Калькулятор висячих стропил двускатной крыши

Содержание

Калькулятор висячих стропил
Различие между наслонными и висячими стропилами, распорными и безраспорными
Калькулятор двухскатной крыши – расчеты, чертежи, 3D проект
Порядок расчета двухскатной крыши
Особенности чертежей двухскатной крыши
Рекомендации
Расчет стропильной системы двухскатной крыши: онлайн калькулятор
Устройство двухскатной крыши
Расчет параметров стропил
Определение угла наклона
Расчет нагрузок на стропильную систему
Рекомендации

Калькулятор висячих стропил

Уклон крыши

Уклон крыши можно задать одним из трех параметров:

Высотой конька.
Углом наклона скатов.
Безразмерной величиной, выражающей отношение высоты конька к длине пролета.

Нужно выбрать ОДИН из этих параметров, тот который вам известен или от значения, которого вы проектируете свою крышу.

Если вы выберете сначала один параметр и введете его значение, а потом второй или третий и введете их значение, то калькулятор выберет последний ввод

Различие между наслонными и висячими стропилами, распорными и безраспорными

Калькулятор для расчета размеров стропил висячих стропильных систем. Верх стропил стыкуется непосредственно друг в друга либо через коньковую доску. Можно рассчитать любой вариант. Обратите внимание! В отличие от калькуляторов для наслонных стропил здесь величина пролета равна расстоянию между мауэрлатами (обвязочными досками, если дом каркасный). На рисунке показана только схема стропил, расчеты размеров затяжек реализованы в другом калькуляторе.

Различие между наслонной и висячей стропильной системой состоит в том, что наслонные стропила — это балки с двумя шарнирами, а висячие стропила — трехшарнирная треугольная арка. Наслонные стропила опираются на стены и коньковый прогон, а у висячих стропил нет опирания на коньковый прогон и нет этого прогона, они опираются только на стены. Висячие стропила упираются своим верхом непосредственно друг в друга или через коньковую доску, обеспечивающую продольную устойчивость всей системы висячих стропил. Наслонные опираются на коньковый брус, а висячие упираются друг в друга или в коньковую доску. Наслонные НАСЛАНЫ (положены сверху) на стены и коньковый прогон, а у висячих под коньком нет ничего, на что можно опереться, они ВИСЯТ.

В зависимости от способа опирания наслонных стропил они могут передавать распор на стену или не передавать его. Поэтому наслонные стропильные системы могут быть распорными или безраспорными. Безраспорные стропила ЛЕЖАТ на стене и коньковом прогоне, а распорные СТОЯТ на стене и лежат на коньковом прогоне. Другое название распорных и безраспорных наслонных стропил лежачие и стоячие наслонные стропильные системы. Лежачие стропила лежат на опорах (коньковом прогоне и мауэрлате) сверху — они ОПИРАЮТСЯ на них, а стоячие стропила УПИРАЮТСЯ в мауэрлат. Те стропила, которые лежат на опорах, не могут передать на них распор (горизонтальное усилие) когда будут прогибаться при нагружении, им нечем толкнуть, а у тех стропил, которые стоят и упираются в мауэрлат толкнуть есть чем, и они передают распор от прогиба на стену.

В висячей стропильной системе распор есть всегда, но он связывается затяжкой, и вся система целиком становится безраспорной и распора на стены не передает. Если затяжка связывает самый низ стропильных ног, то она берет на себя весь возникающий в системе распор. Если затяжка расположена выше, то она опять берет на себя весь распор, но в зависимости от высоты расположения затяжки в стропилах может появиться распор от прогиба. Распор — это горизонтальная сила, возникающая от вертикально приложенной нагрузки. Распор возникающий в висячей стропильной системе и наслонной различается своей величиной. Если в висячей стропильной системе низ стропил связан затяжкой, а вверху будет вставлена еще одна горизонтальная доска, то затяжка будет растянута (принимать на себя распор), а ригель — сжат (принимать на себя прогиб стропил).

Теперь все, что написано выше, другими словами.

Попробуйте положить на пол два деревянных бруска и встать на них, широко раздвинув ноги. Если на вас залезет другой человек, опираясь своим ногами на ваши, то силы ваших мышц не смогут удержать нагрузку и ноги разъедутся. Вы сядете на поперечный шпагат. Сила, раздвинувшая ноги, называется распор. Если ваши ноги понизу связать ремнем, то распор примет на себя ремень, и вы останетесь стоять, но ноги будут прогибаться под тяжестью другого человека. Если дополнительно вставить между ногами деревянный брусок, то ноги перестанут прогибаться. Брусок примет на себя сжатие. Вся система называется висячей стропильной системой, ремень – это затяжка, а брусок — ригель. Ремень можно перевязать повыше, а брусок не вставлять. Вы все равно не сядете на шпагат — будет держать ремень, но в зависимости от высоты установки ремня ноги могут испытывать напряжение прогиба, а значит толкать ступнями бруски на полу.

Теперь, облегчим свое положение и установим между двумя брусками на полу, третий брусок на какой-то высоте. Сядем на этот брусок сверху, а широко раздвинутыми ногами наступим на лежащие на полу бруски. Появилась опора под коньком — это наслонная стропильная система. Теперь на вас может залезть не один человек, а два или три. Вы сядете на шпагат, только тогда, когда сломается брусок, на котором вы сидите. То есть в этой системе распора не возникает до тех пор, пока держит коньковый прогон, но при большой нагрузке возможен его прогиб. Для перехватывания распора от прогиба конькового прогона ноги можно связать ремнем. Этот элемент в стропильной системе называется схватка. Схватка аварийный элемент и вступает в работу только при прогибе конькового прогона или его разрушении. Человек стоящий на ваших ногах давит на них своим весом, и ваши ноги прогибаются. Если вы ступнями ног стоите на брусках сверху — опираетесь на них, то толкнуть эти бруски вам не чем. Распора от прогиба ног не возникает — это безраспорная наслонная система. Однако ситуация меняется, если вы в обуви у которой есть каблуки и этими каблуками вы упираетесь в бруски на полу. То есть вы не только стоите на брусках сверху, но и упираетесь в них. Прогиб ваших ног, а значит приращение их длины, рождает распор от прогиба. Вам есть чем толкнуть бруски, и вы делаете это. Это распорная наслонная стропильная система.

В висячей стропильной системе с приподнятой затяжкой, если она расположена выше середины стропил (с ремнем, привязанным выше колен) узлы опирания на мауэрлат играют точно такую же роль. Они могут предавать на стены распор от прогиба или не передавать его. Все зависит от того, будут стропильные ноги опираться на мауэрлат или упираться в него.

Мауэрлат — горизонтальный деревянный элемент крыши наслонных стропильных систем, распределяющий и передающий нагрузку от веса крыши, ветра и осадков на каменные стены здания. Все, что написано здесь с применением термина «мауэрлат» в равной степени относится к доске верхней обвязки каркасных зданий и опорной выравнивающей доске висячих стропильных систем. Эти термины не применялись в тексте, дабы не усложнять и без того сложный для понимания текст.

Все калькуляторы сайта рассчитывают размеры стропил для безраспорных стропильных систем.

Источник

Калькулятор двухскатной крыши – расчеты, чертежи, 3D проект

Калькулятор двухскатной крыши позволяет выполнить комплексный расчет стропильной системы и кровли, а также предоставляет комплект чертежей и 3D-проект.

Включить калькулятор Включить калькулятор
Расчёт Расчёт
Чертежи Чертежи
Вид в 3D Вид в 3D
Скачать Скачать

Скрытые чертежи и размеры доступны после оплаты доступа

Если вы оплатили подписку, авторизовались на сайте, но видите это сообщение, значит ваш браузер не совместим с функционалом калькулятора. Пожалуйста, используйте последнюю версию Google Chrome для продолжения работы с сайтом.

Чертеж расстояний между стропилами двускатной крыши
Чертеж, шаблон обрешетки двускатной крыши
Чертеж размеров стропила двускатной крыши
Чертеж размеров стропила двускатной крыши в положении для установки

Двухскатная крыша – один из наиболее распространенных типов кровельной системы, который представляет собой конструкцию из двух наклонных скатов, разделенных коньком и заключенных между двумя вертикальными треугольными стенами (фронтонами). Является самой популярной разновидностью крыш в частном строительстве, потому как сочетает в себе низкую стоимость на изготовление, простую технологию монтажа и позволяет создать полноценное мансардное помещение.

На нашем сайте вы можете выполнить эффективный расчет двухскатной крыши с помощью онлайн-калькулятора – в результате вычислений программа предоставит готовый проект конструкции с комплектом необходимых чертежей и количеством материалов на изготовление каждого элемента сооружения. Кроме того программа визуализирует кровельную систему в 3D в реальных пропорциях, для того чтобы вы могли оценить все преимущества и недостатки предполагаемой конструкции. Все результаты автоматически сохраняются в личном кабинете и доступны для скачивания.

В случае если вам необходимо рассчитать только элементы каркаса в отдельности, возможно более эффективным будет узкоспециализированный инструмент расчета стропил двухскатной крыши.

Порядок расчета двухскатной крыши

Шаг 1. Выберите наиболее удобные единицы измерения – мм, см, м, дюймы, футы.
Шаг 2. Выберите способ отрисовки чертежей – цветные, черно-белые.
Шаг 3. Укажите тип кровельного материала – жесткий, мягкий (влияет на тип обрешетки – разреженная или сплошная, соответственно) .
Шаг 4. Введите параметры крыши – высота (от мауэрлата до вершины стропильной системы) , свес карнизный, свес фронтонный (выпуск).
Шаг 5 (опционально). Устанавливать ли дополнительно стропила на краю кровли, с внешней стороны стены.
Шаг 6. Заполните поля с параметрами дома – длина, ширина, высота, толщина стены.
Шаг 7. Параметры бруса для мауэрлата – ширина, толщина.
Шаг 8. Расчет стропильной системы – величина горизонтального запила под мауэрлат, ширина и толщина стропильной доски, расстояние между элементами (рекомендации ниже) .
Шаг 9. Введите характеристики гидроизоляции – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
Шаг 10. Укажите толщину контробрешетки в горизонтальной проекции (в вертикальной всегда 5 см) .
Шаг 11 (опционально). Укажите параметры разреженной обрешетки ( в случае выбора жесткой кровли ) – ширина и толщина доски, расстояние между элементами.
Шаг 12 (опционально). Укажите параметры сплошной обрешетки ( в случае выбора мягкой кровли ) – ширина, длина, толщина листа ОСП.
Шаг 13. Характеристики кровельных листов – ширина и длина материала, величина нахлеста сверху и сбоку.
Шаг 14. Проверка введённых значений и начало расчета двухскатной крыши с помощью кнопки «Рассчитать».

После выполнения расчета, на вкладке «Вид в 3D» вы можете ознакомиться с трехмерной моделью конструкции, построенной в точности по заданным параметрам. Также для подписчиков доступен дополнительный инструмент – 3D-линейка.

Особенности чертежей двухскатной крыши

Для того чтобы получить общую высоту конструкции, необходимо сложить высоту стен, мауэрлата, стропильной системы, обрешетки, контробрешетки и кровельного материала.

Расчет стропильной системы двухскатной крыши: онлайн калькулятор

Калькулятор двухскатной крыши позволяет выполнить комплексный расчет стропильной системы и кровли, а также предоставляет комплект чертежей и 3D-проект.

Двускатная крыша – это сложная, большая по площади строительная конструкция, требующая профессионального подхода к проектированию и выполнению работ. Самые большие затраты идут на стройматериалы для стропил, обрешетки, утеплителя, гидроизоляции, кровельного материала. Наш калькулятор двухскатной крыши позволит Вам высчитать количество материала.

Использование калькулятора экономит время для проектирования крыши, и ваши деньги. Окончательный чертеж в 2D формате будет руководством при выполнении работ, а 3D визуализация даст представление о том, как будет выглядеть крыша. Прежде, чем ввести данные в онлайн калькулятор, необходимо иметь представление об элементах крыши.

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:

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

1️⃣ Параметры стропил

Чтобы произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши, нужно учесть:

нагрузку крыши;
шаг между стропилами.
вид кровельного покрытия

2️⃣Рекомендуемая 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.

Важно! Расстояние между стропилами двускатной крыши обычно устанавливают 1 м, но при уклоне крыши более 45 градусов шаг стропил можно увеличить до 1,4 м. При пологих крышах шаг делают 0,6-0,8 м.

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)

3️⃣ 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.

Важно! При выборе материалов обращать внимание на показатели влагостойкости и минимальной толщины.

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

4️⃣ 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.

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.

Важно: к полученному результату длины стропил, следует прибавить 50-70 см с расчетом на запил.

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.

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.

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.

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

Расчет нагрузок на стропильную систему

Прежде, чем приступать к данному разделу расчетов, нужно рассмотреть всевозможные нагрузки на стропила. Стропильная система бывает разных видов, что так же влияет на нагрузку. Виды нагрузок:

Постоянный. Этот вид нагрузки ощутим стропилами постоянно, его оказывает конструкция кровли, материал, обрешетка, утеплительный материал, пленки и другие мелкие элементы системы. Средняя величина такого параметра равна 40-45 кг/м 2 .
Переменный. Этот вид нагрузки зависит от климата и зоны расположения строения, поскольку его составляют осадки в данном регионе.
Особый. Этот параметр актуален в том случае, если место расположения дома – это сейсмически активная зона. Но в большей части случаев хватает добавочной прочности.

Важно: лучше всего при расчете прочности сделать запас, для этого к полученной величине прибавляется 10%. Также стоит взять во внимание рекомендацию о том, что 1 м 2 не должен брать на себя вес, больше 50 кг.

Очень важно учесть и нагрузку, оказываемую ветром. Показатели этой величины можно взять из СНиПа в разделе «Нагрузки и воздействия».

Чтобы рассчитать нагрузку, производимую снегом, нужно:

Узнать параметр веса снега. Варьирует в основном такой показатель от 80 до 320 кг/м 2 .;
Умножить на коэффициент, который необходим для учета ветрового давления и аэродинамических свойств. Данная величина указана в таблице СНиП и применяется индивидуально. Источник СНиП 2.01.07-85.

ВНИМАНИЕ! Если угол наклона ската больше 45 градусов, то расчет снеговой нагрузки не проводят, поскольку такой скат обеспечит сползание снега.

Параметр, характеристика	Оптимальный диапазон
Угол наклона крыши	20-45°
Свес карнизный	50-100 см
Свес фронтонный / Выпуск	40-70 см
Размер мауэрлата	100х150 мм 150х150 мм
Размер стропил	50х150 мм 50х200 мм
Соотношение глубины запила и ширины стропил	1/4 1/3
Шаг стропил	60-100 см
Размер обрешетки	25х100 мм 40х150 мм
Шаг обрешетки в зависимости от типа кровли (мягкая, черепица, профнастил)	1-10 см 30-40 см 30-65 см
Размер контробрешетки	30х50 мм
Нахлест гидроизоляции	10-20 см
Толщина теплоизоляции	10-15 см