Расчет обрешетки под металлочерепицу онлайн калькулятор. Снеговые и ветровые нагрузки: формулы. Конструкция односкатной крыши

Этот расчет привязывается к способности кровельного материала справляться с атмосферными осадками, то есть убирать снег и воду с поверхности крыши.

Понятно, что на черепице или на шифере вода и снег задерживаются не так, как на металлопрофиле. А основой безопасности строящегося сооружения будет способность крыши быстро очиститься от осадков.

Толстый слой снега может запросто проломить поверхность крыши или повредить ее.

В частности, для рубероида или другого рулонного материала кровли угол наклона односкатной крыши принимается самый маленький и колеблется от 5? до 10?.

Для шиферной крыши достаточно 20? наклона, а для черепицы необходим угол 25?-35?.

Чем ровнее поверхность крыши, тем меньший угол необходим для нормальной эксплуатации.

Также при расчете угла наклона ската необходимо учитывать местоположение строящегося сооружения.

Если здание стоит в степи на ветреном участке, угол наклона можно делать чуть меньше. И наоборот, в лесу, где снег с крыш практически не сдувается ветром, скат крыши должен иметь больший наклон.

Конструкция односкатной крыши

Конструкция односкатной крыши предусматривает наличие деревянных балок. Для потолочных балок возьмите брус 12, стропила можно делать из бруса на 10, а для обрешетки следует подготовить рейку 50х50 мм.

Если вы сделали проект, подготовили материалы и инструменты, можно приступать непосредственно к самому строительству крыши.

Укладка балок

Обратите внимание, что устройство балок должно быть организовано на расстоянии 700-800 мм друг от друга. Монтаж осуществляется на предварительно устроенный сейсмопояс или мауэрлат.

Конструкция односкатной кровли проектируется с учетом, чтобы нижняя часть располагалась с подветренной стороны.

К балкам крепят стропила, играющие роль опоры для самой высокой части крыши. Количество балок и стропила должны совпадать. В итоге должен получиться прямоугольный треугольник из балок и вертикальной стропильной доски.

Порядок действий повторяется для каждой балки. Особое внимание следует обратить на сохранение равномерности угла и высоты конструкции.

Проект односкатной крыши

Кровля с одним скатом – самая простая из используемых при строительстве тех или иных зданий. Конструкция односкатной крыши подразумевает относительно небольшую площадь, подверженную ветрам, в связи с тем что наклон, как правило, приходится делать не более 25?.

Недостатков у дома с односкатной крышей немного, по большому счету их всего два: невозможность сделать чердак или мансарду, а также не вполне эстетичный вид, что можно легко исправить, если в качестве кровельного материала использовать профнастил.

Односкатная крыша своими руками не представит для вас труда, если уже есть проект по ее строительству.

Из материалов в первую очередь потребуется древесина:

• стропила;
• балки;
• обрешетка, иногда и перекрытия.

Дешевле всего обойдется дом с односкатной крышей из шифера. Кроме того, подобная кровля отличается морозоустойчивостью, влагостойкостью, прочностью, минимальной подверженностью ультрафиолету.

Сооружение стропильной системы крыши и последующий настил кровли – важнейшие этапы при любом строительстве. Дело это – весьма сложное, сопряженное со всесторонней подготовкой, которая включает в себя расчёт основных элементов системы и приобретением материалов нужного сечения. Далеко не каждый начинающий строитель будет способен спроектировать и санировать сложную конструкцию.

Однако часто при строительстве придомовых построек, сооружений хозяйственного или подсобного назначения, гаражей, навесов, беседок и других объектов особая сложность крыши вовсе и не требуется - на первое место выходят простота конструкции, минимальное количество затрат на материалы и скорость проведения проведение работ, которые вполне посильны для самостоятельного исполнения. Именно в таких ситуациях своеобразной «палочной-выручалочкой» становится стропильная система односкатной крыши.

В данной публикации основной акцент сделан на расчетах односкатной конструкции крыши. Кроме того, будут рассмотрены наиболее типичные случаи ее сооружения.

Несмотря на то что не всем нравится эстетика здания, над которым смонтирована односкатная кровля (хотя сам по себе вопрос – неоднозначный), многие хозяева загородных участков при возведении построек, а иногда даже - и жилого дома, выбирают именно такой вариант, руководствуясь целым рядом достоинств подобной конструкции.

• Материалов для односкатной стропильной системы, тем более, если она возводится над небольшой хозяйственной пристройкой, потребуется совсем немного.
• Самой «жесткой» плоской фигурой является треугольник. Именно он лежит в основе практически любой стропильной системы. В односкатной системе этот треугольник – прямоугольный, что существенно упрощает проведение расчетов, так как все геометрические соотношения известны каждому, кто заканчивал среднюю школу. Но эта простота никак не сказывается на прочности и надежности всей конструкции —
• Даже если ведущий самостоятельное строительство владелец участка ни разу ранее не сталкивался с возведением крыши, монтаж односкатной стропильной системы не должен вызвать у него чрезмерных трудностей – он достаточно понятен, не столь сложен. Нередко, при перекрытии небольших хозпостроек или иных придомовых сооружений вполне возможно обойтись не то что без вызова бригады специалистов, но даже и без приглашения помощников.
• При возведении конструкции крыши всегда важна скорость проведения работ, естественно, без потери качества – хочется как можно быстрей обезопасить строение от капризов погоды. По этому параметру односкатная крыша однозначно является «лидером» - в ее конструкции практически нет сложных соединительных узлов, забирающих массу времени и требующих высокоточной подгонки.

Насколько существенны недостатки односкатной стропильной системы? Увы, они есть, и с ними тоже приходится считаться:

• Чердака при односкатной кровле или не предполагается вовсе, или он получается настолько маленьким, что о его широкой функциональности приходится забыть.

• Исходя из первого пункта – есть определенные сложности в обеспечении достаточной термоизоляции расположенных под односкатной крышей помещений. Хотя, конечно, это можно исправить – ничто не мешает утеплить сам скат кровли или же расположить под стропильной системой утепленное чердачное перекрытие.
• Односкатные крыши, как правило, делаются с небольшим уклоном, до 25÷30 градусов. Это влечет за собой два последствия. Во-первых, не все виды кровельных покрытий подойдут для таких условий. Во-вторых, резко возрастает значимость потенциальной снеговой нагрузки, что следует обязательно учесть при проведен расчетов системы. Но зато при таких уклонах значительно снижается влияние ветрового давления на кровлю, особенно если правильно расположить скат – в наветренную сторону, в соответствии с преобладающими ветрами на данном участке местности.

• Еще один недостаток, пожалуй, можно отнести к очень условным и субъективным – это внешний вид односкатной крыши. Он может не прийтись по душе любителям архитектурных изысков, дескать, очень упрощает облик постройки. На это тоже можно возразить. Первое – простота системы и экономичность возведения часто играют все же решающую роль при строительстве подсобных сооружений. А втрое – если посмотреть обзор проектов жилых домов, то можно встретить очень интересные дизайнерские варианты, в которых упор сделан именно на односкатной крыше. Так что, как говорится, о вкусах не спорят.

Как рассчитывается односкатная стропильная система?

Общие принципы расчета системы

В любом раскладе односкатная система крыши представляет собой конструкцию из установленных параллельно друг другу наслонных стропильных ног. Само по себе название –«наслонные» говорит о том, что стропила опираются (наслоняются) на две жёстких точки опоры. Для удобства восприятия обратимся к несложной схеме. (Кстати, к этой же схеме будем возвращаться еще не раз – при проведении расчетом линейных и угловых параметров системы).

Итак, две точки опоры стропильной ноги. Одна из точек (В) расположена выше другой (А) на определенное значение превышения (h) . За счет этого создается уклон ската, который выражается углом α.

Таким образом, как уже отмечалось, в основе построения системы лежит прямоугольный треугольник АВС , в котором основанием является расстояние по горизонтали между точками опоры (d ) – чаще всего это длина или ширина возводимой постройки. Второй катет – превышение h. Ну а гипотенузой становится длина стропильной ноги между точками опоры – L. Угол при основании (α) определяет крутизну ската кровли.

Теперь рассмотрим основные аспекты выбора конструкции и проведения расчетов несколько подробнее.

Каким образом будет создаваться необходимый уклон ската?

Принцип расположения стропил односкатной кровли – параллельно друг другу с определенным шагом, с необходимым углом уклона ската – общий, но достигаться это может различными способами.

• Первый заключается в том, что еще на этапе разработки проекта здания высота одной стены (показано розовым) сразу закладывается с превышением h относительно противоположной (желтый цвет). Двум оставшимся стенам, идущим параллельно скату кровли, придается трапециевидная конфигурация. Способ- достаточно распространенный, и хотя несколько усложняет процесс возведения стен, зато предельно упрощает создание уже самой стропильной системы крыши - практически все для этого уже готово.
• Второй способ можно, в принципе считать разновидностью первого. В этом случае речь идет о каркасном строительстве. Еще на стадии разработки проекта в него закладывается то, то вертикальные стойки каркаса с одной стороны выше на ту же величину h по сравнению с противоположной.

На представленных выше иллюстрациях и на тех, что будут размещены ниже, схемы выполнены с упрощением – не показан мауэрлат, проходящий по верхнему торцу стены, или обвязочный брус – на каркасной конструкции. Это ничего не меняет принципиально, но на практике без этого элемента, являющегося основой для монтажа стропильной системы, не обойтись.

Решение несложное, но конструкция получается, на первый взгляд, несколько нестабильной – у каждого из «стропильных треугольников» есть определенная степень свободы влево - вправо. Это достаточно просто устраняется креплением поперечных брусьев (досок) обрешетки и зашивкой прямоугольной фронтонной части крыши с фасадной стороны. Оставшиеся по бокам фронтонные треугольники также зашиваются деревом или другим удобным для владельца материалом.

• Еще одно решение проблемы – это монтаж кровли с применением односкатных ферм. Такой способ хорош тем, что есть возможность после проведения расчетов идеально собрать и подогнать одну ферму, а затем, взяв ее в качестве шаблона, изготовить на земле необходимое количество точно таких же конструкций.

Подобную технологию удобно применять в том случае, когда стропила, в силу своей большой длины, требуют определенного усиления (об этом речь пойдет чуть ниже).

Жесткость всей стропильной системы заложена уже в конструкции фермы - достаточно установить эти сборки на мауэрлат с определенным шагом, закрепиться на нем, и соединить затем фермы обвязкой или поперечными брусьями обрешетки.

Еще одно достоинство такого подхода –ферма выполняет и роль стропильной ноги, и балки перекрытия. Таким образом, существенно упрощается проблема термоизоляции перекрытия и подшивки потока – все для этого уже сразу будет готово.

• Наконец, еще один случай – он подойдет для той ситуации, когда односкатная кровля планируется над возводимой около дома пристройки.

С одной стороны стропильные ноги опираются на стойки каркаса или же стенку возводимой пристройки. С противоположной стороны находится капитальная стена основного здания, и стропила могут опираться на зафиксированный на ней горизонтальный прогон, либо на индивидуальные крепления (кронштейны, закладные бруски и т.п.), но также выровненные по горизонтали. Линия крепления этой стороны стропильных ног также делается с превышением h.

Обратите внимание, что несмотря на различия в подходах к монтажу односкатной системы, во всех вариантах присутствует тот же «стропильный треугольник» - это будет важно для проведения расчетов параметров будущей крыши.

В какую сторону предусмотреть скат кровли?

Казалось бы – праздный вопрос, однако, с ним необходимо определиться заранее.

В некоторых случаях, например, если крыша делается над пристройкой к дому, вариантов особых и нет – скат должен располагаться только в направлении от здания, чтобы обеспечивался свободный сток ливневой воды и талого снега.

На отдельно стоящем строении уже есть определенные возможности выбора. Конечно, мало когда рассматривается вариант, при котором стропильную систему располагают таким образом, чтобы направление ската приходилось на фасадную часть (хотя не исключено и такое решение). Чаще всего уклон организовывают назад или в одну из сторон.

Вот здесь уже можно взять за критерии выбора внешнее дизайнерское оформление возводимого здания, особенности территории участка, удобство прокладки коммуникаций системы сбора ливневых вод и т.п. Но все равно следует иметь в виду определённые нюансы.

• Оптимальное расположение односкатной кровли – в наветренную сторону. Это позволяет минимизировать ветровое воздействие, которое может работать с подъемным приложением вектора силы, когда скат превращается в своеобразное крыло – ветер пытается сорвать кровлю вверх. Именно для односкатных крыш это имеет важнейшее значение. При ветре же в кровлю, особенно при небольших углах крутизны скатов, значение ветрового воздействия будет минимальным.
• Второй аспект выбора – это длина ската: его при прямоугольной постройке можно расположить вдоль нее или поперек. Здесь важно учесть то, что длина стропил без усиления не может быть беспредельной. Кроме того, чем длиннее пролет стропила межу точками опоры, тем толще должен быть в сечении пиломатериал, идущий на изготовление этих деталей. Эта зависимость будет пояснена чуть позднее, уже при проведении расчетов системы.

Тем не менее, практикуют правило, что свободная длина стропильной ноги обычно не должна превышать 4,5 метров. При возрастании этого параметра обязательно предусматриваются дополнительные элементы усиления конструкции. Примеры показаны на иллюстрации ниже:

Так, при расстоянии между противоположными стенами от 4.5 до 6 метров уже потребуется установка подстропильной ноги (подкоса), расположенной под углом в 45°, и упирающейся снизу на жестко закрепленный опорный брус (лежень). При расстояниях до 12 метров придется устанавливать по центру вертикальную стойку, которая должна опираться или на надежное перекрытие, или же даже на капитальную перегородку внутри здания. Стойка также упирается в лежень, а кроме того, в каждую из сторон устанавливается еще и подкос. Это тем более актуально в связи с тем, что стандартная длина пиломатериалов обычно не превышает 6 метров, и стропильную ногу придется делать составной. Так что без дополнительной опоры обойтись в любом случае не получится.

Дальнейшее увеличение длины ската приводит к еще большему усложнению системы – появляется необходимость установки нескольких вертикальных стоек, с шагом не более 6 метров, с опорой на капительные стенки, и со связыванием этих стоек схватками, с установкой тех же подкосов и на каждой стойке, и на обеих внешних стенах.

Таким образом, следует хорошо подумать, куда будет выгоднее сориентировать направление ската кровли еще и из соображений упрощения конструкции стропильной системы.

Какой угол крутизны ската будет оптимальным?

В подавляющем большинстве случаев когда речь идет об односкатной кровле выбирается угол до 30 градусов. Это объясняется рядом причин, и самая главная из них уже упоминалась – сильная уязвимость именно односкатной консрукции к ветровой нагрузке с фасадной стороны. Понятно, что, следуя рекомендациям, направление ската ориентируют в наветренную сторону, но это вовсе не говорит о том, что ветер с другой стороны полностью исключается. Чем круче угол уклона – тем значительнее становится создающаяся подъемная сила, и тем большую нагрузку на срыв будет испытывать кровельная конструкция.

Кроме того, односкатные кровли с большим углом наклона смотрятся несколько несуразно. Конечно, это иногда используется в смелых архитектурно-дизайнерских проектах, но мы-то говорим о более «приземленных» случаях…

Слишком пологий скат, с углом уклона до 10 градусов, тоже не слишком желателен, по той причине, что резко возрастают нагрузки на стропильную систему от снежных наносов. Кроме того, с началом таяния снегов весьма вероятно появление наледи по нижнему краю ската, затрудняющей свободный сход талой воды.

Важным критерием выбора угла крутизны ската является и задуманное кровельное покрытие. Не секрет, что для различных кровельных материалов имеются определенные «рамки», то есть минимально допустимый угол уклона крыши.

Сам угол уклона ската может выражаться не только в градусах. Многим мастерам удобнее оперировать другими параметрами – пропорциями или процентами (даже в некоторых технических источниках можно встретить подобную систему измерений).

Пропорциональное исчисление – это отношение длины пролета (d ) к высоте подъема ската (h ). Может выражаться, например, соотношением 1:3, 1:6 и так далее.

То же соотношение, но уже в абсолютной величине и приведенное к процентам, дает несколько иное выражение. Например, 1:5 – это будет крутизна ската в 20%, 1:3 – 33,3 % и т.п.

Чтобы упростить восприятие этих нюансов, ниже размещена таблица с графиком-диаграммой, показывающей соотношение градусов и процентов. Схема полностью масштабирована, то есть по ней можно легко перевести одни величины в другие.

Красными линиями показано условное разделение кровель: до 3° – плоские, от 3 до 30° – крыши с малым уклоном, от 30 до 45° – средняя крутизна, и выше 45 – круто уклонённые скаты.

Синими стрелками и соответствующими им числовыми обозначениями (в кружках) показаны установленные нижние границы применения того или иного кровельного материала.

№	Величина уклона	Тип допустимого кровельного покрытия (минимальный уровень уклона)	Иллюстрация
1	от 0 до 2°	Совершенно плоская крыша или с углом наклона до 2°. Не менее 4 слоев рулонного битумного покрытия, нанесенного по «горячей» технологии, с обязательной верхней посыпкой из мелкофракционного гравия, утопленного в расплавленную мастику.
2	≈ 2° 1:40 или 2,5 %	То же, что и в пункте 1, но будет достаточно 3 слоев битумного материала, с обязательной посыпкой
3	≈ 3° 1:20 или 5 %	Не менее трех слоев битумного рулонного материала, но без гравийной засыпки
4	≈ 9° 1:6,6 или 15 %	При использовании рулонных битумных материалов – не менее двух слоев, наклеенных на мастику горячим способом. Допускается использование некоторых типов профнастила и металлочерепицы (по рекомендациям производителя).
5	≈ 10° 1:6 или 17%	Асбестоцементные шиферные волнистые листы усиленного профиля. Еврошифер (однулин).
6	≈ 11÷12° 1:5 или 20 %	Мягкая битумная черепица
7	≈ 14° 1:4 или 25 %	Плоский асбестоцементный шифер усиленного профиля. Профнастил и металлочерепица – практически без ограничений.
8	≈ 16° 1:3,5 или 29 %	Листовая сталь кровельная с фальцевым соединением соседних листов
9	≈ 18÷19° 1:3 или 33 %	Шифер асбестоцементный волнистый обычного профиля
10	≈ 26÷27° 1:2 или 50 %	Натуральная керамическая или цементная штучная черепица, сланцевые или композитные полимерные плитки
11	≈ 39° 1:1,25 или 80 %	Кровельное покрытие из щепы, дранки, натурального гонта. Для любителей особой экзотики –камышовая кровля

Владея подобной информацией и имея намётки на будущее кровельное покрытие, будет проще определиться с углом крутизны ската.

Как задать необходимый угол ската?

Обратимся вновь к нашей базовой схеме «стропильного треугольника», размещенной выше.

Итак, чтобы задать необходимый угол уклона ската α , необходимо обеспечить возвышение одно стороны стропильной ноги на величину h . Соотношения параметров прямоугольного треугольника известны, то есть определить эту высоту – сложности не представит:

h = d × tg α

Значение тангенса – это табличная величина, которую несложно отыскать в справочной литературе или в таблицах, опубликованных в интернете. Но чтобы максимально упростить нашему читателю задачу, ниже размещен специальный калькулятор, который позволит выполнить расчеты буквально за несколько секунд.

Кроме того, калькулятор поможет решить, при необходимости, и обратную задачу – изменяя угол уклона в определенном диапазоне подобрать оптимальное значение превышения, когда именно этот критерий становится определяющим.

Калькулятор расчета превышения верхней точки установки стропильной ноги

Укажите запрашиваемые значения и нажмите кнопку "Рассчитать величину превышения h"

Базовое расстояние между точками опоры стропила d (метров)

Планируемый угол уклона кровли α (градусов)

Как определиться с длиной стропильной ноги?

В этом вопросе также трудностей быть не должно – по двум известным сторонам прямоугольного треугольника не составит сложности рассчитать третью, используя всем известную теорему Пифагора. В нашем случае, в приложении к базовой схеме, это соотношение будет следующим:

L² = d² + h²

L = √ (d² + h²)

При расчете длины стропильных ног следует учитывать один нюанс.

При небольших длинах ската часто длину стропил увеличивают на ширину карнизного свеса – так проще будет монтировать весь этот узел впоследствии. Однако, при больших динах стропильных ног, или же в том случае, когда в силу обстоятельств приходится применять материал очень большого сечения, такой подход выглядит не всегда разумным. В такой ситуации применяют удлинение стропил с помощью специальных элементов системы – кобылок.

Понятно, что в случае с односкатной кровлей карнизных свесов может быть два, то есть с обеих сторон постройки, либо один – когда крыша пристраивается к стене здания.

Ниже размещен калькулятор, который помоет быстро и точно рассчитать необходимую длину стропильной ноги для односкатной крыши. По желанию можно проводить вычисления с учетом карнизного свеса, либо без него.

Калькулятор расчета длины стропильной ноги односкатной крыши

Введите запрашиваемые значения и нажмите кнопку "Рассчитать длину стропильной ноги L"

Высота превышения h (метров)

Базовая длина d (метров)

Условия расчета:

Требуемая ширина карнизного свеса ΔL (метров)

Количество свесов:

Понятно, что если длина стропильной ноги превышает стандартные размеры имеющегося в продаже пиломатериала (обычно это 6 метров), то либо придется отказываться от формирования карнизного свеса с помощью стропил в пользу кобылок, либо прибегать к сращиванию бруса. Можно сразу оценить, в какие последствия это «выливается», чтобы принять оптимальное решение.

Как определить необходимое сечение стропил?

Дина стропильных ног (или расстояние между точками их крепления к мауэрлату) теперь известна. Найден параметр высоты поднятия одного края стропила, то есть имеется и значение угла ската будущей кровли. Теперь необходимо определиться с сечением доски или бруса, который пойдет на изготовление стропильных ног и, в связке с этим – шаги их установки.

Все перечисленные параметры тесно взаимосвязаны между собой и должны в конечном счёте соответствовать возможной нагрузке на стропильную систему, чтобы обеспечивалась прочность и стабильность всей конструкции крыши, без ее перекосов, деформации или даже обрушения.

Принципы расчета распределенной нагрузки на стропила

Все выпадающие на крышу нагрузки можно разделить на несколько категорий:

• Постоянная статическая нагрузка, которая определяется массой самой стропильной системы, кровельного материала, обрешетки к нему, а при утепленных скатах – весом термоизоляции, внутренней обшивки потолка чердачного помещения и т.п. Этот суммарный показатель во многом зависит от типа используемого кровельного материала – понятно, что массивность профнастила, к примеру, не идёт ни в какое сравнение с натуральной черепицей или асбестоцементным шифером. И все же при проведении проектирования системы кровельного покрытия всегда стремятся удержать это показатель в рамках 50÷60 кг/м².
• Временные нагрузки на кровлю, обусловленные влиянием внешних причин. Это безусловно, снеговая нагрузка на кровлю, особенно характерная именно для крыш с небольшой крутизной скатов. Играет свою роль ветровая нагрузка, и, хотя на малых углах уклона она не столь велика, полностью сбрасывать ее со счетов не следует. Наконец, крыша должна выдержать и вес человека, например, при проведении каких-либо ремонтных работ или при очистке кровли от снежных сугробов.
• Отдельной группой стоят экстремальные нагрузки стихийного характера, вызванные, к примеру, ураганными ветрами, аномальными для данной местности снегопадами или дождями, тектоническими толчками земли и т.п. Предвидеть их – практически невозможно, но при расчетах на этот случай закладывается определенный резерв прочности элементов конструкции.

Суммарные нагрузки выражаются в килограммах на квадратный метр площади крыши. (В технической литературе часто оперируют другими величинами – килопаскалями. Перевести несложно – 1 килопаскаль приблизительно равен 100 кг/м²).

Выпадающая на крышу нагрузка распределяется по стропильным ногам. Очевидно, что чем чаще они установлены, тем меньшее давление будет приходиться на каждый погонный метр стропильной ноги. Это можно выразить следующим соотношением:

Qр = Qс × S

Qр — распределенная нагрузка на погонный метр стропила, кг/м;

Qс — суммарная нагрузка на единицу площади крыши, кг/м²;

S — шаг установки стропильных ног, м.

Например, расчеты показывают, что на крышу вероятно внешне воздействие в 140 кг. при шаге установке в 1.2 м на каждый погонный метр стропильной ноги придется уже 196 кг. Но зато если установить стропила чаще, с шагом, допустим, 600 мм, то степень воздействия на эти детали конструкции резко снижается – всего 84 кг/м.

Ну а по полученному значению распределенной нагрузки уже несложно определить требуемое сечение пиломатериала, способного противостоять такому воздействию, без прогибов, кручения, переломов и т.п. Существуют специальные таблицы, одна из которых приведена ниже:

Расчетная величина удельной нагрузки на 1 погонный метр стропильной ноги, кг/м					Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног
75	100	125	150	175	из кругляка	из доски (бруса)
					диаметр, мм	толщина доски (бруса), мм
						40	50	60	70	80	90	100
Планируемая длина стропил между точками опоры, м						высота доски (бруса), мм
4.5	4	3.5	3	2.5	120	180	170	160	150	140	130	120
5	4.5	4	3.5	3	140	200	190	180	170	160	150	140
5.5	5	4.5	4	3.5	160	-	210	200	190	180	170	160
6	5.5	5	4.5	4	180	-	-	220	210	200	190	180
6.5	6	5.5	5	4.5	200	-	-	-	230	220	210	200
-	6.5	6	5.5	5	220	-	-	-	-	240	230	220

Пользоваться этой таблицей – совсем несложно.

• В левой ее части находят рассчитанную удельную нагрузку на стропильную ногу (при промежуточном значении берется ближайшее в большую сторону).

По найденному столбцу опускаются вниз до величины требуемой длины стропильной ноги.

В этой строке в правой части таблицы приведены необходимые параметры пиломатериала – диаметр кругляка или ширина и высота бруса (доски). Здесь можно выбрать наиболее удобный для себя вариант.

Например, расчеты дали значение нагрузки – 90 кг/м. Длина стропильной ноги между точками опоры – 5 метров. Таблица показывает, что можно применять бревно диаметром 160 мм или доску (брус) следующих сечений: 50×210; 60×200; 70×190; 80×180; 80×180; 90×170; 100×160.

Дело «за малым» – определить суммарную и распределенную нагрузку.

Существует выработанный, достаточно сложный и громоздкий алгоритм расчета. Однако, не будем в данной публикации перегружать читателя массивом формул и коэффициентов, а предложим воспользоваться специально разработанным для этих целей калькулятором. Правда, для работы с ним необходимо сделать несколько пояснений.

Вся территория России разделена на несколько зон по вероятному уровню снеговой нагрузки. В калькуляторе потребуется внести номер зоны для региона, в котором проводится строительство. Найти свою зону можно на представленной ниже карте-схеме:

На уровень снеговой нагрузки влияет угол ската кровли – эта величина нам уже известна.

Изначально подход схож с тем, что и в предыдущем случае – требуется определить свою зону, но только уже по степени ветрового давления. Карта-схема размещена ниже:

Для ветровой нагрузки имеет значение высота возводимой кровли. Не путать с рассматриваемым ранее параметром превышения! В данном случае интересует именно высота от уровня земли до самой высокой точки кровли.

В калькуляторе будет предложено определить зону строительства и по степени открытости участка строительства. Критерии оценки уровня открытости в калькуляторе приведены. Однако, есть нюанс.

Говорить о наличии указанных естественных или искусственных преград для ветра можно лишь в том случае, если они расположены не далее, чем на расстоянии, не более чем 30×Н , где Н – это высота возводимого дома. Значит, для оценки степени открытости для здания высотой, к примеру, 6 метров, можно учитывать только те признаки, которые расположены не далее, чем в радиусе 180 метров.

В данном калькуляторе шаг установки стропил является переменной величиной. Такой подход удобен с тех позиций, что варьируя значение шага можно проследить, как изменяется распределённая нагрузка на стропила, а значит, выбрать наиболее приемлемый вариант с точки зрения подбора необходимого пиломатериала.

Кстати, если односкатная крыша планируется утепленной, то имеет смысл привести шаг установки стропил к размерам стандартных утеплительных плит. Например, если будут использоваться питы базальтовой ваты размером 600×1000 мм, то и шаг стропил лучше установить или 600, или 1000 мм. За счет толщины стропильных ног расстояние «в свету» между ними будет на 50÷70 мм меньше – а это практически идеальные условия для максимально плотного прилегания утеплительных блоков, без просветов.

Однако, вернемся к расчетам. Все остальные данные для калькулятора – известны, и можно проводить вычисления:

Измерьте и укажите основные параметры дома с односкатной крышей. Для начала выберите тип кровли - мягкая или твердая кровля (от этого будет зависеть вид обрешетки). Если в качестве материала будет выбран мягкий кровельный материал, тогда калькулятор дополнительно произведет расчет листов OSB необходимых для создания подкровельного материала. При расчете количества ОСП калькулятор учитывает расположение стыковки отедельных листов на оберештке и обезков от уже уложенных листов.

Внимание! Просим вас внимательно выбирать единицы измерения, а так же контролировать ввод данных в одних единицах измерения.

Не ломайте голову над тем, как посчитать площадь крыши и объем стройматериалов . Просто внесите исходные данные в соответствующие окошки, выберите ед. измерения, затем нажмите «Рассчитать». В итоге вы получите развернутый расчет размеров односкатной крыши и ее элементов, объема необходимых материалов.

Также предлагаем вам рассчитать параметры каждой отдельной стропильной ноги на отдельно вынесенном калькуляторе стропил односкатной крыши , а также получить чертежи с нанесенным запилом и прочими важными размерами и характеристиками.

Онлайн чертеж, 3D визуализация - всё для вашего удобства

Калькулятор односкатной крыши специально спроектирован для максимально удобной работы с данными. Результаты расчетов сразу же выводятся на вкладку чертежей. Чертеж односкатной крыши приведен в нескольких вариантах - на плоскости и в объемном представлении, для более наглядного отображения будущей кровельной конструкции.

Опять же для наглядности на вкладке «3d - просмотр» показана односкатная крыша в 3D. Вы можете просмотреть каждую деталь подробно, включить и отключить элементы кровли, увеличить, вращать - любое взаимодействие с готовой конструкцией по вашим исходным данным.

Не знаете, с чего начать? Прочитайте статью

Односкатная крыша - наиболее простой тип крыши, справиться с проектированием и возведением подобной конструкции может каждый.

Вы узнаете основы и самое главное - сможете определить правильный угол наклона односкатной крыши, отталкиваясь от типа кровельного материала, что убережет ее от обрушения.

На сегодняшний день создание односкатной крыши для своего дома — это доступное и действительно практичное решение. И совершенно неважно, что вы собираетесь возводить – дачу, баню, частный дом или гараж, так как такая кровельная конструкция имеет широкую сферу применения в жилом домостроении. Кроме того, данная разновидность кровли потребует от вас весьма скромных финансовых затрат на монтаж, а также последующую эксплуатацию.

Достоинства односкатных конструкций

Если вы решили строить односкатную крышу самостоятельно, то никаких особенных профессиональных навыков и умений вам не понадобится. Основными достоинствами такого вида крыш являются:

• простота конструкции (поэтому создание чертежей и выполнение монтажа можно выполнить без привлечения специалистов);
• устойчивость к климатическому воздействию, но только в том случае, если вы сможете правильно подобрать угол наклона ската;
• доступность. Односкатная крыша имеет небольшое помещение для чердака, поэтому вы сможете значительно сэкономить на отоплении дома;
• оперативность монтажа. Строительные работы не займут много времени, поэтому реализовать проект кровли вы сможете действительно в сжатые сроки.

Все вышеперечисленные преимущества позволяют сделать вывод, что односкатная кровля – это достойный и оптимальный выбор. Кроме того, отдавая предпочтение такой конструкции, вы сможете использовать площадь второго этажа в качестве места для создания мансарды, даже если несущие стены имеют разную высоту. В качестве дополнения можно соорудить веранду или крытую террасу, потому что выступающий край ската неплотно прилегает к строению.

Тонкости создания чертежа

Если вы решили отдать предпочтение односкатной крыше, то первым делом вам потребуется разработать проект будущей крыши. Для этого потребуется определить, каким будет наклон ската. Специалисты в области строительства советуют располагать его в наветренном направлении. Это позволит гарантировать высокую степень надежности, а также безопасности настила. Определите, в какую из сторон часто дует ветер на участке проведения строительных работ. На сегодняшний день единственное, что требуется для возведения конструкции, - это проведение точных расчетов. Это необходимо в первую очередь для того, чтобы определить максимально возможную нагрузку на опоры, а также рассчитать коэффициент атмосферного воздействия осадков.

Проектируя конструкцию, оставляйте запас выносливости стропил на тот случай, если в холодное время года резко увеличится количество выпавшего снега.

Как мы уже сказали, создание односкатной конструкции нуждается в правильном выборе угла наклона. Но в этом деле следует не только учесть ту местность, для которой свойственны ветра и снега, но и подобрать самый подходящий материал для укладочных работ. Односкатная кровля является простым типом крыши, который используется на сегодняшний день в различных сооружениях. Данная конструкция нуждается в минимальном расходе материалов и затрат времени, так как угол у нее всего лишь один. Так как такой вид крыши часто встречается в современных зданиях, сегодня в сети можно увидеть огромное количество проектов разной сложности.

В строительных работах можно применять всевозможные строительные и изоляционные материалы. Вы сами можете определить, какой угол наклона будет иметь крыша вашего дома. Но лучше всего не отдавать предпочтение большим углам, так как внешний вид сооружения будет не слишком привлекательным. Зато в таком случае вам не понадобится думать о постоянной очистке кровельного покрытия от снежных осадков. Чтобы крыша была не только практичной, но и функциональной, настоятельно рекомендуется для расчетов использовать специальный строительный калькулятор.

Критерии и тонкости расчетов для строительства односкатной крыши

Если вы думаете, что не сможете точно провести все проектные расчеты, то обратитесь за помощью к специалистам. Но в том случае, когда бюджет строительства ограничен, то для таких работ можно вполне воспользоваться калькулятором всех параметров конструкции. Он позволит узнать не только угол наклона, но и площадь поверхности, оптимальный вес расходных материалов, а также количество стропил. Теперь разберем поподробней все данные характеристики.

Угол наклона скатной конструкции

Этот показатель определит для вас самый подходящий угол наклона для стропил, а также самого ската. Калькулятор сможет учесть те характеристики, которые вы бы хотели применить к готовой конструкции, и определит, насколько такое решение совместимо с особенностями участка и всего сооружения. Помните, что уменьшить или увеличить углы можно будет в том случае, если вы измените ширину фундамента и высоту несущих стен. Именно поэтому расчеты крыши важно проводить еще до начала строительных работ.

Площадь кровельного покрытия

Этот показатель поможет определить суммарную площадь крыши (с учетом свесов желаемой длины). Кроме того, учитывая этот показатель, можно легко рассчитать необходимое количество материалов для реализации проекта.

Материалы для изоляционных работ

Помогает выяснить, сколько изоляционного материала потребуется для кровельного покрытия. Известно, что длины рулона составляет 15 м, а ширина 1 м. Расчетные работы проводятся с учетом погрешности в 10 процентов для нахлеста.

Уровень нагрузки на стропила

Показатель укажет максимально допустимую нагрузку на стропильную систему сооружения. Он покажет, какой вес имеет вся кровельная конструкция, а также какое воздействие будет оказываться на дом, гараж или дачу в холодное время года из-за снеговых залежей и сильных ветров.

Длина и количество стропил

Односкатная крыша угол наклона расчет количества стропил, которые понадобятся для монтажа крыши, а также длины каждого элемента, в зависимости от расположения краев ската и конька конструкции.

Характеристики и сечение бруса для стропил

Для определения этих показателей специалисты в строительной отрасли настоятельно рекомендуют воспользоваться таблицей из нормативно-технической документации, а именно из ГОСТа 24454-80. Он дает всю необходимую информацию касательно древесных материалов, которые могут применяться при монтаже кровли, а также дает диапазон для расчетов сечения стропил. Для расчетных работ от вас потребуются данные площади покрытия, выбранный материал, а также точные нагрузки, которые будут оказываться на кровлю в процессе эксплуатации.

Разумеется, это далеко не все параметры, которые необходимо определить перед началом кровельных работ. Кроме указанных выше, вам необходимо определить количество рядов обрешетки и максимальное расстояние между дощечками, узнать объем каждой из них и т.д. В любом случае, настоятельно рекомендуем вам не браться за расчеты, если вы не имеете опыта и хоть малейшего представления о специфике этого дела. Главное требование – максимальная точность. Для того, чтобы перестраховаться, лучше всего доверить расчет односкатной крыши профессионалам.

Прочная и надежная стропильная система односкатной крыши самостоятельно сооружается проще и быстрее, чем другие основы для кровли. В качестве строительных объектов чаще всего выступают пристройки к основному жилому зданию либо постройки хозяйственного назначения.

1 В каких случаях оптимальна односкатная крыша?

Кровля из единственного ската обладает явно выраженной асимметрией и конструктивной оригинальностью. Будем откровенны, по сравнению с двух- или четырехскатной крышей она выглядит не столь представительно, а чердачное помещение будет малопригодно для использования. Кроме того, для односкатной крыши требуется различная высота стен либо применение специальных "возвышающих" каркасов, что существенно усложняет строительство.

С другой стороны, рассчитывается и возводится гораздо легче многоскатных аналогов . Для нее нужен минимум строительных и вспомогательных материалов, в том числе теплоизоляционных и шумозащитных. Надежность односкатной кровли от воздействия непогоды весьма высока, как и пригодность к ремонту при случайном повреждении или под действием неумолимого времени.

К другим строительным достоинствам простой односкатной кровли относятся быстрота возведения и безопасный характер всех этапов работ. Высоченные стремянки или леса строительные в установочных процедурах не понадобятся, вся работа выполняется с перекрытий верхних этажей. А вот надежный монтажный пояс при кровельных манипуляциях обязателен – лучше пристегнуться карабином к толстой балке, чем капельницей к больничной койке…

Очень важна правильная ориентировка такой крыши относительно преобладающих направлений ветра. Если кровля с одним скатом имеет значительную крутизну, если сильные ветровые потоки постоянно воздействую на нее с "фронта", комфорт под такой крышей будет минимальным, как и ее долговечность. Дом с крутой односкатной крышей должен быть сориентирован на местности таким образом, чтобы ветровая нагрузка приходилась на его высокую фасадную стену. Уже при заливке фундамента необходимо задуматься, какова будет конструкция кровли, и учитывать эти мысли на начальном этапе строительства.

Те же обстоятельства следует принимать во внимание при кровельных работах на сараях, гаражах и других хозяйственных постройках. От грамотного учета ветровой нагрузки зависит "угол возвышения" такой кровли, его следует выполнить с определенной стороны гаража или сарая. Кроме того, необходимо заранее позаботиться об отводе стекающей с крыши воды – обустройством сточных канав, строительством дренажной системы и т.д.

2 Расчёт односкатной крыши – учитываем все факторы

Точный расчёт односкатной крыши зависит от нескольких очевидных обстоятельств. Во-первых, от длины стропил, их сечения и угла наклона кровли. Величины эти взаимосвязаны на конкретных строениях и рассчитываются следующим образом:

• При горизонтальном размере пролетов до 4.5 метров для укладки профнастила или металлочерепицы достаточны наслонные стропила – то есть без усиления конструкции, опирающиеся только на стены;
• При размере пролетов до 6.5 метров стропила потребуется усиливать подкосами треугольного вида с низкой стороны кровли;
• Если необходимо перекрыть проем размером более 6.5 метров, потребуется монтаж капитальных вертикальных балок в средней части чердачного пространства.

Допустимым линейным размером для стропил односкатной кровли является 12 метров. Если здание или постройка имеет больший габарит, потребуется крыша с двумя или четырьмя скатами, составная или сложная.

Другим важным аспектом при планировании наших "односкатных усилий" будет угол наклона всей кровли. Он непосредственно зависит от выбранного типа отделки:

• Рубероид, как классический материал с небольшой ценой и скромной долговечностью. Допустимый угол наклона стропил при настилке рубероида ограничен 15˚, стропильные ноги потребуется устанавливать часто, из брусков небольшого сечения. Например, для пролета в 6 метров подойдут бруски 40х40 мм, уложенные с полуметровым промежутком;
• Шифер дешев, но тяжел, ему необходим угол наклона до 25˚. В качестве стропил используется брус от 60х60 мм – чем больше размер проема, тем толще стропила. Подъем на высоту, складирование и установку тяжелых шиферных листов требуется продумать заранее. Как и высверливание крепежных отверстий до установки шифера на стропила;
• Удобнее всего сооружается под профилированный лист или металлочерепицу. Эти листовые материалы нуждаются в небольшом количестве стропильных ног – допустима установка с промежутками в 1-1.5 метра. Для профнастила используются такие же бруски, как и для рубероида (от 40х40 мм), для тяжелой металлочерепицы – брус с торцом от 70 мм.

Ввиду повсеместной популярности металлочерепицы и профилированных листов в качестве кровельных материалов, опишем установку стропил именно для них.

3 Как возводится стропильная система односкатной крыши – пошаговая инструкция

Когда появилась полная ясность, какой будет односкатная крыша, расчет стропил закончен и кровельные материалы закуплены, можно приступать к монтажным процедурам.

Как возводится стропильная система односкатной крыши - пошаговая схема

Шаг 1: Монтаж несущего бруса

На протяженные стены здания – которые послужат опорой для стропильной конструкции – необходимо уложить массивный брус, называемый мауэрлатным . Имеется прямая зависимость от угла наклона стропил: чем он круче, тем более массивным должен быть мауэрлат. Для обычной и металлизированной черепицы в качестве кровельной отделки требуется несущий брусок размерами от 100x100 мм. Бывают стропильные конструкции из брусьев сечением 200х200 мм и больше. Для профнастила допускается использование мауэрлатного бруса от 80х80 мм.

Несущий брус тщательно остругивается (еще лучше сразу купить качественный, ровный и сухой мауэрлат) и пропитывается антисептиком. По всему торцу несущей стены укладывается рубероид, потом на него монтируют сам брус. Монтаж выполняют строго по уровню, с помощью длинных (от 200 мм) , с шагом в 80-100 см между болтами. Точно уложенный и прочно закрепленный на несущей стене мауэрлатный брус – основа для качественной кровли.

Шаг 2: Обработка несущего бруса и стропильных заготовок

Вылет стропильной доски над свесом крыши планируется на уровне 30-40 см с каждой стороны, в зависимости от угла наклона (чем круче угол, тем меньше вылет с нижней стороны кровли и больше с верхней). Для металлочерепицы и профнастила оптимален шаг между стропилами в 120 см. Если ширина кровли превышает 6 метров, то этот шаг уменьшают до 1 метра.

Стропильную доску необходимо врезать в закрепленный мауэрлат для монолитной прочности деревянной конструкции. Крайне важно выполнить все врезки одинаковыми, сохранив единство несущей поверхности под листовые кровельные материалы. Делается это так: выпиливаются врезки идентичных размеров, слегка превышающие ширину стропильной доски.

Можно отметить точные места и размеры надпилов на мауэрлате сразу по всей его длине. Лучше действовать ручной ножовкой для точности движений, чем применять электролобзик или иной механизированный инструмент для скорости работы. Наклон вырезов должен точно соответствовать углу кровельного ската. Древесина в пазах между вырезами удаляется посредством широкой стамески и аккуратных ударов молотка.