ширина, углы наклона, размеры + проектирование
Крыша – важная конструктивная часть дома, выполняющая ряд наиважнейших функций. Она защищает от атмосферных напастей и отводит осадки, обеспечивает изоляцию и вносит солидный вклад в формирование собственного стиля строения. Для того чтобы столь значимое сооружение на «отлично» справлялось с доверенной работой, необходимо досконально продумать проект и скрупулезно разобраться с размерами.
Тщательный разбор и расчет двухскатной крыши требуется и самостоятельным мастерам, и владельцам загородной собственности, прибегающим к услугам строительных организаций. Давайте разберемся, как это правильно сделать.
Крыша, напоминающая в разрезе перевернутую литеру V, неспроста лидирует в списке скатных конструкций. По простоте сооружения и экономичности у двухскатной крыши практически нет соперников. Столетиями проверяемые на практике технологии строительства двухскатных крыш заложены в основе возведения большинства кровельных сооружений.
Незатейливые скатные плоскости не требуют сложного раскроя покрытия и прочих материалов, результатом которого становится внушительное количество отходов. Не нужны специфические ухищрения для воплощения замысловатых конфигураций. Осадки не задерживаются на наклонных поверхностях, поэтому нет необходимости в усилении гидроизоляции. В итоге устройство двухскатной крыши зачастую обходится дешевле односкатной.
Крыша с двумя скатами может быть самостоятельным объектом или частью комплекса сооружений аналогичной или отличной формы. Самый простой вариант ее не имеет встроенных слуховых окон и навесов над входным крыльцом, т.е. нет дополнительных переломов, хребтов и сопутствующих им ендов.
В принципе, любителям причудливой архитектуры никто не мешает оснастить два ската многочисленными встроенными конструкциями. Правда есть ограничения по климатическим признакам: в областях с высоким объемом зимних осадков возведение крыш с многочисленными составляющими нежелательно. В сформированных излишествами разжелобках создаются благоприятные условия для накапливания снежных залежей. Счищать их придется резвее обычного, а лишнее усердие в сфере удаления снега может стать причиной повреждения покрытия со всеми вытекающими.
Однако приверженцам простых и ясных форм тоже не стоит расслабляться. Конфигурация крыши углом должна быть идеально подобрана и рассчитана, иначе не сможет безупречно выполнять доверенную работу.
Несмотря на обманчивую элементарность, в определении оптимальной формы конструкции есть подвохи. Преодолеть и обойти их невозможно без знания технологических тонкостей, ведь все параметры сооружения взаимосвязаны:
- Ширина двухскатной крыши зависит от габаритов коробки и вида покрытия, которое в свою очередь влияет на подбор крутизны скатов.
- Уклон крыши зависит от климатических особенностей района строительства и от типа кровельного материала.
- Совокупность перечисленных обстоятельств, ширины и уклона, определяет высоту конструкции, которая в итоге может не соответствовать архитектурным требованиям и эстетическим соображениям.
У безукоризненно спроектированной крыши все пропорции подобраны идеально. Ширина и высота ее определяют подъем и уклон, необходимый для отвода осадков в конкретной местности. Ниже нельзя по техническим причинам, выше дорого и неразумно, если этого не требует уникальная архитектура.
Заметьте, что вкупе с увеличением крутизны растет бюджет строительства. Согласно уклону подбирают кровельный материал. Ориентируясь на его вес и специфику, проектируют и рассчитывают стропильный каркас. Расчет стропильного каркаса производят с учетом перечисленных параметров и с учетом нагрузок, действующих извне на конструкцию.
Взаимозависимость пропорций крыши, сложности устройства стропильного каркаса и нюансов подбора покрытия заставляет определять наилучшую форму путем банального подбора. Если что-то не подходит, заменяют или укрепляют несущие конструкции. Благо, и ассортимент на строительном рынке сейчас предостаточный, и для усиления сооружения разработаны всевозможные способы.
Если пугают предстоящие вычисления и перетасовка данных, лучше прибегнуть к беспроигрышному решению – типовому проекту. Не зря же за рубежом все дома одного населенного пункта оснащают крышами равной высоты и покрывают равнозначным по цвету и характеристикам материалом. Типизация позволяет выдержать ландшафтную идентичность и сократить расходы на проектировку.
Однако даже типовое проектное решение – не панацея от технических бед и эстетических недочетов. Нельзя забывать об индивидуальных габаритах коробки, над которой планируется возвести крышу. Соотечественниками отрицается уравниловка в высоте и крутизне, потому нам все же желательно разобраться с пропорциями кровельного сооружения.
Конфигурацию и габариты любой скатной крыши задает стропильный каркас. На ребра стропильных ног укладываются скаты, образующие двухгранный угол. Сооружают стропильные системы из металлопроката и древесины, используют в строительстве конструкции индустриального изготовления и пиломатериалы.
Давайте рассмотрим варианты, доступные для приложения усилий самостоятельного мастера, т.е. построечный метод возведения каркаса крыши из пиломатериалов.
Этап #1 – выбор вида стропильной системы
Способ сооружения двухскатной крыши связан с размерами опосредованно, но без учета разницы в устройстве конструкций трудно будет разобраться с геометрическими параметрами.
В строительстве двухскатных крыш используются две традиционные технологии:
- Наслонная, согласно которой у верха и низа стропилин есть прочная точка опоры. Нижней опорой служат стены дома, оснащенные мауэрлатом. Верх наслонных стропильных ног опирается на прогонную балку, формирующую конек. Прогонную балку опираются на сооруженную специально для нее опорную систему, на внутреннюю стену или на каменные фронтоны коробки, возведенные до устройства крыши. Наслонный способ преимущественно используют при обустройстве крупных домов с внутренней несущей стеной или рядом колон.
- Висячая, согласно которой стропила верхами упираются лишь друг в дружку. Опорой для низа служат стены, как и в предыдущем случае. Висячие стропильные ноги формируют равносторонний треугольник, основание которого называется затяжкой. В совокупности такая система не создает распор, т.е. не передает распирающую нагрузку на стенки коробки. Стропильные треугольники устанавливаются либо в готовом к монтажу, т.е. собранном на земле виде, либо сооружаются из отдельных стропилин на месте. Отсутствие верхней опоры вносит коррективы в сферу использования: висячий метод применяется в обустройстве только небольших строений с малыми пролетами.
Схемы стропильных систем обоих типов включают минимум конструктивных элементов при перекрытии коробок шириной до 8-10м.
При обустройстве пролетов крупнее возникает опасность деформации стропильных ног. Чтобы исключить провисание и прогиб деревянных деталей из пиломатериалов, устанавливают укрепляющие элементы: подкосы, схватки, боковые прогоны и др.
Дополнительные детали обеспечивают жесткость и устойчивость крупного сооружения, но увеличивают нагрузку. Как определяется суммарная нагрузка и производится расчет элементов стропильной системы, мы уже разбирали.
Этап #2 – расчет ширины
Оба типа деревянных стропильных систем сооружаются по балкам перекрытия или по мауэрлату. От типа основы зависит, как вычисляется ширина крыши:
- При монтаже на балки перекрытия именно они формируют карнизный свес, т.е. определяют габариты крыши.
- При установке на мауэрлат ширина крыши определяется путем сложения трех величин. Суммировать нужно ширину коробки и две проекции ширины карнизного свеса. Однако в расчетах используется только несущая часть ширины крыши, равная ширине коробки.
Функцию мауэрлата в каркасных постройках выполняет верхняя обвязка, заодно соединяющая разрозненные элементы в единый каркас. В деревянном строительстве мауэрлатом служит верхний венец, сложенный брусом или бревном.
В случае применения «балочной» схемы устройства используются так называемые матицы – брусья или бревна, уложенные под верхним венцом стопы в качестве перекрытия.
Карнизные свесы крыш, установленных на мауэрлат, могут быть сформированы непосредственно стропильными ногами, пришитыми к ним кобылками или кирпичным выступом. Последний вариант, естественно, применяется при возведении кирпичных стен. Выбор ширины свеса продиктован типом кровельного покрытия и материалом, из которого сложены стены.
Примеры рекомендованной ширины свеса:
- Для шиферной кровли не более 10см;
- Для битумной черепицы в интервале 30-40см;
- Для металлочерепицы 40-50см;
- Для профлиста 50см;
- Для керамической черепицы 50-60см.
Стены из бревна и бруса требуют усиленной защиты от косых дождей, потому свесы над ними обычно увеличивают на 10-15см. При превышении предельного значения ширины свеса, рекомендованного производителем, необходимо предусмотреть мероприятия по его укреплению.
Возможна установка наружных подкосов на стены или опорных столбов, которые одновременно смогут играть роль конструктивных элементов террасы, крыльца, веранды.
Этап #3 – определение уклона
Углу наклона скатов дозволено варьировать в широчайших пределах, в среднем от 10º до 60º с допустимыми отклонениями в обе стороны. Традиционно обе плоскости двухскатной крыши имеют равные углы наклона.
Даже в несимметричных конструкциях для жилых домов их в основном располагают под равным углом, а эффекта асимметрии добиваются путем сооружения разно-размерных скатов. Чаще всего различия в уклоне основных частей крыши наблюдаются при строительстве дачных домиков и бытовых объектов.
На процедуру определения оптимальной крутизны двухскатной крыши существенное влияние оказывают три фактора:
- Тип покрытия вкупе с весом предназначенной для него обрешетки. Вид кровельного материала определяет технологию монтажа и способ устройства основания для его крепления. Чем плотнее получается кровля, тем меньшее значение может быть у уклона. Чем меньше нахлестов и стыков между элементами покрытия, тем ниже разрешено быть крыше. И наоборот.
- Вес кровли вместе с компонентами кровельного пирога. Расположенное под углом к горизонту тяжелое покрытие давит на основание только своей проекцией. Короче, чем выше уклон, тем меньшая масса передается на перекрытие. Т.е. под тяжелую кровлю нужно строить крутую крышу.
- Климатическая специфика региона. Высокий уклон способствует быстрому отведению снега и воды, что крайне желательно в областях со значительным уровнем выпадения осадков. Однако высокие скаты очень чувствительны к воздействию ветров, стремящихся их опрокинуть. Потому в регионах с характерными сильными ветрами принято строить пологие конструкции, а в районах с изобильными осадками – крыши с высоким уклоном.
В нормативной документации, применяемой в расчетах углов для возведения двухскатных крыш, встречаются единицы, способные сбить с толку неопытных в кровельном деле домашних строителей. Самая простая величина выражена в безразмерных единицах, самая понятная – в градусах.
Вторая версия передает соотношение высоты крыши к половине ее ширины. Для ее определения проводится линия от центральной точки перекрытия к вершине кровельного треугольника. Реальную линию проводят на схеме дома, воображаемую на объекте. Обозначается величина или в процентах, или в виде математического отношения типа 1: 2,5… 1: 5 и др. В процентах мудренее и неудобней.
Этап #4 – определение высоты конька
У крыши с двумя скатами по желанию хозяина может быть или не быть чердак. В чердачных пространствах двухскатных крыш не положено устраивать полезные помещения. Для этого существует технология сооружения ломаных крыш. Однако высота чердака, применяемого для обслуживания и осмотра крыш углом, не является произвольной.
Согласно предписаниям противопожарной службы от вершины до перекрытия должно быть не меньше 1,6м. Верхний предел продиктован эстетическими убеждениями проектировщиков. Они утверждают, что если высота крыши больше высоты короба, то она словно «давит» на постройку.
Высоту расположения коньковой вершины для устроенных по балкам висячих крыш легче всего определить чертежным методом:
- Чертим схему коробки дома в масштабе.
- Ищем середину верхнего перекрытия.
- От середины вверх прокладываем ось симметрии.
- В любую из сторон от середины откладываем половину ширины крыши – получаем крайнюю точку свеса.
- С помощью транспортира от крайней точки свеса вычерчиваем прямую под углом, рекомендованным производителем кровельного покрытия. Точка ее пересечения с осью будет вершиной крыши. Измерим расстояние от вершины до перекрытия, получим высоту.
Чтобы получить полную картину, на схеме нужно аналогичным способом вычертить второй скат. Параллельно линиям вычерченных скатов надо провести еще две линии на расстоянии, равном толщине стропильных ног в том же масштабе.
Если не устроит конфигурация крыши, можно «поиграть» с высотой на бумаге, изменяя положение точки вершины и уклон крыши в разумных пределах. Те же манипуляции можно провести в одной из чертежных программ.
При вычерчивании абриса крыши, сооружаемой по наслонной технологии, следует учитывать толщину прогонной балки. При внушительной мощности она несколько сдвинет положение скатов.
Народные умельцы считают, что расчеты элементов стропильной системы для строительства двухскатной крыши можно вообще свести к вычислению только сечения прогона. Это самый нагруженный элемент, все остальные имеют право быть тоньше. К примеру, если расчеты покажут, что для конькового прогона потребуется материал 100×150мм, то для стропилин, опор, подкосов достаточно доски 50×150мм.
Процесс поиска высоты конструкций со свесами, сформированными кобылками, немногим отличается от описанной методы. Просто угол уклона вычерчивается не от крайней точки свеса, а от нижнего узла крепления стропилины к мауэрлату. В любом случае вариации с крутизной и размерами запланированной к строительству двухскатной крыши лучше подобрать на «бумаге», чем на стройплощадке.
Этап #5 – расчет расхода материала
Нормальный хозяин загодя задумывается о бюджете строительства. Правда, в предварительной смете по определению будут неточности. Процесс возведения двухскатной крыши наложит свои коррективы на первоначальный расчет материала, но выяснить объем основных трат поможет.
Предварительная смета должна включать:
- Брус для устройства мауэрлата. В жилищном строительстве используют пиломатериал сечением от 100×150мм до 200×200мм. Метраж рассчитывается по периметру коробки с 5% запасом на обработку и соединения. Аналогичный материал приобретается для устройства лежня, если он запроектирован.
- Доска для изготовления стропилин. Чаще всего для изготовления стропильных ног используют материал сечением от 25×150мм до 100×150мм. Метраж определяется путем умножения длины внешнего ребра на количество. Материал приобретают с запасом 15-20%.
- Доска или брусок для выполнения подкосов, затяжек и опор сечением 50×100, 100×100мм в зависимости от проекта. Тоже нужен запас примерно 10%.
- Материал для устройства обрешетки. Расход его зависит от типа финишного покрытия. Обрешетку сооружают либо сплошной, если будет производиться укладка битумной черепицы, либо разреженной под профнастил, металлочерепицу, обычную черепицу, шифер и пр.
- Рулонная гидроизоляция, метраж которой определяет вид кровли и крутизна. Высокие крыши покрывают водоизоляционным ковром только вдоль свесов, конька и в выпуклых или вогнутых углах. Пологие покрывают сплошным ковром.
- Финишное покрытие. Его количество вычисляют, суммируя площади скатов. Если имеются врезанные слуховые окна, то их площади тоже подсчитывают. Только вычисляют как прямоугольник, а не по факту. Количество запаса для укладки рекомендовано производителями покрытия.
- Материал для обшивки фронтонов и свесов.
- Уголки, пластины, саморезы, скобы, гвозди. Нужны анкера и шпильки, их количество подскажет проект.
Еще потребуются фасонные элементы для обустройства сквозных проходов через крышу, ендов, свесов, конька. Представленный набросок сметы действителен для холодной конструкции. Для утепленной крыши надо будет приобрести утеплитель и пароизоляционную пленку, брусок для контрообрешетки и материал для обшивки крыши изнутри.
Мы подобрали для вас ряд видео роликов, в которых еще более подробно разбираются технологии строительства:
Все рассчитать перед строительством крыши углом – дело нужное и очень полезное. Несмотря на незамысловатость формы и простоту монтажа, в процессе расчетов и сооружения имеются технологические нюансы. Их учесть и правильно применить поможет предварительное проектирование и определение размеров.
krovgid.com
Онлайн калькулятор расчета угла наклона и стропильной системы двухскатной крыши
Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор двускатной (двухскатной) крыши предназначен для расчета угла наклона стропил, количества обрешетки, нагрузки на кровлю, а так же количества необходимого материала для возведения данного типа кровли. В расчете учтены все популярные кровельные материалы, такие как керамическая, цементно-песчанная, битумная и металлическая черепица, ондулин, шифер и др.
Все расчеты выполняются в соответствии с ТКП 45-5.05-146-2009 и СНиП «Нагрузки и воздействия».
Двускатная (двухскатная, щипцовая) – разновидность форм крыш с двумя наклонными скатами от конька до наружных стен. Данная форма является самой распространенной и самой практичной с точки зрения стоимости, эффективности и внешнего вида. Опирание стропил происходит друг на друга, а их пары соединяются обрешеткой. Стены с торцевой стороны такой крыши, имеют треугольную форму, и называются фронтонами (щипцами). Чаще всего под данным видом кровли устраивается чердачное помещение, освещаемое с помощью небольших фронтонных окон.
При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация. .
Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой в правом блоке.
Общие сведения по результатам расчетов
- Угол наклона крыши — Угол наклона каждого ската. Программа так же подскажет подходит ли данный угол для выбранного кровельного материала. Что бы увеличить или уменьшить, измените параметры ширины основания или высоты подъема.
- Площадь поверхности крыши — Общая площадь всей поверхности кровли, с учетом длины свеса.
- Примерный вес кровельного материала — Вес выбранного кровельного материала на всю площадь крыши.
- Количество рубероида — Количество подкровельного материала в рулонах шириной 1 метр и длиной по 15 метров, с учетом нахлеста.
- Длина стропил — Длина каждого стропила от конька до основания ската
- Минимальное сечение стропил — Сечение стропил с учетом выбранных параметров и нагрузок. По умолчанию указаны нагрузки для московского региона.
- Количество стропил — Общее количество стропил при заданном шаге на всю стропильную систему.
- Количество рядов обрешетки — Общее количество рядов обрешетки по заданным размерам на всю кровлю
- Равномерное расстояние между досками обрешетки — Рекомендуемое расстояние между досками обрешеток, для использования материала без подрезки.
stroy-calc.ru
как определить высоту крыши по отношению к дому, как рассчитать объем и остальные размеры, выбор устройства и монтаж своими руками
Крыша – наиболее важная часть любого здания. От того, насколько правильно произведен расчет ее пропорций, зависит внешний вид и красота всего здания. А правильно высчитанный расход материалов для кровли сделает строительство экономически целесообразным.
Какой должна быть?
Выбор нужного покрытия зависит непосредственно от уклона крыши, так как эти вещи напрямую зависят друг от друга.
Одним из самых популярных кровельных материалов считается профнастил. Данный материал отлично переносит различные погодные условия, будет служить вам продолжительное время, а также имеет небольшой вес. При всем этом стоит он относительно недорого. Профнастил представляет собой полимерные стальные листы с цинковым покрытием.
Следующим материалом по качеству и популярности является черепица. Черепица состоит из стеклохолста, а также имеет многослойную структуру. На ее внутреннюю сторону обычно наносят защитную пленку, не дающую склеиваться пластинам между собой. Черепица выстоит и при температуре +140, и при -70 градусах.
Наиболее бюджетный вариант – рубероид. Это рулонный гидроизоляционный материал, срок службы которого может достигать до пяти с лишним лет. Но при температуре + 70 и выше материал начинает плавиться.
Очень распространен такой вид покрытий, как направляемая кровля, которая монтируется при помощи пропановой газовой горелки. При покупке необходимо внимательно изучить маркировку, так как в ней скрыты имеющиеся характеристики.
Первая буква – это основа материала:
- Х – стеклохолст;
- Т – стеклоткань;
- Э – полиэстер.
Вторая буква – внешнее покрытие:
- К – крупнозернистая минеральная посыпка;
- М – мелкозернистый песок;
- П – полимерная защитная пленка.
И третья буква – нижнее покрытие:
- М – мелкозернистый песок;
- П – полимерная защитная пленка
- С – суспензия;
- Ф – фольга.
Большой популярностью также пользуется шифер, изготовляемый из цемента и воды. Стоит он недорого, но в применении очень прост. Его делят на два вида: волнистый и плоский шифер. Для облицовки стен, потолков, перегородок и балконных ограждений применяют плоский, а для кровельных покрытий жилых домов и общественных зданий используют волнистый шифер. Крыша из такого покрытия очень крепкая, она прослужит довольно долго.
Представляющая собой стальные листы металлочерепица напоминает керамическую черепицу. Этот материал славится своей легкостью и прочностью. Монтировать это кровельное покрытие просто, так как большие и легкие листы укладываются довольно быстро и просто. Стоимость металлочерепицы определяет тип сырья и сложность ее производства.
Минимальный угол шифера и черепицы составляет 22 градуса, так как такой наклон не позволяет влаге просачиваться под крышу.
Для профнастила необходим градус не менее 12, а для металлочерепицы – 14 градусов.
Помимо кровли и угла наклона, важно не забывать про перекрытия, которые разделяют смежные этажи, а также отделяют этаж от чердака, крыши или подвала. Все нагрузки идут именно на перекрытия, которые, в свою очередь, передают их на стены либо на другие строительные конструкции.
Чаще всего их делят в зависимости от материала.
- Деревянное перекрытие. Такое перекрытие стоит в несколько раз дешевле железобетонного, так как цена дерева намного ниже. Деревянные балки можно уложить без помощи подъемных кранов, то есть самостоятельно.
- Перекрытия по металлическим балкам. Данный вид конструкций применяют, когда требуется перекрыть большие пролеты, в случае которых стандартные плиты не подходят. Здесь несущий каркас изготовляют из швеллера, двутавра или тавра, то есть из металлического проката.
- Железобетонные перекрытия. Это конструкции, представляющие собой металлический каркас, основным материалом которого выступает бетон. Такие перекрытия разделяют на сборные, монолитные и сборно-монолитные. Сборные выполняются без балок либо по железобетонным балкам. Монолитные могут быть в виде накатов между балками, а сборно-монолитные устраиваются с опиранием на несущие стены.
Чтобы правильно выбрать перекрытие, нужно знать, что его основная задача – выдерживать нагрузку. Помимо этого, оно должно обеспечивать прочность и иметь максимально возможный малый вес.
Как считать?
В расчет кровли входит:
- стропила;
- обрешетка;
- количество изоляционных материалов;
- площадь поверхности кровли;
- оптимальный угол наклона крыши.
Чтобы узнать, справятся ли стены с нагрузкой, которую будет давать ваша конструкция, необходимо рассчитать общий вес кровли, а потом уже приступать к работе. При расчете нельзя забывать о погодных условиях региона, в котором находится конструкция. Если учесть все эти нюансы, то можно не беспокоиться о том, что крышу может снести.
Для каждого вида крыш приходится разное количество материала. Основные виды:
- односкатная;
- двускатная;
- четырехскатная;
- многоскатная.
Важно не забывать про ветер, который дает определенную нагрузку на крышу. Чем он сильнее, тем ниже по отношению к горизонту должен быть угол кровли.
Первым делом надо узнать исходные данные, то есть длину и ширину. После этого можно переходить к остальным вычислениям.
Умножаем длину крыши на ее ширину, получаем площадь, зная которую можно определить, сколько материала потребуется. Все остальные данные и измерения лучше всего узнавать в специальных справочниках.
Если выполнить все расчеты тщательно и правильно, то можно избежать лишних расходов, получив прочную крышу над головой.
А также можно воспользоваться онлайн-калькулятором, который предназначен для таких расчетов.
Что учесть при планировании?
При проектировании кровли необходимо учесть все внутренние и внешние факторы. Летние и зимние температуры, дождь, снег и другие нюансы, способные свести все старания к нулю.
Важно правильно выбрать место для постройки самого дома, чтобы ориентироваться на внешние факторы.
Лучше всего заниматься проектированием крыши вместе с профессионалами, которые помогут выполнить строительство крыши правильно и за короткое время.
Проектирование начинается с выбора типа кровли и используемых кровельных материалов. Далее рассчитывают площадь, объем, высоту желаемой крыши, ширину и длину, проводят теплотехнический расчет. Например, у здания, размер которого 8х12 м, площадь равна 96 м2, что позволяет рассчитать количество нужных материалов.
Важно также учесть теплопотери.
К примеру, дачный домик размером 6×7 м, площадь равна 42 метра в квадрате.
Остальные данные:
- высота потолков 2,5 м;
- температура на улице -10 градусов;
- температура внутри +20 градусов;
- две из стен наружные;
- два окна по 1,25 м2;
- внизу обогреваемый подвал;
- наверху холодный чердак.
Пренебрегая теплопотерями пола и двух стен, остается 12 квадратных метров потолка и 15 квадратных метров стен, а также 2,5 м2 окон. Увеличиваем теплопотерю всех конструкций на 0,05 Вт/кв. м.
Умножив найденные значения на площадь поверхностей и на разность температур, можно получить тепловой поток.
Исходя из всех этих данных, можно узнать ориентировочные расходы, которые необходимо учитывать при планировке и дальнейшем строительстве.
Варианты конструкции
Тип крыши напрямую зависит от угла наклона.
В устройстве крыш используются фермы – конструкции, передающие нагрузку с кровли на стены. Существуют две основные категории кровли: плоская и скатная крыши.
У плоских крыш угол наклона обычно составляет 2-3 градуса по отношению к горизонту. Такое устройство встречается довольно редко, но не настолько, как, например, цилиндрическая. Объясняется это тем, что использование таких крыш вызывает ряд определенных проблем. Привычной задачей станет уборка снега зимой, а во время дождей вода будет застаиваться. Но тем не менее строительство такой конструкции позволит сэкономить на материалах и оставит вам дополнительную площадь, которую можно обустроить под себя.
Скатные крыши расположены под углом от 10 градусов и больше. Осадки не скапливаются, а спокойно уходят по скатам. Популярность таких крыш связана непосредственно с этим фактором. Данный вид делится на несколько вариантов.
- Односкатная. Такая крыша является довольно нестандартной по сравнению с другими. Ее особенность состоит в том, что она имеет стропильную систему, которая опирается на стены разной высоты, образуя скат. Однако в домах с такой крышей отсутствует чердак, что является недостатком.
- Двускатная. Эта крыша – лидер среди всех остальных, что неудивительно, ведь она может и с природными условиями справиться, и смотрится намного лучше односкатной. Но и монтаж у нее осуществляется гораздо сложнее. Два уклона образуют пространство в виде треугольника, из-за этого такую крышу нередко называют «щипцовой крышей».
- Вальмовая крыша. Такое сооружение состоит из четырех скатов, два из которых имеют трапециевидную форму, а другие два – треугольную. Для строительства такой постройки используют балки и двойные затяжки. Здесь необходим крутой наклон, способный отвести осадки, а также выдержать сильный ветер.
- Шатровая крыша. Дома, имеющие такую крышу, имеют форму равностороннего многоугольника. Смонтировать все это проблемно и довольно затратно.
Здесь приведены далеко не все варианты. Крыши бывают цилиндрической формы, формы конверта и множество других.
Как разработать проект?
План кровли составляется в виде чертежа или рисунка, в котором важно схематически изобразить крышу в нескольких слоях и проекциях. В основном отражают схему установки элементов конструкции, схему укладки гидро- и теплоизоляционных слоев, а также схему размещения кровельного покрытия. В обязательном порядке отражают места крепления сборных и дополнительных элементов.
Полный чертеж должен содержать в себе всю информацию о физических параметрах и фактическом расположении элементов на крыше. В графическом разделе указывают длины стен, физические размеры стропил, угол уклона и расстояние между коньком и стропилиной.
Здания и дома на плане делят на прямоугольники, внутри проводят линии, которыми обозначают сопряжение скатных плоскостей снаружи или внутри.
Учитывая наклон скатных поверхностей, сбоку и спереди делают проекции.
В плане необходимо указать координатные оси, которые упрощают ориентацию постройки. Делают это так:
- линией обводится план проектируемого дома или здания;
- границы капитальных стен перекопируют на план кровли;
- рисуют изображения кровли над каждым прямоугольником начиная с наибольшего;
- линиями изображают коньковые проекции;
- рисуют изображения ендов.
Вентиляционные каналы указываются в обязательном порядке, изображают места установки мансардных окон, а также направления всех водяных стоков.
За более подробной документацией можно обратиться к специалистам.
Как изготовить самостоятельно?
Первым делом крепят фундамент, берущий на себя основную нагрузку – мауэрлат. На нем же и возводится вся кровля.
Балки мауэрлата надежно крепятся, желательно сделать это при кладке стен. А дальше между блоками кладки на расстоянии одного метра кладут толстую веревку – катанку.
Среднюю часть проволоки крепят в кирпичной кладке, концы же оставляют висеть. Длины концов должно хватить для обвязывания следующего бруса.
Чтобы крыша получилась прочной, необходимо создать каркас – стропила, прикрепленные к мауэрлату. Стропила забивают в особый вырез, фиксируемый гвоздями.
Чтобы сократить воздействие распорной силы на мауэрлат, надо скрепить между собой стропильные ноги.
Чтобы перекрыть крышу, нужно сделать обрешетку, на которую будет положена черепица. Но одной обрешетки недостаточно. В ней нужно оставлять зазоры по два вентиляционных канала. Это нужно для того, чтобы черепица проветривалась.
Защитить кровельное покрытие от воздействий конденсата поможет подкладочный слой, который проводят только по краям. Ширина его должна составлять примерно 40 сантиметров. Если необходимо, то можно настелить еще один слой, находиться он должен уже поверх предыдущего.
Установка капельников является еще одним этапом. Капельники – это металлические пластины, защищающие карниз от влаги.
На расстоянии 10 см гвоздями прибивают планки, около 5 см должен составлять нахлест.
Чтобы улучшить функции капельника, к пластинам приделывают гибкую плитку. Но перед этим надо удалить с пластины защитный слой.
В самом конце делается подшивка карниза. Так как коробка подшивки прилегает вплотную к стенам, то они уже должны быть утеплены, иначе неутепленным окажется целый участок стены.
Самый лучший материал для подшивки – дерево, из-за которого дополнительную вентиляцию можно не проводить.
Важнейшей частью работы является утепление крыши. Утеплять можно сверху и изнутри обрешетки.
По всему периметру перекрывают кровлю. Для этого используется гидроизоляционная пленка, которая должна покрывать все детали конструкции.
Поверх пленки забивают деревянные рейки. Делают это между стропилами и обрешеткой.
Стыки пароизоляционной и гидроизоляционной пленок необходимо наложить друг на друга, а потом скрепить их строительным скотчем.
Для большего эффекта утеплитель и пленку укладывают на стропильные конструкции и обрешетку.
Изготовить крышу своими руками не так уж сложно. Главное – не упустить ни одной детали, и аккуратно выполнить работу.
Установка
Установку можно провести самостоятельно по инструкции, приведенной выше. Однако лучше всего обратиться к профессионалам либо в частную контору, которая проведет монтаж. Строительство крыши весьма деликатное дело, имеющее множество особенностей и нюансов. Очень важно сделать все правильно и аккуратно, так как любая ошибка может уничтожить всю работу.
Удачные примеры
Правильно подобрав материал и тип крыши, можно получить очень красивую конструкцию, способную прослужить долгое время.
Помимо двускатных и односкатных, большой популярностью также пользуются такие виды крыш, как многощипцовые, купольные, шпилеобразные и другие.
Многощипцовые крыши
Такие конструкции считаются наиболее сложными как по строению, так и по укладке кровли. Однако выглядит такая крыша очень достойно, к тому же под ней можно обустроить боковые мансарды площади. Большое количество ребер позволяет создать гармоничное сочетание цветов, что дает особый облик зданию. Хоть такая крыша и считается довольно сложной работой, встречается она нередко.
Купольные
Такое сооружение представляет собой крышу, не имеющую ребер, сходится она в самой верхней точке. Такая разновидность встречается нечасто, так как используют ее при постройке башен либо при обустройстве круглой террасы. Стоит заметить, что такая крыша смотрится очень красиво.
Шпилеобразные
На строительство этой конструкции обычно уходит немало сил и времени, так как подбор уклона и материала нередко вызывает трудности. За ее возведение берутся только профессионалы, потому как соорудить такую крышу в одиночку практически невозможно. Данная постройка отличается резкими скатами, образующими острый угол. Такой тип встречается в основном на храмах и других монументальных зданиях.
О том, как проводить расчет кровли, смотрите в следующем видео.
stroy-podskazka.ru
Расчет стропильной системы двухскатной крыши: порядок выполнения
Расчет стропильной системы следует делать не после строительства коробки дома, а еще на этапе изготовления проекта здания. Надо помнить, что для очень ответственных и престижных сооружений такие работы рекомендуется заказывать профессиональным архитекторам, только они смогут выполнить правильные расчеты и гарантировать длительность и безопасность эксплуатации сооружения.
Расчет стропильной системы двухскатной крыши
Содержание статьи
Виды простых крыш
Несмотря на то, что это одна из самых простых типов систем для жилых зданий, есть несколько видов конструкции. Разнообразие позволяет увеличивать варианты использования крыш при строительстве домов по стандартным или индивидуальным эксклюзивным проектам.
Тип стропильной системы двухскатной крыши | Архитектурные особенности и краткое описание |
---|---|
Простая симметричная | Наиболее часто используемый вариант, имеет два полностью одинаковых ската прямоугольной формы. Нагрузки между отдельными элементами распределяются равномерно вне зависимости от их расположения. Количество дополнительных упоров не ограничивается, конкретное решение принимается в зависимости от планов использования чердачных помещений. Расчеты можно делать при помощи бесплатных программ, размещенных на строительных сайтах. |
Асимметричная стропильная система двухскатной крыши | Конек смещен в одну из сторон дома или скаты с различными углами наклона. Более сложная для расчетов стропильная система крыши. Если в упрощенном варианте можно рассчитывать один скат и полученные данные автоматически применять для второго, то для асимметричной стропильной системы такой вариант использовать нельзя. Преимущества – оригинальный внешний вид. Недостатки – сложность расчетов и монтажа и уменьшение используемого чердачного пространства. |
Ломанная двухскатная стропильная | Чаще всего используется во время строительства мансардных помещений, позволяет существенно увеличивать объем чердачных помещений. Расчеты по сложности относятся к средней категории. Стропильная система с наружным изломом. Редко встречаются системы с внутренним изломом, кроме оригинального внешнего вида, они никаких преимуществ не имеют. |
Неопытным застройщикам рекомендуется делать расчеты самых простых типов стропильных систем двухскатных крыш.
Конструктивные элементы стропильной системы
Мы дадим перечень всех элементов, которые необходимо рассчитывать для каждого конкретного случая.
Мауэрлат
Наиболее простой элемент стропильной системы, может изготавливаться из бруса 150×150 мм, 200×200 мм или досок 50×150 мм и 50×200 мм. На небольших домах разрешается использовать спаренные доски толщиной от 25 мм. Мауэрлат считается неответственным элементом, его задача лишь равномерно распределять точечные усилия от стропильных ног по периметру фасадных стен строения. Фиксируется к стене на армирующем поясе при помощи анкеров или больших дюбелей. Некоторые стропильные системы имеют большие распирающие усилия, в этих случаях элемент рассчитывается на устойчивость. Соответственно, подбираются оптимальные способы фиксации мауэрлата к стенам с учетом материала их кладки.
Мауэрлат
Цены на брус
Брус
Стропильные ноги
Формируют силуэт стропильной системы и воспринимают все действующие нагрузки: от ветра и снега, динамические и статические, постоянные и временные.
Стропильные ноги
Изготавливаются из досок 50×100 мм или 50×150 мм, могут быть сплошными или нарощенными.
Наращивание стропил
Доски рассчитываются по сопротивлению на изгиб, с учетом полученных данных подбираются породы и сорта древесины, расстояние между ногами, дополнительные элементы повышения устойчивости. Две соединенные ноги называются фермой, в верхней части могут иметь затяжки.
Что такое стропильные фермы
Затяжки рассчитываются на растяжение.
Затяжка на стропилах
Прогоны
Одни из самых важных элементов стропильной системы двухскатной крыши. Рассчитываются на максимальные изгибающие усилия, изготавливаются из досок или бруса соответствующего нагрузкам сечения. В самом высоком месте устанавливается коньковый прогон, по сторонам могут монтироваться боковые. Расчеты прогонов довольно сложные и должны учитывать большое количество факторов.
Коньковый прогон
Опоры для стропил
Могут быть вертикальными и наклонными. Наклонные работают на сжатие, крепятся под прямым углом к стропилинам. Нижняя часть упирается о балки перекрытия или бетонные плиты, приемлемы варианты упора о горизонтальные лежни. За счет упоров есть возможность использовать для изготовления стропильных ног более тонкие пиломатериалы. Вертикальные упоры работают на сжатие, горизонтальные на изгиб.
Опоры для стропил
Лежни
Укладываются вдоль чердачного помещения, упираются в несколько несущих стен или межкомнатных перегородок. Назначение – упрощение изготовления сложной стропильной системы, создания новых точек передачи нагрузок от различных типов упоров. Для лежней можно использовать балки или толстые доски, расчет делается по максимальному изгибающему моменту между точками опоры.
Лежень на схеме
Обрешетка
Тип обрешетки выбирается с учетом технических параметров кровельных покрытий и на показатели стропильной системы не влияет.
Обрешетка крыши
Какая обрешетка необходима под профнастил? Когда монтировать деревянную, а когда металлическую? Как правильно выбрать шаг обрешетки и какие при этом учитывать факторы? Подробные ответы на эти вопросы можно получить на нашем сайте!
Цены на доски строительные
Доски строительные
Этапы расчета двухскатной крыши
Все работы состоят из нескольких этапов, каждый оказывает большое влияние на устойчивость и долговечность эксплуатации конструкции.
Расчет параметров стропильных ног
На основании полученных данных определяются линейные параметры пиломатериалов и шаг ферм. Если нагрузки на стропила очень большие, то для равномерного их распределения устанавливаются вертикальные или угловые упоры, расчеты повторяются с учетом новых данных. Меняется направление воздействия усилий, величина крутящих и изгибающих моментов. Во время расчетов должны учитываться три вида нагрузок.
- Постоянные. К этим нагрузкам относится вес кровельных материалов, обрешетки, утеплительных слоев. Если чердачное помещение эксплуатируемое, то следует принимать во внимание массу всех отелочных материалов внутренних поверхностей стен. Данные по кровельным материалам берутся из их технических характеристик. Легче всех металлические кровли, тяжелее всех натуральные сланцевые материалы, керамическая или цементно-песчаная штучная черепица.
Нагрузки, действующие на здание
- Переменные нагрузки. Самые сложные для расчетов усилия, особенно в настоящее время, когда климат резко меняется. Для расчетов по-прежнему берутся данные со справочников СНиПа устаревшего образца. Для его таблиц применялись сведения пятидесятилетней давности, с этих пор значительно изменилась высота снежного покрова, сила и преобладающее направление ветра. Снеговые нагрузки могут в разы превышать имеющиеся в таблицах, что оказывает весомое влияние на достоверность расчетов.
Расчётная снеговая нагрузка
Причем высота снега изменяется не только с учетом климатической зоны, но и в зависимости от расположения дома по сторонам света, рельефа местности, конкретного места расположения здания и т. д. Такими же недостоверными являются и данные о силе и направлении ветра. Архитекторы нашли выход из этой сложной ситуации: данные берут из старевших таблиц, но для страховки надежности и устойчивости в каждой формуле применяют коэффициент запаса прочности. Для ответственных стропильных систем на жилых зданиях норматив составляет 1,4. Это значит, что все линейные параметры элементов системы увеличиваются в 1,4 раза и за счет этого повышается надежность и безопасность эксплуатации конструкции.
Нагрузки на кровлю берут из таблиц, но с поправочным коэффициентом
Фактическая нагрузка от ветра равняется показателю в регионе расположения строения, умноженному коэффициент поправки. Поправочный коэффициент характеризует особенности расположения здания. По такой же формуле определяется и максимальная снеговая нагрузка.
Ветровая нагрузка на крышу
- Индивидуальные нагрузки. К этой категории относятся специфические усилия, влияющие на стропильную систему двухскатной крыши во время землетрясения, торнадо и иных природных катаклизмов.
Конечные значения определяются с учетом вероятности одновременного действия всех вышеперечисленных нагрузок. Размеры каждого элемента стропильной системы рассчитываются с применением коэффициента запаса прочности. По такому же алгоритму проектируются не только стропильные ноги, но и перемычки, упоры, растяжки, прогоны и прочие элементы крыши.
Калькулятор расчета нагрузки на стропила
Перейти к расчётамОбщие советы для расчета крыши
Перед началом работ следует нарисовать эскиз стропильной системы с указанием размеров и конкретного места установки дополнительных упоров. Этот эскиз можно менять во время проведения расчетов и подбирать наиболее оптимальные варианты.
Перед началом работ следует нарисовать эскиз стропильной системы
Чем больше крыша имеет отдельных нагруженных узлов, тем значительнее запас по прочности рекомендуется использовать. Дело в том, что в каждом новом узле могут возникать проблемы, их следует предусматривать и минимизировать на стадии проектирования здания.
Расчет угла наклона скатов
От этой величины зависит распределение вертикальных и горизонтальных усилий. Во время расчетов все силы, действующие на чердачные перекрытия и стропильную систему, разбиваются на строго горизонтальные и строго вертикальные. Только эти проекции принимаются во внимание. Каждая сила действует на деревянные элементы в продольном и поперечном направлении.
Расчет угла наклона крыши
Угол наклона скатов зависит от технических параметров используемых кровельных материалов. Есть одна общая аксиома – чем больше угол, тем меньше вертикальные нагрузки на стропильную систему. Но с увеличением этого параметра возрастает парусность крыши, увеличивается влияние ветра на устойчивость стропильной системы.
Калькулятор расчета угла наклона крыши
Расчет шага стропил
Для неутепленных крыш никаких общих правил не существует, шаг между стропилами определяется исходя из оптимальных параметров стропилин. Если они изготовлены из пиломатериалов больших размеров, то шаг увеличивается, если размеры незначительны, то стропильные ноги располагаются ближе. За счет такого подхода удается сэкономить финансовые средства на стоимости строительных материалов для возведения стропильной системы двухскатной крыши.
В случае планирования жилых чердачных помещений шаг стропильных ног строго регламентируется. Расстояние зависит от ширины используемых утеплителей, но в большинстве случаев оно равняется 56–58 см.
Шаг и длина стропил
Калькулятор расчета длины стропильных ног
Перейти к расчётамРасчет дины стропильных ног
Есть два алгоритма действий, решение принимается с учетом максимального количества индивидуальных факторов.
- За исходные данные принимается угол наклона скатов. В этом случае неизвестной является не только длина стропильных ног, но и максимальная высота чердачного помещения. Во время расчета используется теорема Пифагора, длина стропил и высота вертикальных упоров в месте конька рассчитываются отдельно.
- Длина стропильных ног есть в исходных данных, необходимо узнать высоту стропильной системы. Расчет несколько упрощается. Вначале следует определить угол наклона у стропилин такой длины на конкретном здании, а потом уже узнается высота стропильной системы.
Какие факторы влияют на сечение стропилин
Главный фактор – нагрузка. Об этом мы уже писали, упоминали, как она находится, какая бывает и от чего зависит. Исходя из максимальной расчетной нагрузки, проектировщики определяют параметры сечения элементов стропильной системы.
- Геометрия сечения. В науке сопротивления материалов есть несколько фундаментальных законов, которые позволяют определять оптимальные размеры нагруженных элементов. За счет этого существенно уменьшается сметная стоимость стропильной системы. К примеру, брус 100×100 мм выдерживает намного меньшие усилия на изгиб, чем доска 50×100 мм, хотя объем дорогостоящих пиломатериалов у него в два раза больше.
Брус 100×100 мм
Доска обрезная 100х50 мм
Фундаментальные закономерности влияют и на точное место установки дополнительных упоров, угол наклона и материал их изготовления.
- Длина ноги, шаг стропилин и вид древесины. Определение сечения бруса делается только после того, как все исходные данные уже известны.
Вид древесины и сортность — важные факторы, которые учитывают при расчетах
Для облегчения расчетов архитекторам предлагаются готовые таблицы с указанием зависимости сечения от шага и длины.
Расчет стропильной системы при помощи специального калькулятора
В сети есть бесплатные калькуляторы, которые значительно упрощают процесс создания схемы и расчета стропильной системы. С их помощью можно узнать количество, расположение и размеры элементов стропильной системы. Сразу оценивается объем пиломатериалов, необходимых для сборки конструкции.
Важно. Объем вычисляется без запаса на непредвиденные отходы. Во время приобретения следует иметь в виду существующую особенность и примерно на 5–10% увеличивать объем.
Калькулятор после завершения расчетов позволяет получать такие сведения:
- чертеж стропильной конструкции с указанием размеров отдельных элементов. Количество пиломатериалов для изготовления каждого номенклатурного наименования. Задаются исходные данные, а программа самостоятельно выполняет все математические действия;
Параметры элементов в калькуляторе
- трехмерная проекция стропильной системы. Есть возможность изменять пространственное положение конструкции и лучше понимать назначение каждого узла. Трехмерный чертеж дает возможность увидеть места соединения всех деталей, узнавать, насколько точно рассчитана их длина, как делаются соединения.
Трехмерная проекция
Можно посмотреть отдельно каждый узел
Вкладка «Скачать» сохраняет результаты расчетов стропильной системы двухскатной крыши. Тип файла выбирает пользователей, для скачивания результатов сайт требует регистрации. Она полностью бесплатна и отнимет всего несколько минут.
Вкладка «Скачать»
При помощи вкладки «Виджет» можно сразу отправлять расчеты на собственный сайт или по иному указанному электронному адресу. Еще одна полезная функция – есть возможность разместить такой же калькулятор на своем сайте и в дальнейшем делать все расчеты на нем.
Вкладка «Справка» перенаправляет на страницу, где указаны требования к исходным данным для проведения расчетов стропильной системы.
В калькуляторе можно заранее посмотреть на схеме все условные обозначения величин
Для того чтобы не допускать ошибок, необходимо изучить пошаговую инструкцию пользования. Как делать расчеты?
Шаг 1. Перейдите на первую вкладку «Чертежи», укажите, в каких единицах будут даны размеры элементов стропильной системы, тип кровельных покрытий, высоту конька крыши и размеры соединительных узлов. Программа подберет материалы изготовления обрешетки, подсчитает длину стропилин, выберет оптимальные методы соединения различных узлов. Справочный раздел сайта имеет все подсказки не только по линейным значениям соединений, но и по возможным в данном конкретном случае типам. Это очень удобный и функциональный раздел, значительно облегчает принятие правильного решения на начальном этапе проектирования и расчета стропильной системы двухскатной крыши.
Нужно указать параметры (слева)
Шаг 2. Введите размеры дома, толщину фасадных стен и размеры мауэрлата. Сайт потребует указать характеристики стропильных ног. Их толщина в большинстве случаев 50 мм, а ширина зависит от того, какой будет крыша – теплой мансардной или обыкновенной холодной.
Ввод параметров
Для теплой крыши надо дать размеры утеплителя, технические характеристики паро- и гидроизоляции. С учетом вида материалов для кровли выбирается тип и шаг обрешетки.
Шаг 3. Включите функцию «Расчет».
Придется несколько секунд подождать, пока программа обработает введенные данные и выдаст готовые результаты. Появится чертеж конструкции стропильной системы двускатной крыши указанием всех размеров стропилин, подробной детализацией узлов соединения. Есть рабочий чертеж каждой ноги, ее место установки и форма запилов для соединения с мауэрлатом и в коньке.
Расчетные данные
Пользователь может подробно рассмотреть модель крыши дома в 3D изображении. При помощи мыши модель вращается в любую сторону, увеличивается и уменьшается масштаб.
Модель можно вращать
Вид элементов после расчета, просмотр в 3D
Практический совет. Программа дает возможность изменить высоту конькового элемента уже на готовой модели. Эта функция намного облегчает выбор вариантов крыши с учетом дизайнерского вида. Проектировщик следит, как меняется внешний вид дома в зависимости от колебаний высоты стропильной системы, несколько раз вводит новые данные для выбора оптимального варианта. Все остальные размеры и расчетные данные в автоматическом порядке изменяются с учетом различных данных по высоте.
Шаг 5. После выбора окончательного варианта нужно вернуться на вкладку «Чертежи» и ознакомиться с результатами расчетов по каждому отдельному элементу стропильной системы.
Просмотр результата расчета
Описание расчета
Очень важно, что даются не только размеры для изготовления элементов, но и объемы пиломатериалов для полного строительства крыши. Мы уже упоминали, что это чистые значения, они не учитывают количество неизбежных непродуктивных отходов. Программа обрабатывает самые простые конструкции двухскатных крыш, на практике их придется совершенствовать, монтировать различные прогоны, вертикальные и угловые стойки.
Результат во вкладке «Чертежи»
Это самая простая программа для расчетов стропильной системы. Профессиональные архитекторы для работы пользуются усовершенствованными, они имеют намного больше возможностей и функций, учитывают все исходные данные, обладают расширенным справочным отделом с указанием строительных стандартов и отраслевых нормативных актов.
Выводы
Не стоит спешить с расчетами, если у вас нет никаких практических навыков, то результаты программ можно использовать как рекомендации. Очень полезно ознакомиться с параметрами кровельных систем уже построенных зданий. Выберите для себя походящий стиль и попроситесь к владельцу на экскурсию.
Конструкцию стропил можно посмотреть в уже отстроенном здании
Если у него есть мансардное помещение и стропильная система не видна, то можно получить практическую консультацию у опытных строителей.
Крыша – очень сложный и ответственный архитектурный элемент любого строения, не нужно с ним экспериментировать. Ошибки могут становиться причиной появления очень неприятных ситуаций, для их ликвидации потребуется много усилий, времени и финансовых средств. Намного выгоднее со всех точек зрения обратиться за помощью к профессионалам, чем самостоятельно заниматься такими сложными расчетами.
Контакты
Видео – Расчет стропильной системы
krysha-expert.ru
Как рассчитать крышу дома — Всё о кровле
Онлайн калькулятор расчета угла наклона, стропильной системы и обрешетки двускатной крыши дома
Информация по назначению калькулятора
О нлайн калькулятор двускатной (двухскатной) крыши предназначен для расчета угла наклона стропил, количества обрешетки, нагрузки на кровлю, а так же количества необходимого материала для возведения данного типа кровли. В расчете учтены все популярные кровельные материалы, такие как керамическая, цементно-песчанная, битумная и металлическая черепица, ондулин, шифер и др.
Все расчеты выполняются в соответствии с ТКП 45-5.05-146-2009 и СНиП «Нагрузки и воздействия».
Д вускатная (двухскатная, щипцовая) – разновидность форм крыш с двумя наклонными скатами от конька до наружных стен. Данная форма является самой распространенной и самой практичной с точки зрения стоимости, эффективности и внешнего вида. Опирание стропил происходит друг на друга, а их пары соединяются обрешеткой. Стены с торцевой стороны такой крыши, имеют треугольную форму, и называются фронтонами (щипцами). Чаще всего под данным видом кровли устраивается чердачное помещение, освещаемое с помощью небольших фронтонных окон.
При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация.
Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой в правом блоке.
Общие сведения по результатам расчетов
- У гол наклона крыши — Угол наклона каждого ската. Программа так же подскажет подходит ли данный угол для выбранного кровельного материала. Что бы увеличить или уменьшить, измените параметры ширины основания или высоты подъема.
- П лощадь поверхности крыши — Общая площадь всей поверхности кровли, с учетом длины свеса.
- П римерный вес кровельного материала — Вес выбранного кровельного материала на всю площадь крыши.
- К оличество рубероида — Количество подкровельного материала в рулонах шириной 1 метр и длиной по 15 метров, с учетом нахлеста.
- Д лина стропил — Длина каждого стропила от конька до основания ската
- М инимальное сечение стропил — Сечение стропил с учетом выбранных параметров и нагрузок. По умолчанию указаны нагрузки для московского региона.
- К оличество стропил — Общее количество стропил при заданном шаге на всю стропильную систему.
- К оличество рядов обрешетки — Общее количество рядов обрешетки по заданным размерам на всю кровлю
- Р авномерное расстояние между досками обрешетки — Рекомендуемое расстояние между досками обрешеток, для использования материала без подрезки.
Что бы рассчитать двускатную крышу с разными углами наклона каждой стороны, необходимо произвести 2 расчета односкатной крыши с необходимыми параметрами.
Как рассчитать крышу дома: материалы и конструкция
Возведение крыши или ее ремонт часто сопряжен с необходимостью проведения некоторых математических операций. В данной статье мы расскажем о том, как рассчитать крышу дома, а также дадим реальный пример этого.
Знание того, как правильно рассчитать крышу дома необходимо не только для того, чтобы иметь возможность контролировать весь процесс возведения конструкции, но также и для того, чтобы быть уверенным в несущих способностях кровли и стропил. Наиболее актуальным этот вопрос становится во время капитального ремонта без привлечения наемных специалистов и кровельщиков. Понимая заранее, как рассчитать кровлю, можно избежать многих ошибок.
После осмотра старой системы крыши и констатации того факта, что балки стропил и обрешетка нуждаются в замене, многие строители-аматоры решают собрать аналогичную конструкцию с использованием таких же материалов. При этом можно столкнуться с тем, что бревна и полубревна, которые раньше использовались для стропил, сейчас уже не применяются и найти их нереально. Такое положение связано с тем, что бревна значительно подорожали, да и нагрузка на стены и фундамент при таком подходе возрастает.
Поэтому и возникает острая необходимость рассчитать материал на крышу по новой, стараясь избегать лишних затрат и повышения нагрузки на несущие конструкции дома.
Расчет материалов и конструкций крыши
Для строительства стропильной системы сейчас используется брус и доска. Рассчитывая высоту крыши, стоит иметь в виду, что мощный брус высокого качества с сечением 100*100 мм или 150*100 мм и длиной более 4 метров встречается очень редко. К тому же, он гораздо дороже других типов стропильных балок, и для укладки такого бруса необходимо иметь определенный опыт (прочитайте также: «Расчет балки перекрытия «).
В этом случае гораздо практичнее и дешевле использовать доски и брусья с сечением от 150*50 мм до 250*50 мм, при этом длина подбирается соответственно к длине пролета. Для того, чтобы рассчитать высоту крыши, количество стропил и шаг между ними, следует понимать, что чем больше будет длина пролета, тем шире необходимо брать доску. Для возведения крыши бани малых размеров (3*4 м) можно применять доску 150*50 мм, при этом корректировка конструкции проводится с использованием доски 100*50 мм. Заранее понимая как рассчитать длину стропил. для дома больших размеров рекомендуется применять более широкую доску сечением 250*50 мм.
Использование обрезных досок при возведении несущих конструкций крыши позволяет создать практически любую ее конфигурацию. Но при этом, естественно, необходимо полностью следовать рекомендациям того, как рассчитать материал на крышу и учесть все возможные нагрузки.
Самостоятельное выполнение расчетов крыши
Конструкцию стропил можно собрать совершенно не прибегая к помощи профессионалов, все что в данном случае необходимо знать, это как рассчитать высоту крыши. ее угол и возможные нагрузки.
Для этого следует использовать такие инструменты:
Сборка всей конструкции каркаса происходит непосредственно на крыше.
Строительство двухскатной кровли не является слишком сложной задачей, поэтому мы не будем затрагивать этот вопрос в данной статье (прочитайте также: «Расчет двухскатной крыши «). Гораздо интереснее и полезнее рассказать о том, как рассчитать размер крыши или нагрузки на стропила. Лаги перекрытия следует установить на несущие стены. Скрепляют их с использованием дистанционных прокладок в определенных местах, которые изготавливаются из обычных досок. Такой способ крепления позволяет увеличить жесткость конструкции и препятствует возможному заваливанию досок набок.
При этом значительно упрощаются следующие операции:
- Сборная лага прикрепляется к мауэрлату мощными уголками. Одновременно с этим устанавливаются вертикальные стойки, которые будут опираться на несущие стены. В промежутках между лагами необходимо вставить стойки. После этого производится стягивание всех этих элементов. Стойки принимают основную нагрузку кровли на себя. Поэтому важно рассчитать возможное усилие на крышу, проконтролировать качество древесины и соответствие ее сечения расчетным нагрузкам.
Крепление различных элементов кровельной конструкции можно осуществлять как с использованием шпилек, так и саморезами, предварительно покрытыми антикоррозийным веществом. Кроме того, допускается использовать массивные гвозди со специальными насечками.
Стропильная нога в сборе имеет достаточно большой вес, поэтому установить ее самостоятельно практически нереально. Именно поэтому рекомендуется выполнять сборку шаг за шагом — сперва боковые стропила, которые потом скрепляются с остальными обрешеточными досками. Они выступают в роли уровня и в роли поддерживающего элемента.
При этом стоит учесть, что доски обрешетки могут прогнуться под собственным весом. Поэтому важно заранее задуматься о том, как рассчитать крышу дома и нагрузки на нее. Шаг между стропильными ногами, а также их число рассчитывают, исходя из выбранного материала для кровли и типа обрешетки. Так, например, если была выбрана OSB плита, то расстояние будет составлять 50-100 см.
Как рассчитать крышу дома, пример на видео:
Расчет двухскатной крыши: принципы подбора пропорций и подсчет расходных материалов
Крыша – важная конструктивная часть дома, выполняющая ряд наиважнейших функций. Она защищает от атмосферных напастей и отводит осадки, обеспечивает изоляцию и вносит солидный вклад в формирование собственного стиля строения. Для того чтобы столь значимое сооружение на «отлично» справлялось с доверенной работой, необходимо досконально продумать проект и скрупулезно разобраться с размерами. Тщательный разбор и расчет двухскатной крыши требуется и самостоятельным мастерам, и владельцам загородной собственности, прибегающим к услугам строительных организаций. Давайте разберемся, как это правильно сделать.
Содержание
Крыша, напоминающая в разрезе перевернутую литеру V, неспроста лидирует в списке скатных конструкций. По простоте сооружения и экономичности у двухскатной крыши практически нет соперников. Столетиями проверяемые на практике технологии строительства двухскатных крыш заложены в основе возведения большинства кровельных сооружений.
Незатейливые скатные плоскости не требуют сложного раскроя покрытия и прочих материалов, результатом которого становится внушительное количество отходов. Не нужны специфические ухищрения для воплощения замысловатых конфигураций. Осадки не задерживаются на наклонных поверхностях, поэтому нет необходимости в усилении гидроизоляции. В итоге устройство двухскатной крыши зачастую обходится дешевле односкатной.
Крыша с двумя скатами может быть самостоятельным объектом или частью комплекса сооружений аналогичной или отличной формы. Самый простой вариант ее не имеет встроенных слуховых окон и навесов над входным крыльцом, т.е. нет дополнительных переломов, хребтов и сопутствующих им ендов.
Отсутствие выпуклых и вогнутых углов лишает мастера «наслаждения» помучиться с рядом затруднительных операций. Опять же хозяева не получат мнимого удовольствия от протечек, нередко появляющихся в стыках скатных элементов крыши.
В принципе, любителям причудливой архитектуры никто не мешает оснастить два ската многочисленными встроенными конструкциями. Правда есть ограничения по климатическим признакам: в областях с высоким объемом зимних осадков возведение крыш с многочисленными составляющими нежелательно. В сформированных излишествами разжелобках создаются благоприятные условия для накапливания снежных залежей. Счищать их придется резвее обычного, а лишнее усердие в сфере удаления снега может стать причиной повреждения покрытия со всеми вытекающими.
Однако приверженцам простых и ясных форм тоже не стоит расслабляться. Конфигурация крыши углом должна быть идеально подобрана и рассчитана, иначе не сможет безупречно выполнять доверенную работу.
Несмотря на обманчивую элементарность, в определении оптимальной формы конструкции есть подвохи. Преодолеть и обойти их невозможно без знания технологических тонкостей, ведь все параметры сооружения взаимосвязаны:
- Ширина двухскатной крыши зависит от габаритов коробки и вида покрытия, которое в свою очередь влияет на подбор крутизны скатов.
- Уклон крыши зависит от климатических особенностей района строительства и от типа кровельного материала.
- Совокупность перечисленных обстоятельств, ширины и уклона, определяет высоту конструкции, которая в итоге может не соответствовать архитектурным требованиям и эстетическим соображениям.
У безукоризненно спроектированной крыши все пропорции подобраны идеально. Ширина и высота ее определяют подъем и уклон, необходимый для отвода осадков в конкретной местности. Ниже нельзя по техническим причинам, выше дорого и неразумно, если этого не требует уникальная архитектура.
Заметьте, что вкупе с увеличением крутизны растет бюджет строительства. Согласно уклону подбирают кровельный материал. Ориентируясь на его вес и специфику, проектируют и рассчитывают стропильный каркас. Расчет стропильного каркаса производят с учетом перечисленных параметров и с учетом нагрузок, действующих извне на конструкцию.
Взаимозависимость пропорций крыши, сложности устройства стропильного каркаса и нюансов подбора покрытия заставляет определять наилучшую форму путем банального подбора. Если что-то не подходит, заменяют или укрепляют несущие конструкции. Благо, и ассортимент на строительном рынке сейчас предостаточный, и для усиления сооружения разработаны всевозможные способы.
Если пугают предстоящие вычисления и перетасовка данных, лучше прибегнуть к беспроигрышному решению – типовому проекту. Не зря же за рубежом все дома одного населенного пункта оснащают крышами равной высоты и покрывают равнозначным по цвету и характеристикам материалом. Типизация позволяет выдержать ландшафтную идентичность и сократить расходы на проектировку.
Однако даже типовое проектное решение – не панацея от технических бед и эстетических недочетов. Нельзя забывать об индивидуальных габаритах коробки, над которой планируется возвести крышу. Соотечественниками отрицается уравниловка в высоте и крутизне, потому нам все же желательно разобраться с пропорциями кровельного сооружения.
Конфигурацию и габариты любой скатной крыши задает стропильный каркас. На ребра стропильных ног укладываются скаты, образующие двухгранный угол. Сооружают стропильные системы из металлопроката и древесины, используют в строительстве конструкции индустриального изготовления и пиломатериалы.
Давайте рассмотрим варианты, доступные для приложения усилий самостоятельного мастера, т.е. построечный метод возведения каркаса крыши из пиломатериалов.
Способ сооружения двухскатной крыши связан с размерами опосредованно, но без учета разницы в устройстве конструкций трудно будет разобраться с геометрическими параметрами.
В строительстве двухскатных крыш используются две традиционные технологии:
- Наслонная. согласно которой у верха и низа стропилин есть прочная точка опоры. Нижней опорой служат стены дома, оснащенные мауэрлатом. Верх наслонных стропильных ног опирается на прогонную балку, формирующую конек. Прогонную балку опираются на сооруженную специально для нее опорную систему, на внутреннюю стену или на каменные фронтоны коробки, возведенные до устройства крыши. Наслонный способ преимущественно используют при обустройстве крупных домов с внутренней несущей стеной или рядом колон.
- Висячая. согласно которой стропила верхами упираются лишь друг в дружку. Опорой для низа служат стены, как и в предыдущем случае. Висячие стропильные ноги формируют равносторонний треугольник, основание которого называется затяжкой. В совокупности такая система не создает распор, т.е. не передает распирающую нагрузку на стенки коробки. Стропильные треугольники устанавливаются либо в готовом к монтажу, т.е. собранном на земле виде, либо сооружаются из отдельных стропилин на месте. Отсутствие верхней опоры вносит коррективы в сферу использования: висячий метод применяется в обустройстве только небольших строений с малыми пролетами.
Схемы стропильных систем обоих типов включают минимум конструктивных элементов при перекрытии коробок шириной до 8-10м.
При обустройстве пролетов крупнее возникает опасность деформации стропильных ног. Чтобы исключить провисание и прогиб деревянных деталей из пиломатериалов, устанавливают укрепляющие элементы: подкосы, схватки, боковые прогоны и др.
Дополнительные детали обеспечивают жесткость и устойчивость крупного сооружения, но увеличивают нагрузку. Как определяется суммарная нагрузка и производится расчет элементов стропильной системы. мы уже разбирали.
Оба типа деревянных стропильных систем сооружаются по балкам перекрытия или по мауэрлату. От типа основы зависит, как вычисляется ширина крыши:
- При монтаже на балки перекрытия именно они формируют карнизный свес, т.е. определяют габариты крыши.
- При установке на мауэрлат ширина крыши определяется путем сложения трех величин. Суммировать нужно ширину коробки и две проекции ширины карнизного свеса. Однако в расчетах используется только несущая часть ширины крыши, равная ширине коробки.
Функцию мауэрлата в каркасных постройках выполняет верхняя обвязка, заодно соединяющая разрозненные элементы в единый каркас. В деревянном строительстве мауэрлатом служит верхний венец, сложенный брусом или бревном.
В случае применения «балочной» схемы устройства используются так называемые матицы – брусья или бревна, уложенные под верхним венцом стопы в качестве перекрытия.
Карнизные свесы крыш, установленных на мауэрлат, могут быть сформированы непосредственно стропильными ногами, пришитыми к ним кобылками или кирпичным выступом. Последний вариант, естественно, применяется при возведении кирпичных стен. Выбор ширины свеса продиктован типом кровельного покрытия и материалом, из которого сложены стены.
Примеры рекомендованной ширины свеса:
- Для шиферной кровли не более 10см;
- Для битумной черепицы в интервале 30-40см;
- Для металлочерепицы 40-50см;
- Для профлиста 50см;
- Для керамической черепицы 50-60см.
Стены из бревна и бруса требуют усиленной защиты от косых дождей, потому свесы над ними обычно увеличивают на 10-15см. При превышении предельного значения ширины свеса, рекомендованного производителем, необходимо предусмотреть мероприятия по его укреплению.
Возможна установка наружных подкосов на стены или опорных столбов, которые одновременно смогут играть роль конструктивных элементов террасы, крыльца, веранды.
Углу наклона скатов дозволено варьировать в широчайших пределах, в среднем от 10º до 60º с допустимыми отклонениями в обе стороны. Традиционно обе плоскости двухскатной крыши имеют равные углы наклона.
Даже в несимметричных конструкциях для жилых домов их в основном располагают под равным углом, а эффекта асимметрии добиваются путем сооружения разно-размерных скатов. Чаще всего различия в уклоне основных частей крыши наблюдаются при строительстве дачных домиков и бытовых объектов.
На процедуру определения оптимальной крутизны двухскатной крыши существенное влияние оказывают три фактора:
- Тип покрытия вкупе с весом предназначенной для него обрешетки. Вид кровельного материала определяет технологию монтажа и способ устройства основания для его крепления. Чем плотнее получается кровля, тем меньшее значение может быть у уклона. Чем меньше нахлестов и стыков между элементами покрытия, тем ниже разрешено быть крыше. И наоборот.
- Вес кровли вместе с компонентами кровельного пирога . Расположенное под углом к горизонту тяжелое покрытие давит на основание только своей проекцией. Короче, чем выше уклон, тем меньшая масса передается на перекрытие. Т.е. под тяжелую кровлю нужно строить крутую крышу.
- Климатическая специфика региона. Высокий уклон способствует быстрому отведению снега и воды, что крайне желательно в областях со значительным уровнем выпадения осадков. Однако высокие скаты очень чувствительны к воздействию ветров, стремящихся их опрокинуть. Потому в регионах с характерными сильными ветрами принято строить пологие конструкции, а в районах с изобильными осадками – крыши с высоким уклоном.
В нормативной документации, применяемой в расчетах углов для возведения двухскатных крыш, встречаются единицы, способные сбить с толку неопытных в кровельном деле домашних строителей. Самая простая величина выражена в безразмерных единицах, самая понятная — в градусах.
Вторая версия передает соотношение высоты крыши к половине ее ширины. Для ее определения проводится линия от центральной точки перекрытия к вершине кровельного треугольника. Реальную линию проводят на схеме дома, воображаемую на объекте. Обозначается величина или в процентах, или в виде математического отношения типа 1: 2,5… 1: 5 и др. В процентах мудренее и неудобней.
У крыши с двумя скатами по желанию хозяина может быть или не быть чердак. В чердачных пространствах двухскатных крыш не положено устраивать полезные помещения. Для этого существует технология сооружения ломаных крыш. Однако высота чердака, применяемого для обслуживания и осмотра крыш углом, не является произвольной.
Согласно предписаниям противопожарной службы от вершины до перекрытия должно быть не меньше 1,6м. Верхний предел продиктован эстетическими убеждениями проектировщиков. Они утверждают, что если высота крыши больше высоты короба, то она словно «давит» на постройку.
Высоту расположения коньковой вершины для устроенных по балкам висячих крыш легче всего определить чертежным методом:
- Чертим схему коробки дома в масштабе.
- Ищем середину верхнего перекрытия.
- От середины вверх прокладываем ось симметрии.
- В любую из сторон от середины откладываем половину ширины крыши – получаем крайнюю точку свеса.
- С помощью транспортира от крайней точки свеса вычерчиваем прямую под углом, рекомендованным производителем кровельного покрытия. Точка ее пересечения с осью будет вершиной крыши. Измерим расстояние от вершины до перекрытия, получим высоту.
Чтобы получить полную картину, на схеме нужно аналогичным способом вычертить второй скат. Параллельно линиям вычерченных скатов надо провести еще две линии на расстоянии, равном толщине стропильных ног в том же масштабе.
Если не устроит конфигурация крыши, можно «поиграть» с высотой на бумаге, изменяя положение точки вершины и уклон крыши в разумных пределах. Те же манипуляции можно провести в одной из чертежных программ.
При вычерчивании абриса крыши, сооружаемой по наслонной технологии, следует учитывать толщину прогонной балки. При внушительной мощности она несколько сдвинет положение скатов.
Народные умельцы считают, что расчеты элементов стропильной системы для строительства двухскатной крыши можно вообще свести к вычислению только сечения прогона. Это самый нагруженный элемент, все остальные имеют право быть тоньше. К примеру, если расчеты покажут, что для конькового прогона потребуется материал 100×150мм, то для стропилин, опор, подкосов достаточно доски 50×150мм.
Процесс поиска высоты конструкций со свесами, сформированными кобылками, немногим отличается от описанной методы. Просто угол уклона вычерчивается не от крайней точки свеса, а от нижнего узла крепления стропилины к мауэрлату. В любом случае вариации с крутизной и размерами запланированной к строительству двухскатной крыши лучше подобрать на «бумаге», чем на стройплощадке.
Нормальный хозяин загодя задумывается о бюджете строительства. Правда, в предварительной смете по определению будут неточности. Процесс возведения двухскатной крыши наложит свои коррективы на первоначальный расчет материала, но выяснить объем основных трат поможет.
Предварительная смета должна включать:
- Брус для устройства мауэрлата. В жилищном строительстве используют пиломатериал сечением от 100×150мм до 200×200мм. Метраж рассчитывается по периметру коробки с 5% запасом на обработку и соединения. Аналогичный материал приобретается для устройства лежня, если он запроектирован.
- Доска для изготовления стропилин. Чаще всего для изготовления стропильных ног используют материал сечением от 25×150мм до 100×150мм. Метраж определяется путем умножения длины внешнего ребра на количество. Материал приобретают с запасом 15-20%.
- Доска или брусок для выполнения подкосов, затяжек и опор сечением 50×100, 100×100мм в зависимости от проекта. Тоже нужен запас примерно 10%.
- Материал для устройства обрешетки. Расход его зависит от типа финишного покрытия. Обрешетку сооружают либо сплошной, если будет производиться укладка битумной черепицы. либо разреженной под профнастил, металлочерепицу, обычную черепицу, шифер и пр.
- Рулонная гидроизоляция, метраж которой определяет вид кровли и крутизна. Высокие крыши покрывают водоизоляционным ковром только вдоль свесов, конька и в выпуклых или вогнутых углах. Пологие покрывают сплошным ковром.
- Финишное покрытие. Его количество вычисляют, суммируя площади скатов. Если имеются врезанные слуховые окна, то их площади тоже подсчитывают. Только вычисляют как прямоугольник, а не по факту. Количество запаса для укладки рекомендовано производителями покрытия.
- Материал для обшивки фронтонов и свесов.
- Уголки, пластины, саморезы, скобы, гвозди. Нужны анкера и шпильки, их количество подскажет проект.
Еще потребуются фасонные элементы для обустройства сквозных проходов через крышу, ендов, свесов, конька. Представленный набросок сметы действителен для холодной конструкции. Для утепленной крыши надо будет приобрести утеплитель и пароизоляционную пленку, брусок для контрообрешетки и материал для обшивки крыши изнутри.
Мы подобрали для вас ряд видео роликов, в которых еще более подробно разбираются технологии строительства:
Все рассчитать перед строительством крыши углом – дело нужное и очень полезное. Несмотря на незамысловатость формы и простоту монтажа, в процессе расчетов и сооружения имеются технологические нюансы. Их учесть и правильно применить поможет предварительное проектирование и определение размеров.
Мужу в наследство остался участок в деревне с недостроенным домом. Инженер осмотрел конструкцию и дал добро на использование всего, кроме крыши, ее надо переделывать. Проектировку стропильного каркаса заказали специалистам. Но им для расчетов необходимо знать кровельный материал, мы собственно остановились на металлочерепице. Я не совсем поняла какой угол скатов крыши возможен при использовании металлочерепицы? В нашем регионе много снега, мы хотели бы, чтобы он не скапливался на крыше.
Помогите! Отзовитесь те люди, которые могут дать действительно толковый совет. Хочу узнать обо всех технологических нюансах расчета двухскатной крыши. Кто может описать технологию в мельчайших деталях? Дело в том, что я в этой области не сильна, а вызвать специалиста мне не по карману. Буду благодарна всех, кто не пройдет мимо, а поможет дельным советом.
Поделитесь опытом, оставьте свой комментарий
Навигатор по сайту
- Как утеплить крышу пенополистиролом — обзор
- Кровельный материал для починки: ризолин
- Замена шифера на профнастил
- Как устроить кровельный пирог под мягкую кровлю: общие принципы и разбор вариантов сооружения
- Расчет двухскатной крыши: принципы подбора пропорций и подсчет расходных материалов
Ответы на вопросы
Портал о кровле и строительстве крыш
© 2014–2017 [email protected]
Все фото-материалы, размещенные на данном портале, являются собственностью их правообладателей. Копирование и цитирование текстовых материалов допускается только при использовании активной ссылки на этот сайт.
Источники: http://stroy-calc.ru/raschet-dvuhskatnoy-krishi, http://kryshadoma.com/montazh-i-remont-krovli/kak-rasschitat-kryshu-doma-materialy-i-konstruktsiya.html, http://krovgid.com/proekt/raschet-dvuxskatnoj-kryshi.html
krovlya-mp.ru
Как рассчитать площадь крыши для покупки кровельного материала
Как рассчитать площадь крыши?
Содержание статьи
Общие правила, которые нужно соблюдать при расчёте покрытия
Точные площади кровельных скатов нужно знать не только, чтобы правильно рассчитать количество покупаемого материала, но и объём работ, за который вам придётся платить при найме бригады. Размеры крыши, как и объёмы выполняемых на ней работ, всегда исчисляются в метрах квадратных. Разница только в том, что при покупке материала во внимание принимаются кое-какие поправки и коэффициенты.
Таблица 1. Нюансы при расчете покрытия.
Нюансы на фото | Что нужно брать во внимание: инструкция |
---|---|
Слуховое окно на кровле | Какой бы материал вы не покупали, при его расчёте во внимание всегда нужно брать полную площадь крыши согласно имеющемуся проекту (или своему расчёту). Важно! При этом из неё нельзя вычитать площади, занимаемые надстройками: дымоходной трубой, слуховым или мансардным окном, мезонином. И даже наоборот, если их нужно облицевать этим же материалом, следует посчитать, сколько его уйдёт, и приплюсовать к общему количеству. |
Длина кровельного ската | Замеряя параметры ската, необходимо помнить, что это размер не между коньком и точкой опоры на стену, а между коньком и самой крайней линией с учётом свеса. |
Карнизное расположение водостока | При подсчёте материала имеет значение и расположение водосточного желобка. Если он находится не на стене, а на карнизе, то к площади ската прибавляется 7 см. |
Кровельный парапет | Площадь стенок имеющихся на крыше парапетов, которые требуют покрытия тем же материалом, высчитываются отдельно. |
Вертикальные фальцы на металлической кровле | При покрытии крыш стальным оцинкованным листом, обходы дымовых труб обычно выполняют путём устройства фальцев, заходящих на вертикальные поверхности. Их при замере площадей скатов учитывать не надо. |
Примыкания кровли | Участки кровли в тех местах, где она примыкает к вертикальным конструкциям, отдельно учитывать не требуется. |
Обратите внимание и на такой, очень важный нюанс. Когда крыша имеет чересчур сложную конфигурацию, что затрудняет процесс обмера, вычисление площади можно производить не по самим скатам, а по их проекции, с применением поправочных коэффициентов. Но для этого нужно знать точные параметры уклона.
Таблица 2. Параметры уклона.
Градус уклона | Поправочный коэффициент |
---|---|
7 | 1,014 |
8 | 1,02 |
10 | 1,031 |
13 | 1,054 |
15 | 1,077 |
18 | 1,118 |
22 | 1,202 |
30 | 1,41 |
Параметры крыши и их наименования
На заметку. Если у крыши имеется несколько участков, лежащих в разных горизонтах, но не соединяемых между собой материалом кровли, площадь каждого из них вычисляется отдельно.
Цены на металлочерепицу
Металлочерепица
Расчёт площадей традиционным способом
Теперь, когда общие требования и поправки оговорены, можно приступать непосредственно к подсчётам. Собственно, они сводятся к определению площади той или иной геометрической фигуры, которую и представляет собой любой скат. Принципы расчётов многие могут помнить из курса школьной геометрии, просто нужно правильно воспользоваться рулеткой да калькулятором.
Примыкания кровли
Скаты сложной конфигурации
Многоуровневая кровля
Пирамида и арочные элементы крыш
В зависимости от конфигурации крыши, вы чаще всего будете иметь дело с прямоугольником или параллелограммом, треугольниками или трапецией. Четырёхугольники неправильной формы всегда можно разбить на правильный прямоугольник и один или два треугольника, и высчитать каждый по отдельности. Тем, кто хорошо дружит с математикой, возможно, будет проще воспользоваться формулами, представленными на картинке снизу.
Формулы для определения площадей четырёхугольников
Прежде, чем вы приступите к непосредственным подсчётам, перед вами должен лежать уже готовый план и разрезы кровли с указанием горизонтальных и вертикальных размеров. Повезло тем, у кого имеется строительная документация, а при её отсутствии придётся лезть на крышу с помощником, вооружившись блокнотом с карандашом и рулеткой.
План кровли
Разбираемся, в каком случае и что именно необходимо замерять, и как производить вычисления.
Кровля с одним скатом — или двумя одинаковыми
Если вы смогли замерить полную длину ската, который, как уже было сказано, составляет расстояние от конька до края свеса, то умножив результат на ширину, вы получите площадь. Как вариант, для определения длины ската можно использовать способ расчёта по проекции, для чего вам нужно знать два из трёх размеров треугольника, образуемого скатом. Формулы представлены ниже.
Скат кровли в разрезе
Формулы расчёта ската по проекции
При расчёте длины ската по проекции, не забывайте прибавить к итогу длину свеса. По тому же принципу можно просчитать и двухскатную крышу. Если скаты у неё одинаковые, достаточно вычислить площадь одного и удвоить результат.
Вальмовые и шатровые кровли
Особенность кровель вальмового типа состоит в том, что в ней нет прямоугольных скатов, а есть треугольники и трапеции. В шатровых крышах присутствуют только треугольники, так как конька в таких крышах нет, а накосные стропила соединяются в одной центральной точке. Поэтому принцип расчёта площадей одно- и двухскатных конструкций тут не применим.
Основные параметры вальмовых кровель
Что нужно замерить
Шатровые крыши
Ваша задача – рассчитать площадь каждого ската, отличающегося конфигурацией, по отдельности, используя соответствующие формулы. Для треугольников они одни, а для трапеций иные – причём, способов вычисления может быть несколько.
Формулы для треугольников
Если дом квадратный в плане, то у шатровой крыши все четыре ската будут равны. Если же такая крыша делается над ротондой (зданием со сферическими стенами), скатов с одинаковыми пропорциями может быть и 6. Поэтому, высчитав площадь одного, умножаете итог на 4 или 6.
Определить площадь трапециевидного ската можно тремя способами указанными на фото ниже.
Три способа определения площади трапеции
Крыши, чаще всего мансардные, могут иметь ещё и полувальмовую конструкцию. От вальмовых они отличаются тем, что из-за очень маленьких боковых треугольников, большие скаты имеют не трапецеидальную форму, а конфигурацию неправильного шестиугольника. Его площадь вычисляется путём разделения на две фигуры: прямоугольник и трапецию. На картинке это разделение показано красной линией.
Конфигурация полувальмовой крыши
Считайте площадь каждой фигуры отдельно, а потом суммируйте.
Крыши со сферическими конфигурациями
Наиболее эстетично с точки зрения архитектуры смотрятся комбинированные крыши, в которых есть элементы разной формы. В итоге они составляют покрытие довольно сложной конфигурации, каждый участок которого нужно высчитывать отдельно. В том числе, на крыше могут быть не только плоскости, но и сферические поверхности: конус или полусфера, которые обычно проектируются над закругляемыми стенами или пристройками в виде башенок.
Крыша в виде конуса
Комбинация скатов и купола
Крыши с полукруглыми элементами
В любом случае, расчёт их площади определяется так же по математическим формулам.
Формулы для конуса
Площадь полусферы
Цены на различные виды ондулина
Ондулин
Калькулятор расчета количества ондулина для крыши
Перейти к расчётамЗаключение
Как видите, для определения площади любой геометрической фигуры имеется своя формула. И если крыша имеет сложную конфигурацию, в которой комбинируется несколько разных форм, нужно каждую рассчитать отдельно, а потом суммировать. В отсутствие проектной документации, конечный результат будет зависеть от правильности замеров и составления хотя бы простейшего эскиза. К этому нужно подойти очень ответственно, ведь что поделаешь: чертёж в строительстве – это главное.
Видео — Как рассчитать материал на двускатную крышу
Видео — Как посчитать площадь кровли с помощью компьютерной программы
remont-book.com
Размеры стропильной ситемы и её элементов, как правильно рассчитать
Пусть сооружение стропильной системы кажется довольно простым делом, но оно требует точных математических расчётов. Правильные размеры элементов несущей конструкции не позволят кровле быть хрупкой и спасут хозяина дома от чрезмерных денежных трат.
Расчёт параметров стропильной системы
Стропильную систему образуют не только стропильные ноги. В конструкцию входят мауэрлат, стойки, подкосы и другие элементы, размеры которых строго стандартизированы. Дело в том, что составляющим стропильной системы полагается выдерживать и распределять определённые нагрузки.
Элементы стропильной системы простой двускатной крыши — это стропила, прогон (коньковая доска), стойки, лежень, мауэрлат и подстропильные ноги (подкосы)
Мауэрлат
Мауэрлат — это конструкция из четырёх брусьев, соединяющая кирпичные, бетонные или металлические стены дома с деревянной несущей конструкцией крыши.
Брус мауэрлата должен занимать 1/3 места наверху стены. Оптимальное сечение этого пиломатериала — 10х15 см. Но существуют и другие подходящие варианты, например, 10х10 либо 15х15 см.
Главное, для создания мауэрлата не брать брусья шириной менее 10 см, так как они сильно подведут в вопросе прочности. А вот пиломатериал шириной более 25 см в надёжности сомнений не вызовет, однако будет давить на дом так, что тот в скором времени начнёт разрушаться.
Мауэрлат должен быть уже стены, иначе он будет оказывать на стены чрезмерное давление
Идеальная длина бруса для основания под стропильную систему равна длине стены. Соблюсти это условие не всегда получается, поэтому мауэрлат позволительно сооружать и из отрезков полностью или хотя бы примерно одинаковых по длине.
Лежень
Лежень выступает элементом стропильной системы, который находится в лежачем положении и служит основанием для стойки (бабки) несущей конструкции кровли.
В качестве лежня обычно берётся брус такого же сечения, как и мауэрлат. То есть оптимальный размер горизонтального элемента на внутренней несущей стене — 10х10 или 15х15 см.
Размером лежень не отличается от мауэрлата
Коньковый брус
Из-за размеров конькового бруса, в который стропила упираются верхним концом, вес крыши не должен выходить за допустимые рамки. Это значит, что для конька требуется брать брус довольно прочный, но нетяжёлый, чтобы под его давлением не прогнулись другие элементы несущей конструкции кровли.
Наиболее подходящий сосновый пиломатериал для конька крыши — это брус сечением 10х10 см или 20х20 см, как у стоек конструкции.
Коньковый прогон не должен быть толще стойки стропильной системы
Кобылка
Кобылка — это доска, удлиняющая стропило, если оно недопустимо короткое.
При использовании кобылок стропильные ноги обрезают вровень с наружной стеной. А доски, удлиняющие их, подбирают таким образом, чтобы они образовывали необходимый свес крыши и были не толще самих стропил.
К длине кобылки обязательно добавляют лишние 30–50 см, которые уйдут на совмещение стропила с дополнительной доской и сделают соединение каркаса и свеса кровли максимально крепким.
По толщине кобылка уступает стропильной ноге
Стойки
Стойка — это то же самое, что и центральная опора. Высоту вертикального бруса в стропильной системе принято находить по формуле h = b1xtgα – 0,05. h — это высота стойки, b1 – половина ширины дома, tgα – тангенс угла между стропилом и мауэрлатом, а 0,05 — это примерная высота коньковой балки в метрах.
Стойки рекомендуется создавать из брусьев сечением 10х10 см.
Главное требование к стойкам — устойчивость, поэтому в качестве них выбирают толстые, как лежень, брусья
Подкосы
Подкосом называется элемент стропильной системы, который под углом не менее 45° (по отношению к горизонтали среза стен) одним концом монтируется на стропиле, а другим — на затяжке, проложенной в направлении от одной стены дома к другой, вплотную к вертикальной стойке.
Длину подкоса определяют по теореме косинусов, то есть по формуле a² = b² + c² — 2 x b x c x cosα для плоского треугольника. a обозначает длину подкоса, b — часть длины стропила, c — половину длины дома, а α – угол, противолежащий стороне a.
Длина подкоса зависит от длины стропила и дома
Ширина и толщина подкосов должна быть идентична этим же размерам у стропильной ноги. Это значительно облегчит задачу по закреплению элемента в каркасе кровли.
Затяжка
Затяжка устанавливается у основания стропильной системы и играет роль балки перекрытия. Длина этого элемента определяется протяжённостью здания, а его сечение не отличается от параметра стропильных ног.
Затяжка по-другому может называться потолочной лагой
Скользящая опора для стропил
Скользящая опора или элемент стропильной системы, позволяющий ей приспосабливаться к изменению конфигурации, должен характеризоваться следующими параметрами:
- длина — от 10 до 48 см;
- высота — 9 см;
- ширина — 3–4 см.
Размер скользящей опоры должен позволять хорошо фиксировать стропила на основании кровли
Доски или брусья для стропил
Размер досок, которые станут стропилами крыши с симметричными скатами, определить нетрудно. В этом поможет формула из теоремы Пифагора c² = a²+ b², где c выступает в качестве необходимой протяжённости стропильной ноги, a обозначает высоту от основания кровли до конькового бруса, а b — ½ часть ширины здания.
Параметры стропил, отличающихся асимметрией, тоже узнают по формуле Пифагора. Однако показателем b в этом случае будет уже не половина ширины дома. Это значение для каждого ската придётся измерять отдельно.
По формуле Пифагора можно вычислить как длину стропил, так и высоту стойки
Стропилами обычно становятся доски толщиной от 4 до 6 см. Минимальный параметр идеален для строений хозяйственного назначения, например, гаражей. А стропильную систему обычных частных домов создают из досок толщиной 5 или 6 см. Средний показатель ширины главных элементов несущей конструкции кровли — 10–15 см.
При большом шаге и значительной длине сечение стропил непременно увеличивают. Допустим, когда расстояние между ногами несущей конструкции крыши достигает 2 м, для стропил выбирают сечение 10×10 см.
На длину стропила влияет степень наклона кровли и протяжённость пространства между стенами, расположенными друг против друга. С увеличением уклона крыши длина стропильной ноги растёт, как и её сечение.
Размер стропил обусловлен величиной зазора между ними
Таблица: соответствие длины стропильной ноги её толщине и шагу
Угол стропила
Величину угла стропила определяют по формуле α = Н / L, где α – это угол наклона кровли, Н — высота конькового бруса, а L — половина пролёта между противоположными стенами дома. Полученное значение переводят в проценты по таблице.
Как будут наклонены стропила, зависит от двух показателей — высоты конька и ширины дома
Таблица: определение угла стропила в процентах
Видео: вычисление размера стропильных ног
Для каждого элемента стропильной системы существуют усреднённые данные о размерах. На них можно ориентироваться, однако лучше высчитывать параметры стоек, подкосов и иных составляющих несущей конструкции кровли в специальных программах на компьютере или с помощью сложных геометрических формул.
legkovmeste.ru