Расчет стропил
Для компоновки надежной крыши необходимо создавать обрешетку. Бюджет вырастает, но растут также гарантии, что крыша не будет повреждена во время сильных ветров
Для вальмовой крыши при расчете стропил принимается во внимание размеры потерь материала – до 32% (если делаются трапециевидные и треугольные скаты)
Некоторые используют битум или черепицу, тогда потери заметно снижаются.
Традиционный алгоритм подсчета
Просчитывается общая площадь. Для этого требуется понять размеры одного листа, после этого полученные значения поделить. Считается полностью вся площадь, то есть вычитывают из общей площади пространство, которое тратится в нахлесты и стыки. Стандартное значение 16-17 см.
Шифер и металлочерепица
Шифер: применяют семь листов (площадь 1,3355м2). При использовании восьми элементов площадь полезная возрастет до 1,566 м2.
Полученный показатель полезной площади разделяется на коэффициент рабочей площади. Если она равна 26,75м2, то требуется всего два десятка листов.
Расчет металлочерепицы
При подсчёте необходимого материала учитывается, что с уменьшением площади, число стыков неизбежно возрастает. Расчет полезной площади делается с помощью коэффициента 1,11. Полученный показатель делится на площадь одного элемента, добавляются параметры нахлестов. При конфигурации нетрадиционной перерасход материала может быть довольно значительным (до 65%)
Шаг стропил
Промежуток между стропилами носит название «шага». Обычно размер его не превышает 1,1 метра, минимальное значение 0,62 м. Следует выбирать изначально шаг стропильной конструкции.
В завершении необходимо привести еще некоторые детали: разделение суммарной длины ската на указанный показатель (см. последний пункт). Таким образом, найдено будет нужное расстояние, на которое следует ориентироваться во время монтажа стропил.
Пример:
- Длина ската 12 метров, величина шага 0,8 метр.
- 12 / 0,8 = 15.
- Необходимо делать округление нецелых значений.
- 15 + 1 = 16 – добавляется единица, чтобы более точно установить число «ног».
- 12 / 16 = 0,75 м. Подобный показатель будет оптимальным для определения шага стропил.
Накосные стропила для вальмовой крыши режутся по одной высоте, такая технология усиливает конструкцию, возрастает показатель прочности. Расчет наклона вальмовой крыши берется в рамках 6 – 62 градуса. Есть прямо пропорциональная корреляция между материалом и силой ветра в данной локации, величины снежного покрова. Когда известны параметры стропильной конструкции, рассчитать прочность не составляет особого труда. Достаточно правильно собрать всю информацию и использовать нужные формулы
Преимущество вальмой кровли заключается в том, что подъемная сила небольшая, так как скаты находятся под наклоном, фронтоны отсутствуют.
Терминалогия довольно сложная. Поэтому для простоты посмотрите так же данное видео:
Подписывайтесь так же на наш Youtube, группу , . Там много полезного и интересного контента!
Беседки с двускатной кровлей
Двухскатные кровли, исходя из названия, состоят из двух плоскостей под наклоном, соединенных между собой коньковым узлом.
Конструкции таких кровель в свою очередь также имеют несколько вариантов исполнения:
- Стандартная, с углом наклона скатов 45 градусов.
- С разными скатами.
- С большим выносом.
- С фронтонами.
Популярные статьи Описание и особенности выращивания ириса сибирского Пинк Парфейт
Устройство кровли беседки
Двускатная крыша для беседки своими руками обычно устраивается в стандартном исполнении или с разными скатами. Хоть это и один из простых способов покрытия, он наравне с другими требует тщательных расчетов вычерчивания конструкций.
Для закупки строительных материалов на сооружение, определяем площадь крыши. Расчет материалов покрытия ведется с учетом укладки практически всех материалов внахлест.
Из какого бы материала не возводилась двухскатная кровля, конструкция стропильной системы состоит из одинаковых элементов:
- Мауэрлат — опорный брус, принимающий и распределяющий на несущие конструкции нагрузки от кровли. На мауэрлат в зависимости от конструкции, опираются стропильные ноги или балки перекрытия.
При правильной конструкции кровли, вы можете сделать не просто навес над беседкой, а целую комнату отдыха
- Стропильные ноги задают форму кровли (треугольника). Они непосредственно образуют стропильную систему, располагаясь по обе стороны кровли, друг, напротив друга, соединяясь в районе конька.
Размеры стропил и их шаг (расстояние между соседними стропилами, лежащее обычно в диапазоне от 600 до 1200 мм) зависят от:
- Габаритов беседки.
- Снеговой и ветровой нагрузки в вашем регионе.
- Стойки — вертикальные элементы, служат для поддержки стропильных ног. Стойки устанавливают посередине стропильной системы (под коньком), а при ширине кровли 8 м и более, дополнительно между карнизом и коньком.
Все элементы следует соединять металлическим крепежом (как на фото)
- Лежень — опорный брус, на который устанавливаются стойки.
- Прогоны — горизонтальные бруски служат для поддержки стропильной системы. Они опираются на стойки и располагаются параллельно мауэрлату.
- Затяжки — брусья, смонтированные перпендикулярно мауэрлату для скрепления стропильных ног.
- Всю систему венчает кровельное покрытие и конек.
Вот таким образом устраивается беседка с двускатной крышей своими руками.
На данном рисунке вы можете ознакомиться с всевозможными вариантами крепления стропил
Нюансы устройства кровель для беседок
И в завершение, что касается устройства кровель дачных строений, тут есть несколько правил.
Это не инструкция, которой следует строго придерживаться, скорее советы рекомендательного характера, способные существенно облегчить и упростить процесс возведения и эксплуатации беседки:
- Тяжелые материалы кровельной системы потребуют возведения более мощных несущих конструкций. Посему используйте по возможности облегченные варианты кровель.
- Если вы планируете устанавливать встроенный или переносной мангал в беседке, побеспокойтесь о защите кровельных материалов от воздействия открытого огня.
При выборе того или иного кровельного материала используйте только специализированный крепеж
- Покрывая кровлю металлическими материалами, приготовьтесь к тому, что ливень и тем более град будут гулко отдаваться во внутреннем пространстве беседки.
- При расчете уклона кровли следует учесть и снеговую нагрузку, атакующую сооружение зимой и ветровую, воздействующую круглый год. Слишком большой уклон для быстрого схода осадков, может стать угрозой повреждения кровли сильным ветром и потребует установки специальных элементов разделяющих воздушные потоки. От этого увеличится и общая цена беседки, и поработать придется больше.
- Обязательно выполните защиту кровельных элементов от воздействия влаги и возможных биологических атак (вредителей, грибков), обработав их антисептиками и гидрофобными составами.
Используйте оцинкованные саморезы – они значительно превосходят по прочности привычные металлические гвозди
Как рассчитать
В России во все времена предпочитали создавать двухскатные крыши с фронтонами.Такие кровли появились сравнительно недавно. В вальмовой крыше лежит стройная конструкция из элементов, которые тщательно замеряются:
- Балки;
- Стропила.
Искомое суммарное значение перемножается на коэффициент, который коррелируется с максимальными показателями. На мауэрлате прочерчивают осевую линию (в центральной части). По брусу размечают еще одну линию, где будут располагаться стропила.
Муэрлат выделен коричневым цветом
Берется шаг 60 см, устанавливаются метки для второстепенных конструкций. Затем просчитывается длина от угла до центральной части. С другого конца кровли значения должны также совпадать. Крестообразные кровли считаются по такому же принципу, по аналогии с двускатными. Многое зависит от конфигурации скатов (треугольник или трапеция).
При монтаже важно равномерно распределить нагрузку. Учитываются при этом элементы:
- Вес материала кровли.
- Величина всей площади.
- Угол наклона.
- Элементы крепежа
- Шаг стропил.
- Показатель прочности древесины.
- Толщина досок и бруса.
- Сорт дерева и пропитка бактерицидными составами.
По конструкции вальмовая крыша – это, по сути, соединение двух треугольников и трапеций. Полувальмовая крыша выделяется элементами, которые не прикрепляются к карнизу. Таким образом, создается ломанная линия непосредственно с фронтоном.
Такие крыши создавать сложнее, и стоят они дороже. Обычно их устанавливают, если «коробка» дома имеет почти квадратную конфигурацию. Расчет вальмовой крыши в этом случае прост, так как все стороны имеют приблизительно одинаковые значения.
Сложнее вычисления при создании конфигураций:
- Г-образной.
- Т-образной.
Такие конструкции обычно можно встретить в домовладениях, где есть мансарды.
Если наблюдается значительная ветровая нагрузка, то уклон делается не более 32°. В расчёт принимается возможность перемещения по чердаку, расположение коммуникаций и т.п.
Расчет высоты вальмовой крыши делается по следующей формуле:
Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор вальмовой крыши предназначен для расчетов объема строительных материалов, необходимых для обустройства кровли построек различного назначения по заданным параметрам. Производится расчет угла наклона кровельного ската, прочности стропильной системы, а так же количества кровельного, подкровельного материала и обрешетки.
Система автоматически рассчитает рекомендуемые параметры для данного вида кровли.
Вальмовая крыша имеет 4 ската и 4 ребра (диагональных стропил). Торцевые скаты имеют треугольную форму от конька до карниза, и называются вальмами. Данная конструкция несколько сложнее обычных двухскатных крыш, но обладает достаточно оригинальным дизайном. Полувальмовая крыша отличается тем, что скаты по своей длине меньше и не доходят до карниза.
Для вальмовой конструкции подходят практически все популярные виды кровельных материалов, а их выбор чаще всего зависит от личных предпочтений и эксплуатационных характеристик самого материала.
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 справа.
Расчёт паро- и гидроизоляции
Необходимое количество материала для изоляции крыши от пара и влаги определяют, зная площадь кровельного ската.
При расчёте количества гидроизоляционной плёнки не следует забывать о том, что 15% материала уходит на создание нахлёстов
Представим, что перед нами стоит задача закрыть пароизоляционной и водонепроницаемой плёнками крышу с двумя одинаковыми скатами длиной 5 м и шириной 4 м. В этом случае вычислительные действия будут следующими:
- Sc = 5 · 4 ·2 = 40 м² (площадь двух скатов кровли).
- S = Sc · 1,15 = 40 · 1,15 = 46 м² (необходимое количество каждого изоляционного материала с учётом нахлёста, который должен составлять 15% от площади кровли).
Без расчёта площади, высоты, нагрузок и других параметров кровли уверенность в надёжности сооружения не придёт ни к одному хозяину дома. Все размеры будущей крыши надо знать заранее, чтобы не допустить никаких накладок.
Расчет высоты односкатной кровли
Односкатная кровля в плане представляет собой самый настоящий прямоугольный треугольник. Те его стороны, которые образуют прямой угол, называются катетами, оставшаяся сторона – гипотенузой. Переводя с языка геометрии на язык строительства, мы увидим, что катеты – это длина стены здания и искомая высота кровли, гипотенуза – длина будущих стропил. Один из катетов – длина стены здания (а) — нам точно известен, также мы знаем и угол наклона (α).
Расчет высоты односкатной кровли
Теперь вспомним определение тангенса угла наклона – он равен отношению длины противолежащего катета к длине прилежащего. В нашем треугольнике прилежащий катет – это длина стены, а противолежащий – высота кровли.
Тангенсы углов собраны в таблицах Брадиса. Помните такие? Теперь за ними не нужно идти в библиотеку, как в школьном детстве – их можно просто скачать в интернете и найти значение тангенса для нужного нам угла! После чего просто перемножим найденный тангенс угла и длину стены здания – и получим высоту кровли.
Формула расчета высоты односкатной кровли
За наши старания мудрый дедушка Пифагор предлагает нам бонус – теперь по теореме, носящей его имя, можно легко рассчитать и длину стропил.
Квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов, а значит, длина стропил (L) будет равна корню квадратному из суммы квадратов длины стены и высоты кровли.
Формула расчета длины стропил односкатной кровли
Важно: по этой формуле мы рассчитываем длину стропил до пересечения со стеной. Если по плану стропила заканчиваются ниже уровня крыши, образуя свес, то к полученному значению нужно прибавить длину этого свеса
Виды кровельных покрытий
При определении используемого материала для определенного вида кровли, учитывается угол наклона поверхностей.
Черепица
Наиболее распространенный материал при устройстве кровли подобного типа. Черепица бывает цементной, керамической, мягкой битумной, металлической.
Шифер
Применим ко всем видам вальмовых кровель. На выбор вида материала влияет тип чердачного помещения. Если планируется создание мансарды, от металлического шифера (профилированных листов) лучше отказаться. Оптимальным для жилых помещений является еврошифер, состоящий из стеклоткани и битумной пропитки. Минусом его считается только высокая стоимость.
Виды кровельных покрытий
Для такой крыши подходят различные типы черепичных покрытий и шифера. При выборе учитывают бюджет, назначение чердачного помещения и желаемый внешний вид постройки.
Черепица
Для конструкции подойдут разные типы черепицы, имеющие основу из керамики, металла или цемента. Для обустройства мягкой кровли используется битумный материал.
Шифер
В этом случае также подходит широкий спектр разновидностей. Но профнастил из металла будет не лучшим решением, если под конструкцией планируется оборудовать жилое помещение. Хорошо подойдет мягкий еврошифер, пропитанный битумом. Этот материал сохраняет тепло и легок в монтаже.
Подробнее об угле уклона
Прежде, чем вводить в поле угол крутизны, необходимо определиться с используемым кровельным материалом. Большинство современных покрытий допускается применять при уклоне ската более 12-14 градусов. К таковым относятся: металлочерепица, еврошифер, гибкая черепица и профилированные листы. Фальцевая кровля может устраиваться при угле уклона более 5 градусов. Что касается максимальной крутизны, то она не имеет значения.
При небольшом уклоне расходуется значительном меньше материалов. Таким образом, конструкция получается экономичной. В то же время существенно снижает ее вес и восприимчивость к ветровым нагрузкам.
По рисунку можно подобрать кровельное покрытие для определенного уклона
Несмотря на перечисленные достоинства, при небольшой крутизне ската могут возникать некоторые сложности. Во-первых, поверхность покрытия должна отличаться высокой герметичностью, так как вода не будет быстро сходить, а значит, она может проникать в стыки и другие уязвимые места. Во-вторых, кровля должна иметь достаточную прочность, чтобы выдерживать дополнительные нагрузки от снега.
Другим минусом крыш с малым уклоном можно считать невозможность устройства дополнительного помещения под ней. Если же конструкция будет достаточно крутой, то во внутреннем пространстве можно сделать мансарду, увеличив тем самым жилую площадь строения.
Для односкатных крыш угол уклона должен варьироваться в пределах 20-30 градусов, а для двускатных – от 20 до 45 градусов.
Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
Отличительные особенности
Все скаты отличаются между собой, во-первых, размерами. В природе известны рыбы длиной всего пару сантиметров, и скаты, чей размер доходит до семи метров. Кроме того, поведение каждого вида совершенно разное. Некоторые из них не против попрыгать над поверхностью воды, другие же предпочитают зарываться в песок и тихонько отдыхать.
Рыба скат – хищное животное, основной пищей являются следующие морские обитатели:
лосось;
сардины;
мойва;
осьминоги;
крабы.
Скаты настолько разнообразны, что даже в охоте оружие каждый применяет разное — то, чем его наградила природа. Электрический, догнав добычу, обхватывает её плавниками и бьет электрическим током, ожидая ее смерти. А колючехвостый убивает жертву с помощью своего хвоста, усеянного щипами, которые он вонзает в противника. Чтобы поесть моллюсков и рачков, они прибегают к помощи выступающих пластин, которые заменяют им зубы, ими же они и перемалывают свою пищу. Что касается размножения, некоторые из видов являются живородящими, иные же откладывают яйца в специальные природные капсулы.
Расчет четырехскатной конструкции
Кровля с четырьмя скатами является наиболее устойчивой к ветровой нагрузке. Существуют две разновидности четырехскатной крыши:
- Шатровая — все скаты сходятся в единой точке на вершине конструкции.
- Вальмовая имеет два треугольных и два трапециевидных ската, последние соединяются на вершине коньковым брусом.
Рассчитать высоту конька для обоих типов кровли возможно по формуле, использованной для двускатной конструкции. Однако для проведения более тщательного расчета и составления подробной схемы необходимо также вычислить длины стропил, а для вальмовой кровли — длину коньковой балки.
Вычисление подъема конька наиболее часто связано с желанием обустроить под ней жилую комнату. Для данных видов четырехскатной кровли возвышение конструкции для создания жилого помещения должно быть не менее 2,5 м.
Размеры обрешётки
Методика расчета обрешетки достаточно проста. Для нахождения параметров обрешетки знать площадь кровли и размер пиломатериалов.
К примеру, S крыши — 100 м², а параметры доски 25×150×4000 мм (толщина, ширина и длина), то:
- площадь одной доски = 0,15 * 4 = 0,6 м²;
- количество досок для обрешетки 100 / 0,6 = 167 шт.;
- объем (в м³) одной доски 0,15 × 0,025 × 4 = 0,015 м³;
- объем всех досок 100 × 0,015 = 1,5 м³.
Для обустройства сплошной обрешетки потребуется 1,5 м³ досок. Для разреженной — нужно выполнить корректировку расчетов. Вносится новая составляющая – шаг между досками.
Если планируется сделать сплошную обрешетку, то достаточно взять удельный вес материала, который планируется использовать. Например, вес плиты ОСП или фанеры составляет 650 кг/м³.
Как можно рассчитать высоту крыши дома?
Возведение крыши — один из ответственных строительных процессов, от качества выполнения которого напрямую зависят эксплуатационные характеристики самой кровли и всего здания. Строительство должно начинаться с расчета и проектирования кровельной конструкции на бумаге. Одним из важнейших данных для расчета является высота конька, в связи с которой находятся углы наклона скатов, тип кровли и количество строительных материалов. Разберемся, как самостоятельно рассчитать высоту крыши разных конструктивных типов.
Подготовка к расчетам
Создание плана крыши и вычисление ряда ее параметров имеет важное значение для последующего монтажа. Заблаговременный расчет помогает:
- Заранее вычислить количество необходимых строительных материалов и не прогадать при их покупке в большую или меньшую сторону.
- Еще на этапе проектирования продумать и распределить различные системы, такие как водосточная, снегоудерживающая и т. д., и определить их место в будущем проекте.
Перед тем как рассчитать высоту крыши, важно учесть некоторые факторы:
- размеры дома;
- планы на использование подкровельного пространства;
- планируемая форма крыши и количество ее скатов;
- угол наклона скатов;
- нагрузка на кровельную конструкцию: ветровая, снеговая и т. д.;
- вид кровельного покрытия.
В настоящей статье мы рассмотрим, как правильно рассчитать высоту для трех наиболее распространенных кровельных конструкций.
Вычисление высоты двускатной крыши
Двухскатный тип кровли прост в проектировании и возведении. Конструкция этого вида подразумевает наличие двух плоскостей, которые стоят на противоположных несущих стенах и, смыкаясь на коньке, образуют треугольник с равными сторонами.
Расчет высоты конька двускатной крыши находится в прямой зависимости от величины угла наклона скатов.
Выбор уклона скатов кровли не должен быть произвольным. Его величина зависит от ветровой и снеговой нагрузок, правила определения которых регламентированы СНиП. Рекомендованный уклон для регионов центральной России составляет 30-45°. Также на выбор уклона скатов кровли влияет выбранный кровельный материал.
Определившись с наклоном скатов, можно рассчитать высоту крыши дома. Ее значение вычисляется по известной геометрической формуле:
где a — искомая величина, b — величина половины ширины дома, tg α — тангенс выбранного угла, найти который можно в специализированной таблице.
При уклоне скатов в 45° возвышение коньковой балки будет соответствовать ширине дома.
Расчет четырехскатной конструкции
Кровля с четырьмя скатами является наиболее устойчивой к ветровой нагрузке. Существуют две разновидности четырехскатной крыши:
- Шатровая — все скаты сходятся в единой точке на вершине конструкции.
- Вальмовая имеет два треугольных и два трапециевидных ската, последние соединяются на вершине коньковым брусом.
Рассчитать высоту конька для обоих типов кровли возможно по формуле, использованной для двускатной конструкции. Однако для проведения более тщательного расчета и составления подробной схемы необходимо также вычислить длины стропил, а для вальмовой кровли — длину коньковой балки.
Проектирование мансардной крыши
Мансардная или ломаная кровля также имеет два ската, особенностью которых является характерный излом. Он позволяет увеличить пространство под крышей и делает ломаную конструкцию одной из наиболее приспособленных для создания мансарды.
Расчет высоты крыши ломаного типа начинается с вычисления углов наклона всех скатных поверхностей кровли. Эксперты в области строительства рекомендуют определять углы наклона мансардной конструкции практическим методом, используя правило золотого сечения. Для этого необходимо на бумаге вписать эскиз будущей кровли в круг. Такой метод позволит избежать таких конструктивных недочетов, при которых ломаная конструкция выглядит не эстетично.
Проектирование и расчеты — важные и основополагающие этапы в создании крыши. Их грамотное и правильное выполнение является залогом возведения надежной и эстетически привлекательной кровли, которая прослужит долгие годы.
Как посчитать стропильную систему и пропорции конструкции?
Для расчёта стропильной системы 4-х скатной крыши специалисты рекомендуют подобрать прототип проекта (его можно взять в Интернете) близкий по своим параметрам строящемуся дому.
В результате расчёта определяются пропорции скатов. Они могут изменяться с увеличением высоты конька. Чтобы рассчитать стропильную систему, нужно вычислить следующие параметры:
- Размер прогона для вальмовых конструкций. Определяется в зависимости от площади дома. Универсальная формула — это длина за минусом ширины. Середина конькового бруса расположена над диагональным пересечением основания. Линия прогона идет параллельно фронтальным стенам.
- Высота конька. Находится путем умножения половины длины торцевых стен строения на тангенс и угол скатов — H=b*tga.
- Размер промежуточных и центральных стропил ската. Нужно просчитать по формуле Lцтр.стр.ската = √( Н² + b²).
Длина центрального стропила вальмы. Исчисляется по формуле √( Н² + b²). Но если выбирается нестандартный размер конька, величина b – это половина разницы длины прогона и дома.
Размер диагональных стропил. Здесь подойдет формула: L.дгн.стр. = √ (Lцтр.стр.вальм² + b²).
Длина нарожников. Для вычисления используется свойство подобных треугольников. При равных углах выполняется пропорция длин в соотношении с остальными элементами фигуры: D=3/4C — L нар = Lцтр.стр.вальм х 3/4.
Шаг стропил. Шаг стропил зависит от нескольких факторов:
- качество древесины, размер сечения — чем меньшую нагрузку способен выдержать материал, тем меньший шаг нужно использовать;
вид используемого теплоизоляционного материала — определяются в зависимости от удобства монтажа (60-120 см);
вид используемого кровельного материала, вес и геометрия — чем больше масса материала, тем меньше шаг; также учитываются габариты листа.
Минимально возможный шаг между фермами составляет 60 см и максимум 2м.
Свесы. Размер зависит от индивидуальных предпочтений и высотности постройки. Например, минимальные габариты для одноэтажного проекта составляет 500 мм. Главная задача – это защита стены от атмосферных осадков.
Распространённые виды кровли
Наиболее известны такие типы крыши, как:
- односкатная — опирается на две стены, находящиеся на разных уровнях высоты, и сооружается специально для объектов хозяйственного назначения и небольших строений;
- двускатная — состоит из двух соединённых под углом скатов, площадь которых может быть неодинаковой;
- шатровая — собирается из четырёх скатов в форме равнобедренного треугольника, в результате чего имеет сходство с пирамидой и идеально подходит для квадратных домов;
- вальмовая — создаётся из двух трапециевидных и двух треугольных скатов;
- мансардная — используется для создания комнаты на чердаке и образуется за счёт изменения формы крыши, например, с помощью ломаных линий;
- многощипцовая — сооружается на зданиях, построенных в виде многоугольника.