Расчет односкатной крыши или пристройки

Онлайн калькулятор односкатной крыши поможет вам рассчитать основные параметры, необходимые для закупки материалов и устройства крыши. В данном калькуляторе предусмотрена укладка мауэрлата внутрь кирпичной стены. То есть, сначала выкладывается наружная часть стены в пол кирпича (125 мм.), затем кладется мауэрлат, затем выполняются последующие работы по устройству крыши. Если вы положите мауэрлат на краю стены или по краю внутренней стены, расчеты будут иметь незначительные погрешности. Но будьте внимательны, ведь может так случиться, что будет не хватать длины какой-то детали пару сантиметров и это станет головной болью. Лучше пользоваться общепринятой практикой укладки мауэрлата.

В результатах расчета выше вам предложено руководствоваться одной из двух инструкций:

1. Инструкция 1: Для калькулятора односкатной крыши или пристройки, если расстояние между верхним и нижним мауэрлатом меньше или равно 6000 мм
2. Инструкция 2: Для калькулятора односкатной крыши или пристройки, если расстояние между верхним и нижним мауэрлатом больше 6000 мм

Инструкция 1: Для калькулятора односкатной крыши или пристройки, если расстояние между верхним и нижним мауэрлатом меньше или равно 6000 мм

В данном калькуляторе предусмотрена возможность расчета двух вариантов крыши с отдельно стоящим зданием, Рисунок 1, и пристройкой Рисунок 1а. Для этого в калькуляторе предусмотрен переключатель «РВ».  Будьте внимательны при выборе варианта, устройство крыши в них значительно отличаются.

Исходные параметры калькулятора:

Этим калькулятором лучше пользоваться до начала строительства, а не тогда, когда стены уже стоят. В таком случае вы сможете выбрать оптимальные параметры для своего здания. Ведь не секрет, что от основных размеров здания будет зависеть количество отходов дерева, кровельного материала и всех вспомогательных кусковых материалов. Поиграйте размерами основных параметров и посмотрите, что получите на выходе. Может так случится, что незначительное уменьшение длины или ширины здания и разницы высот, даст вам значительную экономию за счет уменьшения количества отходов.

Обратите внимание на последний параметр «РВ». Укажите «ДА» если ваше строение примыкает к другой постройке, например гараж к дому. Если ваше строение отдельно стоящее, укажите «НЕТ». От этого зависят расчет стропильной системы, обрешётки и кровельного материала.

Итак, что мы рассчитываем:

Данный калькулятор рассчитан на ширину здания не более 6,2 метров. При этом расстояние между верхним и нижним мауэрлатом не может превышать 6 метров – обычная длина бруса. При задании больших размеров все вычисления обнулятся, и калькулятор предложит использовать другую схему устройства крыши. В зависимости от размеров это может быть кровля с подстропильной ногой или с промежуточной опорой. При этом длина здания не имеет значения.

Задавая ширину здания около 6 метров контролируйте угол наклона кровли, приемлемый для вашей климатической зоны, характерной толщины снегового покрова, скорости ветра количеством циклов замерзания — оттаивания за сезон.

Стропильная система

Стропильная система любой кровли — это ее скелет, призваний не дать разрушить крышу ветру, снегу, наледи и всем им вместе взятым. Лучший способ определения правильной стропильной системы – заказать проект в проектном институте. Но, если жаба давит платить деньги за проект, и при этом есть знакомый опытный строитель, можно пробовать и самому сотворить сие диво на свой страх и риск. Калькулятор стропильной системы поможет вам в этом. Опытный строитель может определить сечение стропил и расстояние между ними, достаточное в вашей климатической зоне, для сопротивления всем перечисленным нагрузкам. Понятное дело что, получив в результате расчета, например, 10,56 шт. стропил, нужно взять 11 шт. Но при этом нужно уложить стропила через ровные промежутки, что и определяет данный калькулятор (расстояние между стропилами по осям (уточнение) параметр S3u). Нет необходимости класть две стропильные ноги одна возле другой, как в некоторых подобных калькуляторах можно встретить. Люди поленились сделать оптимизацию и прилепили пятое колесо телеге. Иногда можно округлить количество стропил в меньшую сторону, увеличив при этом их сечение, в любом случае посоветовавшись с опытным строителем. Крепление Стропил к мауэрлату делают разными способами: на саморезы через уголок в местах запила стропильной ноги, забиванием скоб в мауэрлат и стропильную ногу. На мой взгляд самым надёжным есть способ закладки в нужных местах под мауэрлат мягкой вязальной проволоки (диаметр 6 мм.) и скручивание ее после установки стропил. При этом ни полотно стропил ни мауэрлат не ослабляются скобами или саморезами. Нужно помнить, что скрутка проволоки не должна мешать в дальнейшем крепить на стропильную ногу обрешётку. Перед установкой стропил делают запилы для облегчения монтажа и надежности опирания стропил на мауэрлат. Помните – очень редко торцы стропил бывают ровными. Поэтому сначала нужно сделать скосы по краям, затем, согласно чертежу, запилы. Калькулятор вычисляет размеры запила из расчета опирания на мауэрлат 50 мм. стропильной ноги. этого, как правило достаточно для надежного крепления и не очень ослабляет стропило в месте запила.

В данном калькуляторе предусмотрена возможность использования кобылок для удлинения стропильной системы. Если длина стропил вместе со свесами меньше 6 метров, нет необходимости морочить голову вырезанием и креплением кобылок. Если же расстояние между верхним и нижним мауэрлатами приближается к 6 метрам и не хочется усложнять стропильную систему подстропильной ногой, самое время применять кобылки. Поскольку длина их незначительна по сравнению со стропилами, сечение кобылок можно брать 2/3 от сечения стропил. Крепление кобылок к стропильной ноге лучше делать сквозным болтовым.

Утройство обрешетки

Обрешётка – это доски (брус) к которым будет крепиться полотно кровли. Определите количество досок (брусов) обрешётки для определенного типа кровельного материала. Именно количество брусов на лист, а не расстояние между брусами (досками) обрешётки. Не забывайте, что обрешётка нужна там где нужно забить гвоздь (закрутить саморез) в полотно кровли, а не там где ее положили через какой-то промежуток. Особенно это касается нахлеста листов. Обратите внимание на последний ряд листов по высоте крыши. Здесь могут быть варианты. Если ваше строение отдельно стоящее, то расстояние между верхними рядами обрешётки может быть больше, чем по всей кровле. Дело в том, что и снег, и ветер меньше всего воздействуют на верх кровли. Но если это пристройка – верхнюю часть нужно особо укрепить, так как снег и обледенение кровли основного здания может существенно увеличить нагрузку (особенно динамическую при падении снега или льда с верхней кровли). В таком случае количество досок (брусов) обрешётки на последнем листе нужно увеличить на один или два ряда.

При устройстве обрешётки помните про незначительный выступ полотна кровли над обрешёткой (параметр Lv) как по длине, так и ширине полотна кровли. Это делают для предотвращения зализывания при стекании води. Заданные параметры полотна кровли нужно уменьшить на величину Lv для обрешётки.

Укладка кровельных листов начинается с нижнего ряда и с подветренной стороны. Если вы стоите лицом к нижней стене здания и превалирующий ветер у вас слева направо – первый лист положите справа. Тогда нахлест следующего листа будет с подветренной стороны. По большому счету это не имеет значения при хорошем качестве кровельного материала и плотном прилегании листов в нахлестах, но в противном случае в местах нахлёста начинается подъем кровли при урагане или просто задувание снега при сильном ветре. Уложив все целые листы кровли приступайте к верхушке. Здесь сразу будет понятно насколько скрупулёзно вы вычисляли и укладывали обрешётку. Используйте по возможности обрезки от предыдущих листов.

Утеплитель и пароизоляция. Зачем они нужны? Если ваше строение никем не обитаемое и в холодную пору года вы почти туда не заходите, и оно еще и проветриваемое. Тогда незачем. Но если есть возможность возникновения разницы температур над кровлей и под кровлей, возникает такая хрень как роса. Выпадая на нижней части кровли и замерзая, эта влага разрушает практически любой вид кровли. Для этого с помощью утеплителя точку росы смешают в середину утеплителя, тогда влага не оседает совсем, при хорошем утеплении, или на поверхности пароизоляции при слабом утеплении. В любом случае – эта влага не попадет на нижнюю поверхность кровли, что значительно увеличит срок службы кровли и стропильной системы. Понятно, что пароизоляция и утеплитель необходимо ложить только в местах, где может возникать разность температур и в местах навеса в этом нет никакой необходимости. Некоторые калькуляторы грешат тем, что предлагают пароизоляцию на все полотно кровли, необоснованно увеличивая стоимость кровли.

Инструкция 2: Для калькулятора односкатной крыши или пристройки, если расстояние между верхним и нижним мауэрлатом больше 6000 мм

В данном калькуляторе предусмотрена возможность расчета двух вариантов крыши с отдельно стоящим зданием, Рисунок 1, и пристройкой Рисунок 1а. Для этого в калькуляторе предусмотрен переключатель «РВ».  Будьте внимательны при выборе варианта, устройство крыши в них значительно отличаются.

Исходные параметры калькулятора:

Этим калькулятором лучше пользоваться до начала строительства, а не тогда, когда стены уже стоят. В таком случае вы сможете выбрать оптимальные параметры для своего здания. Ведь не секрет, что от основных размеров здания будет зависеть количество отходов дерева, кровельного материала и всех вспомогательных кусковых материалов. Поиграйте размерами основных параметров и посмотрите, что получите на выходе. Может так случится, что незначительное уменьшение длины или ширины здания и разницы высот, даст вам значительную экономию за счет уменьшения количества отходов.

Обратите внимание на последний параметр «РВ». Укажите «ДА» если ваше строение примыкает к другой постройке, например гараж к дому. Если ваше строение отдельно стоящее, укажите «НЕТ». От этого зависят расчет стропильной системы, обрешётки и кровельного материала.

Итак, что мы рассчитываем:

Особенность данного калькулятора — увеличенные размеры здания в параметрах «X” (в пределах от 6 до 8,9 метров) и “Y” (в пределах от 0,1 метра до разумных пределов). Поскольку стропила в данном варианте составные (больше 6 метров), нижняя стропильная нога в любом случае равна 6 метрам, длина верхней может изменятся, при изменении размеров «Х» и “Y”. Место соединения двух стропильных ног – слабый элемент конструкции, поэтому под него и подставляется подстропильная нога. Понятно, что, когда расстояние между опорами (мауэрлатами) больше 6 метров даже на 10 сантиметров стропило придется удлинять, т.е. делать запил в 45 градусов приставлять вторую часть бруса, предназначенного для стропил, и соединять их вместе. Но при незначительном превышении 6 метров параметра Sm (в пределах до полуметра) нет смысла использовать подстропильную ногу. Жесткости конструкции соединения будет достаточно для удержания конструкции.

Определяющим фактором ограничения размеров здания есть угол наклона подстропильной ноги к стене, на которую она опирается «γ». В конструкции крыши с подстропильной ногой появляется горизонтальная составляющая реакции опоры подстропильной ноги. При увеличении угла наклона «γ» больше 45 градусов, подстропильная нога перестает быть эффективной, поскольку вертикальная нагрузка на кровлю приводит к значительным усилиям по горизонтали в месте крепления стропил к мауэрлатам. Попросту говоря, крыша может поехать. Сначала в прямом смысле, потом у хозяина от последствий. Поэтому в калькуляторе предусмотрен ограничитель, предлагающий перейти к другой конструкции крыши при превышении «Х» больше 8,9 метра.

Но превышение «γ» больше 45 градусов возможно при разных соотношениях «Х» и “Y”, поэтому, задавая размер «Х» и “Y” следите за тем, чтобы угол наклона «γ» не превышал 45 градусов.

Для унификации конструкции подстропильные ноги и стойки изготавливаются из того же бруса что и стропила. прогоны и лежни из бруса для мауэрлата.

Опоры под лежень (в варианте пристройки) можно делать и кирпичными, но при этом нужно обеспечить надежное соединение столбика со стеной примыкания (например, сверлить отверстия в стене и вставлять закладные детали в кладку столбика).

Надежнее, все же, ставить опоры из бруса для мауэрлата и крепить его к стене обхватами. Поскольку брус выдерживает нагрузки на сжатие намного большие чем на прогиб, нет необходимости ставить опоры под каждую стропильную ногу. Достаточно будет установить под каждую третью. При этом под лежнем в местах крепления стоек достаточно будет закрепить кронштейны к стене для исключения образования прогибов.

Подстропильные ноги и стойки необходимо устанавливать под каждое стропило также для исключения прогибов. Даже незначительные прогибы стропильной системы, не влияющие на прочность конструкции, будут визуально заметными и испортят внешний вид крыши. В варианте отдельно стоящего здания – лежень необходимо заложить в кладку высокой стены на высоте укладки мауэрлата на низкой стене.

При соединении нижней и верхней стропильных ног сместите соединитель на одну треть по ширине стропил (S1). Это необходимо для исключения смещения подстропильной ноги относительно стропил по оси размера «В», упрощения монтажа стропил и увеличения жесткости конструкции. При сборе конструкции не забывайте про ограничители, исключающие смещение подстропильной ноги по оси стропил. Толщина ограничителя равна толщине стропил S2, ширина не менее 25 мм. не более 50 мм. длина примерно 300 мм. Крепить ограничители к стропильным ногам необходимо с помощью саморезов.

Запилы подстрропильной ноги так же имеют свои особенности. Катет нижнего запила “Son” всегда отмеряется во внутреннюю часть подстропильной ноги. Катет верхнего запила может быть как во внутреннюю часть подстропильной ноги “Sov”(аналогично “Son”), так и увеличивать длинну “So” на величину “-Sov”. Это происходит, когда угол наклона подстропильной ноги к стропилу меньше 90 градусов (“-Sov” и удлинение подстропильной нооги) или больше 90 градусов (“Sov”).