Расчет стропил своими руками: используем в работе калькулятор расчета стропил крыши

Подготовительный этап

Чтобы определиться с конфигурацией и размером крыши, необходимо учесть снеговую и ветровую нагрузку в имеющихся климатических условиях – чем меньше угол наклона, тем лучше конструкция противостоит нагрузкам. Но малый угол наклона (40 градусов и менее) не позволяет в полной мере использовать чердачное помещение.

Форма и конструкция крыши разрабатываются в соответствии с проектным планом дома: ключевые точки опоры стропильной системы кровли должны совпадать с линиями и точками расположения несущих конструкций нижележащего этажа

Таким образом, необходимо принять во внимание ширину дома, наличие продольной несущей стены по центру. Если чердак не планируют задействовать в качестве дополнительной полезной площади для постоянного или сезонного проживания, можно выполнить надежную крышу с наслонными стропилами

В этом случае стропила крепятся к коньковому прогону, который поддерживают стойки, опирающиеся на внутреннюю несущую стену.

Висячие стропила – наиболее практичный и экономичный вариант для легких построек. В этом случае стропильные ноги попарно связываются между собой ригелями – горизонтальными перемычками, которые обеспечивают необходимую жесткость конструкции. Система с висячими стропилами опирается на боковые стены сооружения.

Если ширина дома превышает 6 метров, помимо ригелей, который выступают в качестве основы для потолка, выполняется установка прогонов и стоек. Прогон представляет собой горизонтальный брус, выступающий в качестве дополнительной опоры для стропил, образующих скат кровли. Монтаж прогона требует использования стоек. Стойки, в свою очередь, опираются на лежни – специальный брус, уложенный вдоль ската. Лежни и стойки выполняют функцию каркаса стен мансардного помещения. Такая наслонная конструкция позволяет сделать мансарду или просторный чердак для хозяйственных нужд своими руками.

Если требуется строительство простой и надежной крыши, оптимально подходит двускатная конструкция с углом наклона 45-50°. Такая стропильная система пригодна для монтажа на жилых домах и постройках различного назначения

При расчете материалов необходимо принять во внимание, что стропильная система должна быть достаточно легкой, чтобы избежать чрезмерной нагрузки на фундамент, но при этом прочной. Сечение пиломатериалов следует выбирать исходя из размеров стропильной конструкции

Как забиваются строительные скобы в бревна?

Строим баньку из бревен, скреплять бревна хотим строительными скобами. Как правильно надо забивать строительные скобы в бревна?

Строительные скобы часто используются при возведении различных конструкций с использованием бревен..

  • При креплении элементов кровли, когда соединяют стропильные ноги между собой и с мауэрлатом.

Каждый способ имеет свои особенности:

  • в первом случае (если скоба не будет мешать другим элементам кровли) делаете подгонку скрепляемых элементов и можно приступать к забиванию скобы. Для этого берете полукувалду и постепенно и без перекосов ударяете то по одному краю скобы, то по другому до полного входа ножек в бревна. Важный момент- если бревно тонкое, то целесобразно сделать в месте входа ножки скобы сверлом меньшего диаметра соответствующее отверстие. Это увеличивает трудоемкость ведения работ, но исключит возможность расстрескивания бревна;
  • во втором случае, также подгоняются скрепляемые элементы, но дополнительно в бревнах делается продольное углубление- «потай» для скобы. Это исключит помехи при укладке следующего яруса бревен. В остальном, забивание происходит по той же технологии, что описано в первом варианте.

Желаю удачи с возведением Вашей баньки- ценная вещь в хозяйстве.

Монтируем стропильную систему – cобираем фермы

Определившись с количеством и размерами стропил можно приступить к сборке своими руками стропильной системы кровли. Как правило, стараются устанавливать собранные предварительно фермы. Изготавливать их можно как на чердачном перекрытии дома, так и на земле и поднимать уже готовыми.

В любом случае значительно облегчить работу помогут несколько шаблонов.

Первый из них – стропило необходимой длины с запиленными под необходимым углом торцами. При необходимости кромки могут быть обрезаны не по прямой линии, а с уступами, облегчающими монтаж деталей. Например, если стропила опираются на брус, крепление можно осуществлять стальными уголками, перфорированной стальной лентой или гвоздями. Во всех случаях фигурный пропил увеличит качество монтажа.

Второй шаблон – лист фанеры с прибитыми под необходимым углом упорами, в которые вкладываются верхние торцы стропил и соединяются ригелями – поперечными досками сечением 50х150, обеспечивающими необходимую жесткость стропильных пар. Если позволяет свободная площадь, в качестве шаблона можно использовать одну собранную своими руками ферму.

О калькуляторе

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

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

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

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

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

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.

Двускатная крыша и ее особенности

Крыша представляет собой одну или несколько плоскостей, накрытых кровлей и предназначенных для отсечки внешних погодных или атмосферных проявлений. Каждая плоскость называется скатом, поэтому двускатная крыша по определению имеет две защитные плоскости. Они могут быть симметричными или асимметричными, иметь одинаковый или разный угол наклона. Конфигурация обусловлена замыслом архитектора, особенностями климата в регионе, наличием сильных ветров и т.д. Наиболее распространены симметричные двускатные конструкции, так как они создают равномерную нагрузку на стены и фундамент.

Угол наклона скатов

Плоскости крыши обязательно должны иметь уклон, обеспечивающий сход снега или воды. Величина угла — расчетный показатель, она не может быть выбрана произвольно. Факторы, влияющие на выбор уклона:

  1. Количество снега, выпадающего в зимнее время, характерное для данного региона.
  2. Количество дождей, их сила и продолжительность.
  3. Преобладающие ветра, их сила и продолжительность, возможность шквалистых порывов или ураганных значений.

Распространенные виды кровли

В строительстве различают несколько видов покрытий, которые в свою очередь делят еще на подвиды. К самым распространенным поверхностям зданий относят плоскую (бывает эксплуатируемой и неэксплуатируемой) и чердачную (сюда входит целая группа кровель: односкатные, двускатные, вальмовые, многощипцовые, конические и другие). Без сомнения, когда речь идет о выборе вида крыши, актуальным становится дальнейшее определение поверхностного материала.

Среди популярнейших типов упоминают:

  • керамическую черепицу;
  • цементно-песчаную черепицу;
  • битумную черепицу;
  • металлочерепицу;
  • шифер;
  • профнастил, алюминиевый фальц и другие металлические кровли;
  • битумный шифер;
  • сланцевое покрытие;
  • крыша, созданная на основе природных материалов.

Кровельные материалы

В состав стропильной системы входит множество строительных «запчастей», но главными в этом широком списке являются:

  • скаты (наклонные плоскости),
  • обрешетка,
  • стропила,
  • брус мауэрлат.

Кроме того, определенную роль в процессе укрытия и дальнейшего функционирования крова занимает фронтон, желоб, аэратор, труба для водоотвода и другие.

Стропильная система представляется в виде несущей системы, в основе которой наклонные стропильные ноги, вертикальные стойки, а также наклонные подкосы. В некоторых случаях возникает необходимость использования подстропильных балок, которыми «свяжут» стропильные ноги. Различают стропила висячие и наслонные. В первой группе отдельно выделяют фермы со шпалами.

Устройство кровли

Следующих слоем в конструкции мансардной крыши служит обрешетка, которая настилают поверх ног стропильной системы. Таким образом появляется некий фундамент для кровельного настила, а также существенно расширяется пространственная составляющая стрехи. Чаще всего данный элемент изготавливают либо из дерева, либо из металла.

Своей ниши ответственности придерживается и мауэрлат. Он выполняет функцию опора для стропил по краям, а укладывают его на наружную стену по периметру. Брус обычно является пиломатериалом (тобишь сделанный из древесины), но вполне разумно, если в случае наличия специального каркаса из металла будет применяться аналогичное содержимое для подготовки мауэрлата.

Расчетные программы

Если онлайн-калькуляторы выполняют несложные расчеты, то специальное программное обеспечение способно посчитать все, что вам нужно.

И таких программ довольно много!

Самыми известными из них являются 3D Max и Автокад.

У таких программ всего два недостатка:

  • чтобы ими пользоваться, необходимо обладать определенными знаниями и опытом;
  • такие программы платные.

Существует ряд бесплатных программ.

Она прекрасно рассчитывает параметры стропильной системы.

Большинство программ можно скачать на свой компьютер.

Или пользоваться ими онлайн.

Видео о расчете стропил.

Что еще почитать по теме?

Особенности конструкций

В зависимости от того, какой тип крыши планируется возводить, будет применяться та или другая монтажная схема стропильной системы. На сегодняшний день известны 2 системы, по которым можно сделать стропила, — это висячие и наслонные.

В большинстве случаев при установке двускатных надстроек изготавливаются наслонные стропила. Их отличительным свойством является то, что нижняя часть балки всей плоскостью опирается на мауэрлат — деревянный брус, установленный на последний ряд кладки по всему периметру стены и закрепленный на ней при помощи стальных скоб или закладных штырей.

Что касается верхней части, то она наклонена к центру крыши, где находится коньковая доска, уложенная на деревянные опоры, и соединяется с ней благодаря пазовому креплению. Для более надежной фиксации могут быть применены гвозди или анкерные болты, которые вбиваются через брус в коньковую часть. Это позволяет сделать конструкцию устойчивой к большим нагрузкам, а также избежать смещения балок во время укладки облицовочного покрытия.

Как сделать стропила? Если мы собираемся строить дом в несколько этажей с большой площадью, то наклонные стропила желательно усилить стальным уголком или металлическими пластинами толщиной не менее 6 мм. Для возведения построек без несущих стен или перегородок рекомендуется прибегнуть к висячим стропильным конструкциям, поскольку они не имеют дополнительных опор и не оказывают давления на перекрытие.

В отличие от предыдущего варианта навесные стропильные балки не создают горизонтальной нагрузки на верхнюю часть стены, весь ее объем приходится на внешние «ноги», расположенные по краям крыши. В некоторых случаях их можно усилить бревенчатыми распорками, а затем прикрепить к ним карнизный узел.

Какие бывают виды крыш по конструкции

Скатная крыша темного цвета

Выбор очень велик, поскольку имеется множество конструктивных решений формы крыши. Простейший вариант – односкатная крыша. Самый распространенный – двускатная. Сложной в строительстве, но при этом очень удобной в эксплуатации, является крыша вальмового типа.

Как же определить, какой вариант наилучшим образом подойдет именно для вашего дома? Сначала стоит определиться с их основными типами. Их два – плоская и скатная.

  1. Плоская крыша

    Конструктивно она не очень удобна, так как требует большого запаса прочности. Ведь она не имеет удобного естественного стока, с нее нелегко убирать снег, могут быть и проблемы с отведением дождевой воды. Ее стоит делать тогда, когда крыша должна использоваться как дополнительное пространство, на котором планируется что-либо размещать. Так что в наших условиях она используется достаточно редко.

  2. Скатные крыши

    Представлены целым рядом вариантов, и гораздо более удобны, чем плоские. Подходят для самых разных архитектурных решений домов, требуют меньшего запаса прочности, чем плоские крыши. С них легко сходит снег, легко отвести воду. Поэтому они получили широкое распространение и существуют в самых разных вариантах. Могут выполняться в чердачном и мансардном вариантах, отличающихся между собой по степени утепления, а главное – по особенностям конструкции.

  3. Чердачная крыша

    Чердачная крыша проще, поскольку не подразумевает создание жилого помещения непосредственно под крышей. Поэтому часто делается такая крыша своими руками, без помощи профессиональных мастеров.

  4. Мансардная крыша

    Мансардная крыша требует более сложных условий теплоизоляции и других конструкционных решений. Поскольку при ее возведении создается дополнительное функциональное жилое помещение. Самостоятельно мансардную крышу построить крайне сложно.

По геометрическим формам крыши скатного типа также отличаются:

  • Односкатная крыша.

    Когда уклон крыши направлен в одну сторону на всем протяжении строения.

  • Двускатная крыша.

    Когда наклон скатов на протяжении всего строения направлен в две противоположные стороны от максимально высокого ребра в центральной части крыши. Это один из самых распространенных вариантов крыши. Эффективно отводит осадки. Достаточно прост в исполнении, поэтому является классическим решением при строительстве крыши частного дома своими руками. Удобно и то, что под этой крышей можно создать чердачное или мансардное помещение.

  • Вальмовая крыша.

    Вальмовая крыша имеет четыре ската, поскольку вместо фронтонов на торцах здания размещаются треугольные скаты – вальмы, также улучшающие отведение осадков с крыши.

  • Полувальмовая крыша.

    Полувальмовая крыша (она же голландская) – это промежуточный вариант между двускатной и вальмовой, поскольку фронтон не заменяется полностью вальмами. Лишь в верхней части устраивается небольшой треугольный скат над фронтоном. Очень эффектно выглядит, но мало подходит под строительство крыши частного дома своими руками.

  • Шатровая крыша.

    Шатровая крыша состоит из трех и более треугольных скатов, которые сходятся в одной наивысшей точке. Она эффективна в плане отведения осадков, с нее отлично сходит снег. Но при этом достаточно сложная конструктивно, требует помощи опытных строителей. Также, как и вальмовые конструкции.

  • Сложные типы крыш.

    Сложные типы крыш – это многощипцовые и ломаные. Их используют для домов сложной архитектуры, с флигелями и другими конструктивными особенностями. Они создаются сложнее, чем предыдущие конструкции, требуют точного расчета и аккуратной разметки. Используются гораздо реже, чем вальмовая, и тем более – классическая двускатная крыша.

  • Купольные и конические крыши.

    Гораздо более редким вариантом являются купольные и конические крыши, придающие домам оригинальный вид, но требующие мастерства при возведении. А главное – безупречного вкуса архитектора при их создании. Иначе могут выглядеть примитивно и вульгарно, несмотря на сложность конструкции. Как это случается с пристройками в виде башенок с конической крышей, которые последнее время набирают особой популярности.

Нюансы крепления стропильных ног

Как вы уже знаете, узлы деревянных крыш самая важная составляющая возведения здания, а что может быть важнее крепления кровельного каркаса. Стропильные ноги могут крепиться к опорному брусу двумя способами.

  • Жестким
  • Скользящим

В первом случае вы получите максимально устойчивое соединение, которое лишает конструкцию всевозможных сдвигов, колебаний, поворотов и тому подобных манипуляций. Достигнуть этого можно при помощи запила или врубки. После того, как нога будет вставлена в созданную прорезь ее фиксируют при помощи гвоздей, проволоки, анкеров или любых других крепежных деталей.

ВАЖНО: Если вас не устраивает жесткая или полужесткая свобода, вы можете установить специальные гибкие пластины, тем самым вы добьетесь полностью скользящей стыковки

Как сделать односкатную крышу для дома или для пристройки

Монтажные работы выполняются в следующей последовательности:

1. Готовятся доски и брус для стропильной системы. С помощью клеевого состава выравнивается основание под мауэрлат. Для уплотнения сопряженных поверхностей используется вспененный полиэтилен, который крепится к мауэрлату степлером;

2. Укладывается слой гидроизоляции. Используется рубероид толщиной 2 мм. Его укладывают на стену под мауэрлат. Последний фиксируется анкерами. Монтируются остальные элементы стропильной системы;

3. Укладывается мембрана с нахлестом, рекомендованным производителем. При небольшом уклоне около 30 см;

4. Монтируются доски обрешетки толщиной 25 см и шириной 60 см. Доски закрепляют с заданным шагом. Между мембраной и досками предусматривается зазор для циркуляции воздуха за счет установки контробрешетки;

5. Укладывается кровельный материал. Изнутри монтируется пароизоляция, закладывается теплоизоляционный материал.

Возможности

Каждый кровельный калькулятор создан для расчета объема стройматериалов при возведении определенного типа крыши. С ним легко проводится примерный расчет кровли, стропильной конструкции и элементов других перекрытий, вычисляется угол наклона, размер утеплительного материала и величина пароизоляционного слоя. Процесс строительства, его сроки и стоимость, напрямую зависят от правильно рассчитанного их объема. Легкий в применении калькулятор крыши поможет узнать приблизительное количество требуемого стройматериала с учетом квадратных метров и количества комплектующих частей.

Некоторые калькуляторы более продвинуты, так как в их программе предусмотрена 3D визуализация и возможность подбора чертежа выбранного типа крыши. На чертежах видна раскладка стропил, обрешетка и шаги между стропилами, указаны параметры запила, а так же на чертеже представлен угол наклона, установленного стропила на Вашей будущей крыше.


Пример калькулятора с глубоким анализом и 3D визуализацией Источник krysha-expert.ru

Для занесения информации в программу калькулятора надо предварительно произвести замеры. Расчет крыши будет точнее при учете следующих характеристик:

  • вид крыши
  • возможные люки

    или элементы кровли, которые останутся без покрытия.

При расчете сложных вариантов крышу лучше разбить на отдельные поверхности и произвести расчет каждой индивидуально. Для более точного определения стоимости перед внесением информации в программу калькулятора надо определиться с выбором материала покрытия, так как каждый из них имеет свои отличительные особенности при монтаже, индивидуальными элементами и крепежом.

Виды крыш

В настоящее время для жилых домов и хозяйственных построек используется около десяти различных видов крыш. Некоторые из них более привычны для нас, другие встречаются очень редко. Основными вариантами конструкций являются.

Скатные крыши, изготавливаемые с использованием прямых стропильных систем:

  • односкатные;
  • двухскатные;
  • четырехскатные – вальмовые и полувальмовые (с коньком) и шатровые (без конька);
  • многощипцовые:
  • конические.

Скатные крыши с криволинейными стропилами:

  • полукруглые;
  • полусферические.

Практически все виды крыш имеют в своей основе специальные детали, обеспечивающие кровле необходимую прочность и придающие ей желаемую форму. Речь идет о стропилах.

Оптимальный угол наклона для разных типов конструкций

Хоть и принято считать, что односкатная кровля – это бюджетный вариант перекрытия вспомогательных сооружений (гаража, бани, беседки). Обустройство верхней части дома в такой способ также имеет свои преимущества:

  • уменьшается расход материалов;
  • сокращается время монтажных работ;
  • экономятся денежные средства;
  • при этом внешний вид готового здания остается аккуратным.

Однако стоит сказать, что односкатная крыша не подходит для домов, где планируется мансардный или чердачный этаж. Поскольку одна часть здания гораздо выше другой. Если же чердак необходим оптимальным наклоном крыши будет показатель в 300.

Для таких построек, как баня, беседка или веранда угол наклона может колебаться в пределах 10–15 0.

При строительстве гаража, сарая нужно учитывать разницу в длине подпорок, поэтому допускается значение в 50–600.

Принципы расчета системы


самостоятельная установка стропил на крышу

В процессе эксплуатации кровли ее каркас испытывает высокие нагрузки различных типов:

  • постоянные (вес самой стропильной системы и кровельного пирога);
  • периодические (ветровая и снеговая нагрузка, вес человека, обслуживающего или ремонтирующего крышу или дымоход).

Чтобы правильно рассчитать и сделать надежную крышу, необходимо определиться с ее конфигурацией, выбрать вид кровельного покрытия, вычислить оптимальный угол наклона скатов. Степень сложности каркаса и размеры его элементов в определенной степени зависят от параметров расчетной нагрузки, основная часть которой приходится на стропила.

Как определиться с длиной стропил? Для вычислений требуется применить теорему Пифагора (если известна длина торцевой стены и высота расположения конька), либо теорему синусов (если помимо длины торцевой стены известен угол наклона ската кровли).

калькуляция длины стропил по теореме Пифагора

Для изготовления стропила можно использовать доски или брус. Построить каркас крыши, рассчитанный на высокие нагрузки, помогут дополнительные элементы, придающие конструкции жесткость.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий