Как произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши с помощью онлайн калькулятора

Преимущества односкатной крыши

Устройство односкатной крыши на постройках различного типа выгодно благодаря целому ряду факторов :

• небольшой вес конструкции;
• невысокая стоимость возведения;
• простая технология монтажа;
• возможность применения широкого спектра конструкционных и кровельных материалов;
• удобство монтажа водосточной системы, дымохода.

Конструкция крыши с одним скатом может быть использована при строительстве дома для реализации оригинальных дизайнерских идей. Кроме того, это излюбленный вариант каркаса кровли хозяйственных пристроек, гаражей, бань, навесов и веранд.

При строительстве отдельно стоящего гаража из кирпича основанием под монтаж кровельного материала могут служить бетонные плиты или металлическая конструкция. Но не менее часто возводится стропильная система из деревянных элементов. Расчет стропил для небольших построек можно выполнить самостоятельно, в сложных случаях рекомендуется обращаться к профессионалам .

Стропила: расчет конструкции и подготовка материала

Схема строительства односкатной крыши предельно проста: стропила перекрывают пролет между торцевыми стенами постройки. Угол наклона ската определяется перепадом высоты стен. Чтобы обеспечить эту разницу по высоте могут применяться два метода :

• кладка одной из противоположных несущих стен, выполняется на большую высоту;
• на одной из стен монтируются специальные подпорки, на которые укладывается прогон для опирания верхних концов стропил.

Первый вариант более всего пригоден при строительстве сооружения из штучных материалов. Второй способ позволяет сэкономить стройматериалы, из которых возводятся стены.

Кровельная конструкция с одним скатом должна иметь уклон не более 50-60°. Оптимальным значением считается угол в 18-35°, но конкретные параметры следует выбирать с учетом различных факторов. Стропильная система должна выдерживать собственный вес и высокие внешние нагрузки – ветровую и снеговую. Интенсивность нагрузок напрямую зависит от угла скатов

Кроме того, следует обратить внимание, при каких значениях возможен монтаж выбранного кровельного материала

На надежность крыши влияет и шаг стропил. Чем меньше шаг – тем выше расчетная нагрузка, которую может выдержать кровля. Но если шаг установки стропильных ног неоправданно мал, это приводит к увеличению веса конструкции, и, соответственно, нагрузки на стены и фундамент постройки. Слишком большой шаг стропил не позволит создать крышу, устойчивую к внешним влияниям.

Расчет конструкции можно выполнить вручную, но удобнее это сделать, воспользовавшись специальной программой. В разработанном проекте должны быть отражены не только шаг, размеры и сечения элементов, но и схемы выполнения узлов каркаса крыши.

Стропила односкатной крыши для небольших пролетов выполняются из доски или балки. Если пролет превышает 4,5 метра, может понадобиться устройство удлиненных стропильных ног.

Брус и доски для изготовления стропильной системы гаража или другого строения должны быть хорошо просушены и не иметь повреждений, влияющих на прочностные характеристики. Перед монтажом, подготовленные деревянные элементы, необходимо обработать огнебиозащитным составом, чтобы обезопасить каркас от случайного возгорания и продлить срок его службы .

Калькулятор расчета количества и объема материала для сплошной обрешетки кровли

На надежность здания влияет множество разных факторов, и качественная кровля – одна из важнейших составляющих, обеспечивающая долговечность жилья и комфорт его эксплуатации. Современный рынок строительных материалов предлагает широкий ассортимент наименований для обшивки крыши, но лишь немногие из них могут похвастаться сочетанием надежности и эстетического внешнего вида.

При этом не стоит забывать о таких важных факторах как наличие опыта у рабочей бригады, соблюдение правильности кладки, соответствие выбранной техники монтажа рекомендациям, описанным изготовителем, создание крепкой основы для покрытия. Чтобы крыша со временем не провалилась, нужна предварительная сплошная обрешетка, надежно удерживающая кровлю. Не ошибиться в количестве пиломатериалов, необходимых для создания всей конструкции, поможет специально разработанный калькулятор.

Определение угла наклона

Можно для такого расчета исходить из материала кровли, который будет использоваться в дальнейшем, ведь у каждого из материалов имеются свои требования:

• Для шифера размер угла ската должен быть более 22 градусов. Если угол будет меньше, то это сулит попаданием воды в зазоры;
• Для металлочерепицы такой параметр должен превышать 14 градусов, в ином случае листы материала могут быть сорваны веером;
• Для профнастила угол может быть не меньше, чем 12 градусов;
• Для битумной черепицы такой показатель должен равняться не более чем 15 градусов. Если угол будет превышать такой показатель, то есть вероятность сползания материала с кровли во время жаркой погоды, т.к. прикрепление материала проводят на мастику;
• Для материалов рулонного типа , вариации значения угла могут быть в пределах от 3 до 25 градусов. Этот показатель зависит от числа слоев материала. Большее количество слоев позволяет сделать угол наклона ската большим.

Стоит понимать, что чем больше угол ската, тем больше площади свободного пространства под крышей, однако и материала требуется для такой конструкции больше, а, соответственно и затрат.

Формула для расчета угла ската проста и очевидна, учитывая, что изначально имеются параметры ширины дома и высоты конька. Представив в разрезе треугольник, можно подставлять данные и проводить вычисления, пользуясь таблицами Брадиса или калькулятором инженерного типа.

Нужно вычислить тангенс острого угла в треугольнике. В данном случае он будет равен 34 градусам.

Формула:

tg β = Нк / (Lосн/2) = 2/3 = 0,667

Калькулятор расчета кровли

Двускатная

Выберите тип материалов:

	L1 м
L2 м
X1 м

	L1 м
L2 м
X1 м
X2 м
X3 м

	X м
L1 м
L2 м
L3 м
L4 м

	L1 м
X м
X2 м

Водосточная система

нет

Выберите тип
Количество воронок	шт.
Высота стен	м.
Установить на скаты	L1 L2
Установить на скаты	X2 X3
Установить на скаты	L2 L4
Установить на скаты	X X2

Стоимость материалов для двухскатной крыши
Вид материалов
Площадь листов	м.кв.	руб.
Конек	м.п.	руб.
Ветровая планка	м.п.	руб.
Карнизная планка	м.п.	руб.
Саморезы 35мм	шт.	руб.
Саморезы 100мм	шт.	руб.
ИТОГО	руб.
*Калькулятор расчитывает орентировочную стоимость, без возможных дополнительных стыков и обрезки. Для более точного расчета обратитесь к менеджеру компании!!!

Стоимость материалов для вальмовой крыши
Вид материалов
Площадь листов	м.кв.	руб.
Конек	м.п.	руб.
Карнизная планка	м.п.	руб.
Саморезы 35мм	шт.	руб.
Саморезы 100мм	шт.	руб.
ИТОГО	руб.
*Калькулятор расчитывает орентировочную стоимость материалов, без возможных дополнительных обрезей. Для более точного расчета обратитесь к менеджеру компании!!!

Стоимость материалов для мансардной крыши
Вид материалов
Площадь листов	м.кв.	руб.
Конек	м.п.	руб.
Ветровая планка	м.п.	руб.
Карнизная планка	м.п.	руб.
Саморезы 35мм	шт.	руб.
Саморезы 100мм	шт.	руб.
ИТОГО	руб.
*Калькулятор расчитывает орентировочную стоимость материалов, без возможных дополнительных обрезей. Для более точного расчета обратитесь к менеджеру компании!!!

Стоимость материалов для шатровой крыши
Вид материалов
Площадь листов	м.кв.	руб.
Конек	м.п.	руб.
Карнизная планка	м.п.	руб.
Саморезы 35мм	шт.	руб.
Саморезы 100мм	шт.	руб.
ИТОГО	руб.
*Калькулятор расчитывает орентировочную стоимость материалов, без возможных дополнительных обрезей. Для более точного расчета обратитесь к менеджеру компании!!!

Стоимость водосточной системы
Круглая крашенная 120d
Желоб	м.п.	руб.
Держатель желоба	шт.	руб.
Соединитель желоба	шт.	руб.
Заглушка	шт.	руб.
Воронка	шт.	руб.
Труба водосточная	м.п.	руб.
Держатель трубы	шт.	руб.
Колено	шт.	руб.
Колено стока	шт.	руб.
ИТОГО	руб.

Стоимость водосточной системы
Круглая крашенная 120d
Желоб	м.п.	руб.
Держатель желоба	шт.	руб.
Соединитель желоба	шт.	руб.
Заглушка	шт.	руб.
Воронка	шт.	руб.
Труба водосточная	м.п.	руб.
Держатель трубы	шт.	руб.
Колено	шт.	руб.
Колено стока	шт.	руб.
Угол желоба	шт.	руб.
ИТОГО	руб.

Стоимость водосточной системы
Круглая крашенная 120d
Желоб	м.п.	руб.
Держатель желоба	шт.	руб.
Соединитель желоба	шт.	руб.
Заглушка	шт.	руб.
Воронка	шт.	руб.
Труба водосточная	м.п.	руб.
Держатель трубы	шт.	руб.
Колено	шт.	руб.
Колено стока	шт.	руб.
ИТОГО	руб.

Стоимость водосточной системы
Желоб	м.п.	руб.
Держатель желоба	шт.	руб.
Соединитель желоба	шт.	руб.
Заглушка	шт.	руб.
Воронка	шт.	руб.
Труба водосточная	м.п.	руб.
Держатель трубы	шт.	руб.
Колено	шт.	руб.
Колено стока	шт.	руб.
Угол желоба	шт.	руб.
ИТОГО	руб.

Нагрузки, воздействующие на крышу

Вероятно, что когда дело доходит до выбора типа крыши и кровли, следует руководствоваться не только визуальными требованиями

В первую очередь необходимо уделить внимание изучению вопроса нагрузки на вальму

Причин и источников воздействия много, но ведущими является снег и ветер. Что уж говорить, если строительные нормы требуют в обязательном порядке высчитывания снеговой нагрузки на будущий навес. Расчет имеет ярко выраженную индивидуальность в виду различий объемов снегового покрова, который выпадает в том или ином регионе.

Ветровая нагрузка не такая уж безобидная, как может показаться на первый взгляд. В некоторых случаях приходится говорить и о нагрузке из-за веса одного из элементов вальмы. Чаще всего в роли утяжелителя выступает обрешетка или кровля.

Актуальным вопрос нагрузки предстает перед теми, кто собирается использовать чердачное помещение круглогодично. В таком случае необходимо масштабное утепление (скаты, боковые стены и др.), что приводит к существенному увеличению силы давления на поверхность стен. Когда же чердак не планируют переводить в жилое помещение, тогда утеплять нужно одно лишь перекрытие.

Несущая конструкция стрехи также может оказывать ощутимую нагрузку собственным весом

В сложившейся ситуации показатели нагрузки определяют принимая во внимание усредненную плотность материалов и проектные значения параметров конструктивного и геометрического характера

Все вышеперечисленные факторы воздействия не так просты в анализе, но к счастью, уже давно разработаны все необходимые СНиПы, к нормам которых можно обратиться в любой момент.

Устройство двухскатной крыши

Главным элементом мансардной крыши является стропильная система. Это своего рода каркасное сооружение, которое берет на себя нагрузку от кровли, служит основанием перекрытий и обеспечивает необходимую форму крыши. О дизайне мансарды вы можете прочитать здесь.

В стропильной системе мансарды имеются следующие элементы:

1. Мауэрлат. Этот элемент служит основанием для всей конструкции кровли, прикрепляется по периметру стен сверху.
2. Стропила. Доски определенного размера, которые прикрепляются под необходимым углом и имею опору в мауэрлат.
3. Конек. Это обозначения места схождения стропил в верхней части.
4. Ригели. Располагаются в горизонтальной плоскости между стропилами. Служат элементом сцепления конструкции.
5. Стойки. Опоры, которые располагают в вертикальном положении под коньком. С их помощью нагрузка передается на несущие стены.
6. Подкос. Элементы, располагающиеся под углом к стропилам для отвода нагрузки.
7. Лежень. Аналогичен мауэрлату, только располагается на внутреннем несущем перекрытии.
8. Схватка. Брусок, расположенный вертикально между опорами.
9. Обрешетка. Конструкция для установки кровли.

Параметры стропил

Чтобы произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши, нужно учесть:

• нагрузку крыши;
• шаг между стропилами.
• вид кровельного покрытия

Рекомендуемая ширина доски стропил:

• 100-150 мм при длине пролета не более 5 м, и при дополнительный подпорках.;
• 150-200 мм при длине пролета более 5 м, при шаге более 1 м, и если угол не большой.

Стропильные ноги крепятся на мауэрлат, который идет по периметру дома. Для него берется или доска параметрами 50х150 мм, или брус 150х150 мм (для распределения нагрузки)

Параметры обрешетки

Для металлочерепицы создается разреженная обрешетка доской, ширина которой 100мм, в толщина 30 мм. Доска набивается с шагом, который должен соответствовать продольной оси модуля металлочерепицы – 35 см (супермонтеррей).

Для гибкой черепицы обрешетку выполняют с большим шагом, так как поверх её будет укладываться ОСП или фанера сплошным ковром.

При устройстве теплых крыш между гидроизоляцией и кровлей делается контробрешетка бруском, толщина которого должна быть 30-50мм.

Параметры кровельного покрытия

• Чтобы выполнить расчет кровли двухскатной крыши, нужно знать размеры кровельного материала и величину нахлестов.
• Металлочерепицу для жесткой кровли выпускают шириной 118 мм (рабочая 110), а вот длина может быть разной. Завод-изготовитель под заказ может нарезать любую длину.
• Гибкая черепица для мягкой кровли имеет разные размеры, поэтому нужно смотреть конкретный материал
• Что касается выбора утеплителя, то для России рекомендуется толщина минимум 100 мм, а правильная будет 150-200мм.

Как определить, насколько нужно поднять конёк

Определившись с наклоном скатных плоскостей, можно узнать, какой должна быть высота крыши. Справиться с такой задачей сможет любой, кто хоть чуть-чуть помнит школьный курс геометрии. Вспоминаем, что в прямоугольном треугольнике всегда длина одного катета будет равняться длине другого, умноженного на тангенс угла, образованного с основанием. Отсюда, если высоту мы принимаем за один из катетов, то рассчитать её сможем так:

• подбираем оптимальный угол наклона (допустим, 35 градусов);
• вычисляем тангенс (получим приблизительно 0,7);
• берём половину ширины здания (к примеру, 9 м /2 = 4,5 м);
• в итоге нужный катет равен 4,5 м * 0,7 = 3,15 м.

Рассмотрение вычислительного процесса

Практически любая стропильная система может быть разложена на отдельные треугольники, стороны которых легко рассчитываются по тригонометрическим законам. В связи с этим высоту конька можно считать одним из катетов данных фигур. Для перечисленных выше крыш вычисления производятся на базе этого принципа.

В любом случае в качестве основных величин будут выступать:

• угол уклона ската, действующий для каждого типа крыш с учетом определенных особенностей;
• ширина строения, которая при наличии одного ската берется полностью, а при наличии двух скатов делится пополам.

В ответе удается получить высоту крыши в метрах. При необходимости полученное значение можно перевести в сантиметры или миллиметры самостоятельно.

Распространенные формы скатных крыш

Если речь идет о крышах со скатами, то их угол уклона может резко варьироваться. В зависимости от этого параметра выделяют пологие и крутые конструкции. Первые из них подвержены скоплению осадков на поверхности, поэтому к герметичности предъявляются более высокие требования. Что касается крутых аналогов, то они позволяют достаточно эффективно отводить воду.

Классификация крыш производится и с учетом геометрии. При выборе определенной формы должны браться расчет не только эстетические предпочтения, но и климатические особенности региона. Кроме того, немаловажную роль играют эксплуатационные условия. Только после выбора формы крыши можно пытаться рассчитать высоту конька.

Основные элементы верхней части с двумя плоскостями

Наиболее простыми считаются конструкции с одним наклонным скатом. Стропильные ноги в данном случае опираются на внешние стенки, расположенные на разном уровне. Такие крыши в основном используются для подсобных построек, так как не требуют больших вложений денежных средств. Чердачное помещение под ними устроить невозможно.

Более распространены двускатные крыши, которые также иногда называются щипцовыми. В основе конструкции лежат два ската, соединенных в коньке. Они с двух сторон образуют треугольник, две стороны которого равны. Под ними можно устроить дополнительное помещение.

Отдельного внимания заслуживают крыши с четырьмя плоскостями, у которых нет фронтонов:

• вальмовые конструкции имеют два ската в виде трапеций и еще два – в виде треугольников (применяются чаще всего в регионах с сильными ветрами, так как их форма является обтекаемой);
• шатровые аналоги в своей основе имеют многоугольники правильной формы (используются чаще всего в тех же условиях, что и предыдущие конструкции).

Конструктивное исполнение шатровой крыши

На самом деле существуют и другие формы крыш, но они при возведении индивидуальных объектов применяются достаточно редко, поэтому в их упоминании нет особой необходимости.

Расчет параметров стропил

Отталкиваться в данном случае нужно от шага, который выбирается с учетом конструкции крыши индивидуально. На этот параметр влияет выбранный кровельный материал и общий вес крыши.

Варьировать такой показатель может от 60 до 100 см.

Чтобы вычислить количество стропил необходимо:

• Узнать длину ската;
• Разделить на выбранный параметр шага;
• К результату прибавить 1;
• Для второго ската, показатель умножить на два.

Следующий параметр для определения — это длина стропил. Для этого нужно вспомнить теорему Пифагора, по ней проводится данный расчет. Для формулы необходимы такие данные:

• Высота крыши. Эту величину выбирает каждый индивидуально в зависимости от необходимости обустраивать жилое помещение под крышей. Например, такая величина будет равняться 2 м.
• Следующая величина – это половина от ширины дома, в данном случае – 3м.
• Величина, которую необходимо узнать – это гипотенуза треугольника. Высчитав этот параметр, отталкиваясь от данных для примера, получается 3, 6 м.

Кроме того, следует определить какой ширины выбирать стропила для монтажа.

Для такого параметра нужно учитывать:

• Нагрузку крыши;
• Тип древесины, выбранной для конструкции;
• Длину стропила;
• Расстояние шага расположения стропил.

Какие параметры обязательно необходимо рассчитать

Неопытные в строительном деле, могут предположить, что программа для расчета крыши дома предназначена исключительно для того чтобы увидеть, какой будет конструкция по завершению работ. На самом же деле это далеко не так.

Редактирование кровли дома в программе Аркон

Такие утилиты позволяют точно определить все важнейшие для прочности и долговечности конструкции, параметры. Программы помогут определить:

• длину балок, из которых будет создана основа кровли;
• количество требуемых стропил для стойкости конструкции;
• также, программы, которые помогают сконструировать крыши онлайн, качественно и полноценно, рассчитают необходимую прочность основы, чтобы была выдержана нагрузка от кровельного материала;
• программа для проектирования крыш домов, помогут определить, какое количество изоляционного материала, сохраняющего тепло и защищающего от шума, необходимо приобрести;
• еще специализированные программы рассчитают объем сырья, необходимого для завершающего этапа установления крыши;
• и один из важных факторов, который поможет определить программа – это стоимость необходимого сырья.

  Посчитать ее можно, отталкиваясь от расчетов материалов, которые выполнила утилита по проектированию крыши здания.

Все эти моменты важны и каждый из них, обязательно должен быть определен на этапе планирования строительства или реконструкции кровли дома.

Квадратура четырехскатной кровли

Если взглянуть на такую крышу сверху, то можно увидеть, что она состоит из четырех геометрических фигур, площади которых нам и нужно вычислить. Иными словами, нам нужно рассчитать эти значения для двух трапеций и двух равносторонних треугольников. Все получившиеся показатели нужно будет сложить.

В качестве длины и ширины возьмем те же значения, т.е. 7 (значение A) и 4 (значение B) метра, а высота будет ровняться условным 3 (значение H) метрам.

Рассчитываем по следующей формуле:

S = A*H/2 = 7*3/2 = 21/2 = 10,5 метров. Значение второго треугольника будет такой же, поэтому складываем эти значения: 10,5 + 10,5 = 21 метр.

Рассчитываем площадь трапеции:

S = (A+B)*H/2 = (7+4)*3/2 = 11*1,5 = 16,5 метра. Прибавляем значение второй трапеции: 16,5 + 16,5 = 33 метра.

Складываем получившиеся значения: 21 + 33 = 54 метра. Это и будет конечная площадь четырехскатной поверхности.

Обозначения изменены

Определение угла наклона

Можно для такого расчета исходить из материала кровли, который будет использоваться в дальнейшем, ведь у каждого из материалов имеются свои требования:

• Для шифера размер угла ската должен быть более 22 градусов. Если угол будет меньше, то это сулит попаданием воды в зазоры;
• Для металлочерепицы такой параметр должен превышать 14 градусов, в ином случае листы материала могут быть сорваны веером;
• Для профнастила угол может быть не меньше, чем 12 градусов;
• Для битумной черепицы такой показатель должен равняться не более чем 15 градусов. Если угол будет превышать такой показатель, то есть вероятность сползания материала с кровли во время жаркой погоды, т.к. прикрепление материала проводят на мастику;
• Для материалов рулонного типа, вариации значения угла могут быть в пределах от 3 до 25 градусов. Этот показатель зависит от числа слоев материала. Большее количество слоев позволяет сделать угол наклона ската большим.

Стоит понимать, что чем больше угол ската, тем больше площади свободного пространства под крышей, однако и материала требуется для такой конструкции больше, а, соответственно и затрат.

Более подробно про оптимальный угол наклона вы можете прочитать здесь.

Важно: минимально допустимое значение угла ската равно 5 градусов. Формула для расчета угла ската проста и очевидна, учитывая, что изначально имеются параметры ширины дома и высоты конька

Представив в разрезе треугольник, можно подставлять данные и проводить вычисления, пользуясь таблицами Брадиса или калькулятором инженерного типа

Формула для расчета угла ската проста и очевидна, учитывая, что изначально имеются параметры ширины дома и высоты конька. Представив в разрезе треугольник, можно подставлять данные и проводить вычисления, пользуясь таблицами Брадиса или калькулятором инженерного типа.

Нужно вычислить тангенс острого угла в треугольнике. В данном случае он будет равен 34 градусам.

Формула: tg β = Нк / (Lосн/2) = 2/3 = 0,667

Определение угла наклона крыши

Общие сведения по результатам расчетов

• Угол наклона боковых стропил

— Угол наклона бокового (более крутого) ската, наслонных стропил. Программа дополнительно подскажет, подходит ли данный угол для выбранного кровельного материала.

Угол наклона коньковых стропил

— Угол наклона верхнего (пологого, конькового ската), висячих стропил.

Площадь поверхности крыши

— Общая площадь всей поверхности кровли, с учетом длины свеса. Соответствует количеству необходимого кровельного и подкровельного материала

Количество рубероида

— Количество подкровельного материала в рулонах шириной 1 метр и длиной по 15 метров, с учетом нахлеста.

Площадь мансардного этажа

— Площадь мансарды без учета площади под боковыми скатами.

Длина боковых стропил

— Длина стропила бокового ската, наслонных стропил.

Длина коньковых стропил

–Длина стропила конькового ската, висячих стропил.

Рекомендуемое сечение стропил

— Рекомендуемое сечение стропил с учетом выбранных параметров и нагрузок. По умолчанию указаны нагрузки для московского региона.

Количество и объем стропил

— Общее количество и объем 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.

Количество и объем досок обрешетки

— Общее количество и объем досок для обустройства обрешетки всей кровли.