнительного оборудования, которое планируется устанавливать на крыше, такие как кондиционеры, телевизионные антенны и другие элементы. Чтобы правильно рассчитать размеры и сечение стропил, следует дополнительно прибавить запас прочности от 10 до 20 процентов.
Правильный расчет постоянных нагрузок невозможен без ясного понимания площади крыши. Для этого необходимо определить длину и ширину каждого ската, после чего площадь крыши нужно умножить на вес квадратного метра всех составных частей кровельного пирога.
Основные параметры
После того как все нагрузки подсчитаны, можно перейти к основным расчетам. Для обеспечения точности и надежности возведения стропильной системы двускатной крыши нужно определить следующие ключевые параметры:
- Угол наклона ската. Этот параметр весьма важен. Небольшой наклон приведет к недостаточному пространству под крышей с увеличением снеговой нагрузки. Большой угол наклона обеспечит больше пространства и предотвратит накопление снега, но увеличит ветровую нагрузку. Также следует учесть, какой кровельный материал будет использоваться, так как каждый производитель рекомендует свои минимальные и максимальные углы наклона.
- Размеры стропил. Длина стропил будет зависеть от двух факторов: высоты от основания крыши до конька и ширины дома. Используя формулы, такие как теорема Пифагора, можно легко вычислить необходимое значение для симметричной двускатной крыши. Если форма крыши не симметричная, расчет все равно не вызовет сложностей, хотя может быть чуть более трудоемким. Не забудьте также учесть свесы, если они планируются в конструкции.
- Сечение стропил двускатной крыши. Этот расчет необходим для определения будущей нагрузки. Чем выше ожидаемая нагрузка, тем больше должно быть сечение. Необходимо учитывать и шаг, и длину стропильной ноги. Существуют специальные таблицы, позволяющие легко рассчитать сечение, зная длину и шаг укладки. Также следует учитывать особенности древесины, из которой будут изготавливаться стропила, так как каждая порода древесины имеет разные показатели прочности.
- Шаг укладки стропил. Обычно этот параметр составляет от 60 до 100 см. Впрочем, расчет данного значения производится также с учетом будущих нагрузок и сечения стропил.
Для более подробного изучения темы можете просмотреть видео:
Расчет стропильной системы для двускатной или любой другой крыши может показаться сложным. Поэтому многие предпочитают доверять эту задачу профессионалам. Тем не менее, возможно выполнить эту работу самостоятельно, используя специализированные программы или онлайн-калькуляторы.
В такие инструменты вводятся все необходимые параметры: размер дома, желаемый угол наклона, используемые материалы для кровли и стропильной системы. Также необходимо учитывать ветровые и снеговые нагрузки. После чего программное обеспечение или онлайн-калькулятор предоставит результаты по длине и сечению стропил. В зависимости от функциональности можно получить также схему крыши и расположение всех основных ее компонентов.