Расчет односкатной крыши

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.

Определение угла наклона

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

• Дляшифераразмер угла ската должен быть более 22 градусов. Если угол будет меньше, то это сулит попаданием воды в зазоры;
• Дляметаллочерепицытакой параметр должен превышать 14 градусов, в ином случае листы материала могут быть сорваны веером;
• Дляпрофнастилаугол 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.

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.

Другие программы

Если говорить про проектирование крыши, то Аркон – самая лучшая программа для этого. Но если вы не ставите целью разработать крышу до мельчайших подробностей, а лишь хотите увидеть приблизительный трёхмерный результат, то можете воспользоваться следующим доступным программным обеспечением:

Google SketchUp предназначена для моделирования трёхмерных объектов, в том числе и крыши. В ней практически нет предварительных настроек, поэтому вы можете разработать нестандартную конструкцию. Различные плоскости можно двигать в стороны и по заданной кривой. Envisioneer Express – софт, который используется для трёхмерного моделирования. В этом обеспечении для начала можно изготовить двухмерный план будущей конструкции, а после этого преобразовать в трёхмерное изображение

После создания трёхмерки будущее сооружение можно осмотреть с разных ракурсов в фотореалистичном виде и в качестве полупрозрачного каркаса, что очень важно при проектировании крышных конструкций. Home Plan Pro отличается тем, что в своей базе данных содержит множество готовых элементов и объектов (окон, дверей, слуховых окон, деталей крыш)

Работая в программе, можно использовать режим многослойности, стандартные фигуры и метрические системы.

• Дом-3Д чаще всего используется для трёхмерного проектирования интерьеров, домов и их отдельных конструктивных элементов. Этот софт постоянно совершенствуется, появляются новые удобные функции и возможности.
• FloorPlan 3D отличается простой графикой и понятным функционалом. В этом софте ваши возможности по созданию трёхмерного изображения практически не ограничены. Самое главное достоинство этой программы в том, что её могут использовать не только специалисты, но и новички, которые хотят увидеть модель будущего дома, его крыши или другой конструктивной части сооружения.
• Ещё одно программное обеспечение, которое могут использовать люди без специальных знаний, – VisiCon. Здесь вы можете не только быстро создать модель будущей крыши, но и подобрать разные фактуры кровельного покрытия. Благодаря простому и понятному функционалу программу можно быстро освоить.

Если же вам нужно более серьёзное программное обеспечение бесплатно, то можете воспользоваться софтом NanoCAD. По сути, это базовый уровень систем автоматизированного проектирования.

Какие программы для проектирования крыш существуют

Раньше строители перед тем, как приступить к работе по оборудованию крыши домов, должны были нарисовать схему. На основании рисунка осуществлялись замеры необходимых параметров, которые переносились на предварительно подготовленный план, нанесенный на лист бумаги. Людям современности повезло.

Интерфейс программы для расчета стропил кровли

Ведь есть специальные утилиты, которые самостоятельно все просчитают, главное корректно указать параметры. Стоит понимать, какие функции возможно выполнить с тем или иным софтом, чтобы подобрать для себя тот, который максимально комфортен.

Автокад

Программа с начала своего выхода начала пользоваться высокой популярностью.

В видео показывается процесс расчета кровли в программе Автокад.

Преимущества

1. В программное обеспечение вшиты объекты различной формы, с помощью которых можно сконструировать структуры, которые подойдут под конкретный случай.
2. Утилита позволяет просмотреть созданные объекты в 2D и в 3D режиме архитектурной визуализации.
3. Также, можно распечатать созданный чертеж, чтобы обустроить крышу по всем параметрам.
4. Внутри утилиты имеется набор всех необходимых инструментов, которые понадобятся для создания самых разнообразных объектов.
5. С помощью программы Автокад можно создавать презентационные и рекламные ролики, которые помогут заказчику в совершенстве понять, как будет выглядеть кровля его дома.

6. В программу можно загрузить подготовленные файлы, созданные в программе Excel или же заснятые на фотоаппарат. После загрузки файлов, можно работать с ними, совершенствуя с помощью утилиты Автокад и добавляя необходимые для создания проекта элементы.

7. Работать в софте достаточно просто, панель задач создана таким образом, что она будет понятна и профессиональным проектировщикам, и начинающим пользователям подобной утилитой.
8. Пользоваться программой можно с любого компьютера, телефона или планшета. Поэтому софт может быть использован потребителями услуг любого уровня.

Недостатки

Для того чтобы программа полноценно и без сбоев работала, необходимо уточнить, совместима ли выбранная версия с программным обеспечением, установленным на компьютер.

Кровля Профи

Данная утилита чаще всего используется компаниями, которые указывают услуги строительства разным потребителям.

Интерфейс программы Кровля Профи

На этапе подготовки к строительству, не зависимо от того 1 или 3 этажа в здании планируется возводить, Кровля Профи поможет подсчитать, какое количество материалов необходимо для осуществления миссии, в частности, для крыши сооружения.

Преимущества

1. Удобный интерфейс.
2. Четкое понимание того, сколько сырья требуется закупить для качественного выполнения работы.
3. Программа четко просчитает, каким образом максимально экономно использовать материал, чтобы даже отрезки были пущены в дело.
4. После создания проекта, программа для расчета крыши выдает готовый чертеж, на основании которого можно осуществлять возведение конструкции кровли здания.

Недостатки

В утилите Кровля Профи довольно ограниченное количество функций. Чтобы установление крыши было осуществлено на высоком уровне, нужно хорошо подготовиться к данному процессу. Именно для этой цели и придуманы программы, в которых можно создать проект и напечатать чертеж этой конструкции. Главное, выбрать подходящую утилиту, в которой будет удобно и комфортно работать.

Определение высоты конька и последующий монтаж

Инструменты для монтажа: 1. Шуруповерт; 2. Молоток; 3. Киянка; 4. Щетка с мягкой щетиной; 5. Рулетка; 6. Длинная рейка; 7. Маркер; 8. Уровень; 9. Ножницы по металлу; 10. Круглогубцы.

Для самостоятельного изготовления и может возникнуть необходимость в следующих инструментах:

• отвертка;
• электрический шуруповерт;
• молоток;
• киянка;
• длинная рейка для прямых линий;
• маркеры;
• ножницы по металлу;
• ножовка по металлу;
• пила или электролобзик.

Высота конька имеет прямую зависимость от угла ската, каркаса и материала, из которого изготовлено покрытие кровли.
После того как произведено крепление материала кровли, можно начинать устройство конька.

Установка конька

Формула для определения высоты конька.

Определение высоты.

1. Сначала производят монтаж коньковой черепицы по краям ската кровли. После этого производят замер расстояния от верхней до внутренней кромки черепицы от самого узкого торца. Бруски являются главной составляющей верхней кромки. Их называют контробрешеткой. Соединяются они между собой на минимальном расстоянии. Это расстояние еще называют коньковый аэроэлемент.
2. Необходимо также правильно замерить расстояние между верхней частью держателя бруса, установленного в крепление, и местом сгиба линии крепления. Используя гвозди, производится крепление верхнего бруса конька к контробрешетке (к центральной части).
3. Смонтировав с двух сторон конька крепления, между ними натягивается специальный монтажный шнур. Если такового нет в наличии, то используют обычную толстую леску. Шнур требуется для того, чтобы правильно сделать укладку и крепление прогона конька.
4. Коньковый брус нужно поставить в крепления и держатели, затем он прибивается оцинкованными гвоздями или гвоздями из нержавеющей стали.

Примечание. При крыши требуется обязательное наличие боковой черепицы облегченного типа, которая предназначена для покрытия прогона конька после окончания вышеперечисленных работ.

Процесс работы конькового аэратора.

Для того чтобы избежать проникновения влаги, конденсата или пара в зазор под коньком, необходимо правильно сделать гидро- и теплоизоляцию крыши дома.

При монтаже конька на двухскатную стандартную крышу все швы и стыки, образовавшиеся при укладке кровельных материалов, должны полностью скрываться за конструкцией конькового прогона.

Не стоит забывать, что крыша, оснащенная коньком, должна быть оборудована отсеком вентиляции. В противном случае будет происходить постоянное образование конденсата вне зависимости от наличия гидроизоляционного слоя.

Вентиляционные короба продают в готовом виде, но можно сделать их и самостоятельно. Установить их можно при помощи специальных креплений либо клея.

Совет: короб для вентиляции должен клеиться только на сухие и очищенные элементы кровли дома. Не рекомендуется производить работы в холодную или слишком жаркую погоду.

После окончания работ по расчету высоты конька и выполнения всех сопутствующих процессов производится непосредственный монтаж самого прогона. Одним из лучших материалов для изготовления прогона считается специальная коньковая черепица, которая также выполняет роль украшения крыши дома.

Устройство такой черепицы начинают с подветренной стороны. Это делается для того, чтобы избежать попадания осадков и задувания ветра под стыки материала кровли. В начале производится монтаж зажимов, на которые затем крепится черепица, прибиваясь гвоздями или прикручиваясь саморезами.

Программы для расчета кровли

Во время строительства приходится составлять сметы, подбирать подходящие материалы и производить некоторые расчеты. Самостоятельно рассчитать параметры кровли можно с помощью специальных программ, о которых и пойдет речь в данной статье.

SketchUp

SketchUp от компании Google, пожалуй, самая сложная программа в нашем списке. Ее основной функционал сосредоточен на работе с трехмерной графикой. Однако встроенных функций будет вполне достаточно, чтобы осуществить простой расчет кровли. Перед покупкой рекомендуем ознакомиться с пробной версией данного софта.

Скачать SketchUp

Стропила

Стропила предоставляет пользователям минимальный набор инструментов и функций для выполнения поставленной задачи, однако присутствующих возможностей вполне хватает, чтобы осуществить расчет двухпролетной балки из дерева. От вас требуется только ввести в строки необходимые параметры.

Скачать Стропила

RoofTileRu

Данная программа позволяет рассчитать металлочерепицу, керамическую плитку, потолки и другие плоскости. Пользователь рисует необходимое в редакторе, после чего получает подробную информацию в графическом виде. Обычно на выбор предоставляется несколько подходящих вариантов расположения. Распространяется RoofTileRu платно, однако пробная версия доступна к скачиванию бесплатно на официальном сайте разработчиков.

Скачать RoofTileRu

OndulineRoof

OndulineRoof предназначена для расчета нескольких фрагментов кровли. Сам процесс подготовки не займет много времени, нужно только указать тип и добавить размеры. Программа проведет обработку, а после результаты можно будет сохранить в текстовом формате. Новым пользователям рекомендуем ознакомиться со встроенным справочником с подсказками, если возникают проблемы с освоением.

Скачать OndulineRoof

Selena

Selena собрала в себе несколько редакторов, в каждом выполняются свои определенные функции. Например, в графическом редакторе пользователь составляет схемы и чертежи, а в табличном – смету. Присутствует встроенная библиотека материалов, где собрано множество полезной информации, которая точно пригодится во время работы с программой.

Скачать Selena

Кровля Профи

Данный представитель больше подходит профессионалам, даже упор в функционале сделан именно для них. Здесь создается новый заказ, добавляются материалы и указываются размеры кровли. Программа проводит подсчеты, и результат отображается практически мгновенно. Благодаря встроенной таблице с материалами доступно составление простой сметы.

Скачать Кровля Профи

В данной статье мы разобрали несколько представителей, основная задача которых – проводить расчет кровли. Каждый софт по-своему уникален, обладает индивидуальными инструментами и возможностями. Внимательно изучите каждого, и тогда вы точно подберете что-то подходящее. Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы. Опишите, что у вас не получилось.Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Специализированные программы

Если говорить о специалистах в области дизайна, архитектуры и конструкторах, то они при проектировании крыши привыкли пользоваться специальными программами, которые необходимо покупать. К ним можно отнести AutoCad (Автокад),  ArhiCad (Архикад), 3D Max, ArCon (Аркон).

Первые три программы из перечисленного списка позволяют не только построить 3Д модель будущего сооружения, но и выполнить его планы, разрезы, а также другие конструктивные и архитектурно-строительные чертежи. В этих программах разрабатывают не только экстерьер дома, но и его интерьер.

Однако освоить этот софт неопытному человеку очень сложно, а тем более найти его бесплатную версию. Намного проще обстоит дело с программой Аркон, которую с успехом используют строители, конструкторы и архитекторы для разработки дома или его отдельных элементов, например, крыши. Однако самое главное преимущество этого софта состоит в его доступности. Освоить эту программу могут даже люди, далёкие от строительства и проектирования.

Аркон

В Арконе при проектировании крыши дома на начальном этапе пользователь может выбрать нужную разновидность крыши. После этого он может внести нужные изменения и уточнения в выбранную конструкцию. При этом прорисовывать стропильную систему от начала до конца не нужно, она уже заложена в программное обеспечение. У вас есть возможность выбрать одну из следующих форм крыш:

• односкатная или двускатная;
• свободная форма;
• вальмовая или полувальмовая конструкция;
• мансардная с фронтоном в торцах;
• мансардно-вальмовая разновидность;
• сферическая;
• плоская крыша;
• двускатная с рейкой для крепления.

Важно: у пользователя есть возможность комбинировать разные виды крыш. Кроме этого в Арконе можно самостоятельно сконструировать нужную вам конструкцию

Если зайти в редактор, то можно изменять типовую конструкцию. Для этого нужно установить свои числовые значения в окошко со значением угла наклона скатов, высотой фронтонов, расположением водосточных желобов. Нажав на кнопку просмотра, вы сразу увидите результат.

Зайдя в раздел «Инфо», вы получите всю подробную информацию о разработанной вами конструкции, а именно:

• длины стропил;
• площадь кровли;
• протяжённость водосточных желобов;
• коньки;
• ветровые фронтоны;
• рёбра крыши;
• объёмы пиломатериалов;
• данные выводятся в нескольких вариантах (без учёта слуховых окон, отдельно по этим окнам и общие показатели);
• в случае необходимости можно получить ориентировочный перечень пиломатериалов, нажав на кнопку «Список».

Совет: прежде чем вы начнёте пользоваться программой, необходимо разобраться в основных терминах и понятиях. Так вам будет проще работать и общаться с подрядчиком.

При этом стоит учитывать, что все длины округляются до 5 см. Однотипные пиломатериалы после округления будут объединены в один раздел. Но в каталоге они будут разбиты по разновидностям, габаритам, сечению.

Чтобы определить высоту мансардного этажа с опорой, нужно воспользоваться кнопкой «Ассистент». Если на открывшейся вкладке перейти в раздел «Общее», то там можно узнать высоту чердачного этажа и другие величины. Кроме этого, софт позволяет выбирать разновидность кровельного покрытия. Вы можете подобрать расцветку, фактуру и материал.

Почему это важно?

Проектирование и строительство любой кровли – всегда очень важное и ответственное дело. Особенно, если речь идет о кровле жилого дома или сложной по форме крыше

Но даже обычная односкатная, устанавливаемая на невзрачном сарайчике или гараже, точно так же нуждается в проведении предварительных расчетов.

Проект крыши

Если заранее не определить угол наклона кровли, не выяснить, какую оптимальную высоту должен иметь конек, то велик риск построить такую кровлю, которая рухнет после первого же снегопада, или все отделочное покрытие с нее будет сорвано даже умеренным по силе ветром.

Расчет угла наклона крыши

Также угол наклона кровли будет значительно влиять на высоту конька, на площадь и габариты скатов. В зависимости от этого можно будет более точно рассчитать количество требуемых для создания стропильной системы и отделки материалов.

Конек – важная часть стропильной системы

Расчет системы стропил

Если систему стропил делают из брусьев, вычисления производятся в следующей последовательности:

1. При выбранном сечении бруса необходимо рассчитать параметры укладки.
2. Производится калькуляция сечения брусьев.

После того как был выбран материал для стропил, необходимо произвести расчёт нагрузок на кровлю.

Перед началом такого расчета, необходимо нарисовать чертеж будущей поверхности. После чего можно приступать к расчету нагрузок:

• Для этого применяются специальные таблицы, по которым определяется нагрузка на 1 метр стропил.
• Рассчитывается суммарный метраж, при котором будет обеспечена нужная прочность крыши.

Теперь можно представить – насколько кропотлива и ненадежна ручная подготовка к строительным работам по устройству крыши.

Разработчики программного обеспечения позаботились о том, как улучшить и ускорить процесс не только определения параметров кровли, а главное, обеспечить требуемую точность и достоверность результатов вычислений.

Как работает программный комплекс?

Случается, что у заказчика уже есть на руках готовые рабочие чертежи крыши. И тогда для кровли расчет необходимого материала потребует минимальных затрат. Но программа позволяет выбрать различные варианты расположения кровельных материалов, а в случае, если кровля нестандартная, варианта нарезки листов под заказ.

С помощью программы можно сделать расчёты для различных типов кровельных материалов:

• металлочерепица,
• профнастил,
• ондулин,
• асбоцементный шифер,
• натуральная или мягкая черепица и т.д.

Программа также удобна при расчете материалов для отделки фасадов. Можно выбрать

• сайдинг,
• вагонку,
• композитные панели и прочее.

Программу можно настроить, так что при будущем монтаже кровли обрезки материалов также можно будет использовать для различного рода примыканий и обходов.

Точность расчета этой программы достаточно высока – до 0,001м.

Для удобства хранения баз данных предусмотрена сортировка по материалам, по клиентам, по заказам.

1. Наглядно показать раскладку листов по крыше.
2. Выбрать из нескольких вариантов с убавлением или повышением длины листа
3. Варианты использования обрезков.

В базе данных программы есть варианты, когда невозможно изменение размеров листа.

Программа сама создает варианты и комбинации доборных элементов из 20 модификаций.

В случае если клиент еще не выбрал для себя конкретный кровельный материал, в программе есть возможность наглядно показать варианты кровли из различных материалов. Например, клиент может переключать типы кровель, применительно к своему заказу, с металлочерепицы на металл, на шифер и так далее.

Все расчёты будут храниться в архиве программы и в любой момент могут быть выведены на печать:

• габариты и площадь скатов крыши;
• план укладки листов на любом скате с расстановкой их размеров;
• необходимый объём материала и его стоимость;
• схема раскроя кровельного материала при доставке «со склада» и листового материала;
• процент остатков как для любого ската, так и для перекрытия в целом ;
• углы наклона скатов ;
• суммируются размеры сторон и сопряжений;
• расчет суммы материалов Заказа.

При расчетах программа учитывает, что конек обязательно будет верхней границей крыши, а карниз нижняя граница. Варианты раскладки могут меняться, но всегда снизу вверх.

В расчетах программы учтены общая и монтажная ширина листа, нахлесты. Также учитываются коньковые перекрытия и совмещения черепичного рисунка.

Работа программы учитывает все технологические вырезы и заранее подбирает доборные элементы. При этом суммируется длина сторон всей кровли и по каждому элементу отдельно.

Как теперь можно увидеть, пользование программным комплексом намного упрощает расчеты при выборе различных типов кровельных материалов, а также позволяет произвести их раскладку по поверхности крыши. В результате работы компьютерной программы можно будет с большей достоверностью выбрать и тип кровли и увидеть результаты внешнего вида дома еще до начала монтажных работ.

Никоноров Сергей Петрович

Определение сечения стропилин

Стропильные ноги крыш различной крутизны выполняют неоднозначную работу. На стропила пологих конструкций действует в основном изгибающий момент, на аналоги крутых систем к нему добавляется еще сжимающее усилие. Потому в расчетах сечения стропил обязательно учитывается наклон скатов.

На стропильные ноги крыш указанной крутизны действует лишь изгибающее напряжение. Рассчитываются они на максимальный момент изгиба с приложением всех видов нагрузки. Причем временные, т.е. климатические нагрузки используются в вычислениях по максимальным показателям.

У стропилин, имеющих только опоры под обоими собственными краями, точка максимального изгиба будет находиться в самом центре стропильной ноги. Если стропилина уложена на три опоры и составлена из двух простых балок, то моменты максимального изгиба придутся на середины обоих пролетов.

У цельной стропилины на трех опорах максимальный изгиб будет в районе центральной опоры, но т.к. под изгибающимся участком находится опора, то направлен он будет вверх, а не так как у предыдущих случаев вниз.

Для нормальной работы стропильных ног в системе необходимо выполнить два правила:

• Внутреннее напряжение, сформированное в стропилине при изгибе в результате приложенной к ней нагрузки, обязано быть меньше расчетного значения сопротивления пиломатериала на изгиб.
• Прогиб стропильной ноги должен быть меньше нормируемого значения прогиба, который определен соотношением L/200, т.е. прогнуться элементу разрешается только на одну двухсотую долю его реальной длины.

Дальнейшие вычисления состоят в последовательном подборе размеров стропильной ноги, которые в результате удовлетворят указанным условиям. Для вычисления сечения имеются две формулы. Одна из них используется для определения высоты доски или бруса по произвольно заданной толщине. Вторая формула применяется для расчета толщины по произвольно заданной высоте.

В вычислениях необязательно пользоваться обеими формулами, достаточно применить только одну. Полученный в итоге расчетов результат проверяют по первому и второму предельному состоянию. Если расчетная величина получился с внушительным запасом по прочности, вводимый в формулу произвольный показатель можно уменьшить, чтобы не переплачивать за материал.

Если расчетная величина момента изгиба получится больше, чем L/200, то произвольное значение увеличивают. Подбор проводится в соответствии со стандартными размерами имеющихся в продаже пиломатериалов. Так подбирают сечение до того момента, пока не будет подсчитан и получен оптимальный вариант.

Рассмотрим простой пример вычислений по формуле b = 6Wh². Предположим, h = 15 см, а W это отношение M/R_изг. Величину М вычислим по формуле g×L2/8, где g – суммарная нагрузка, вертикально направленная на стропильную ногу, а L – это длина пролета, равная 4 м.

R_изг для пиломатериалов из хвойных пород принимаем в соответствии с техническим нормами 130 кг/см2. Допустим, суммарную нагрузку мы рассчитали заранее, и она у нас получилась равной 345 кг/м. Тогда:

M = 345 кг/м × 16м2/8 = 690 кг/м

Чтобы перевести в кг/см делим результат на 100, получаем 0,690 кг/см.

W = 0,690 кг/см/130 кг/см2 = 0,00531 см

B = 6 × 0,00531 см × 152 см = 7,16 см

Округляем результат как положено в большую сторону и получаем, что для устройства стропил с учетом приведенной в примере нагрузки потребуется брус 150×75 мм.

Проверяем результат по обоим состояниям и убеждаемся в том, что нам подходит материал с рассчитанным сейчас сечением. σ = 0,0036; f = 1,39

Стропила крыш крутизной более 30º вынуждены сопротивляться не только изгибу, но и силе сжимающей их вдоль собственной оси. В этом случае помимо проверки по описанному выше сопротивлению на изгиб и по величине изгиба нужно рассчитывать стропилины по внутреннему напряжению.

Т.е. действия выполняются в аналогичном порядке, но проверочных расчетов несколько больше. Точно также задается произвольная высота или произвольная толщина пиломатериала, с ее помощью рассчитывается второй параметр сечения, а затем проводится проверка на соответствие вышеперечисленным трем техническим условиям, включая сопротивление сжатию.

При необходимости в усилении несущей способности стропилины вводимые в формулы произвольные значения увеличивают. Если запас прочности достаточно большой и нормативный прогиб ощутимо превышает вычисленное значение, то есть смысл еще раз выполнить расчеты, уменьшив высоту или толщину материала.

Подобрать первоначальные данные для производства расчетов поможет таблица, в которой сведены общепринятые размеры выпускаемых у нас пиломатериалов. Она поможет подобрать сечение и длину стропильных ног для первоначальных вычислений.

Разновидности и конфигурации элемента

В первую очередь мы будем обращать внимание на виды покрытий частных домов, но некоторые варианты подойдут и для сложных, многоэтажных строений. Есть два основных типа крыш:

Есть два основных типа крыш:

Первые редко встречаются в России, они чаще используются в странах с теплым климатом и минимальным количеством осадков. В них есть несомненные плюсы – малое количество стройматериалов и простота конструкции, однако, снежной зимой на таких кровлях будет собираться большое количество снега. Это может привести к просадке, гниению материалов, а в далекой перспективе – к скорому протеканию воды.

Поэтому в России и странах с близким нам климатом чаще строят скатные конструкции. Перепад кровельной поверхности (от высшей до наиболее низкой точки) должен быть не меньше 10%. При этом в ряде разновидностей предусмотрен чердак, где-то это даже крупные просторные мансардные помещения, а вторые не имеют доступных для использования площадей.

• Односкатные – самый простой вариант, который чаще используют для хозяйственных построек – сараев, гаражей, однако, изредка можно увидеть такой тип и на дачном домике, коттедже. Смысл заключается в том, что сама поверхность плоская. Она монтируется на стены, которые имеют разную высоту. Преимущества такого варианта – вы сами можете выбрать направление ската, а также на проектирование и строительные работы вы потратите минимальную сумму. Внешний вид такой кровли чаще всего непрезентабельный. Минусом также является невозможность использовать чердачное пространство, которого там практически нет. Угол наклона следует сделать не менее, чем 20-30%.
• Двухскатные – самые распространенные схемы построения. Также их называют «карточным домиком», потому что внешне они напоминают эту незамысловатую конструкцию – две плоскости соединяются коньком (верхней точкой), а скаты спускаются симметрично по две стороны. Иногда один край делают более отлогим, немного длиннее. Это делается либо для практичности (под пологой стороной может быть расположено крыльцо), либо для улучшения внешнего вида. Преимуществом считается простота возведения, а минусом – стандартный дизайн. Под кровлей можно разместить чердак. Он будет ограничен с двух сторон скатами, а с оставшихся – фронтонами (кирпичная кладка до конька).