Двускатная крыша является наиболее популярной конструкцией в частном домостроении. Стропильная система двускатной крыши должна обеспечить опорную площадку для монтажа кровли. Правильно рассчитанный шаг стропил двускатной крыши позволяет обеспечить прочность и устойчивость конструкции ко всем внешним нагрузкам, создать долговечное и надежное кровельное покрытие. В этой статье рассматриваются конструкционные особенности стропильной системы, порядок расчета и монтажа. Эта информация позволит правильно понять методику создания двускатной крыши, чтобы во время строительства не задавать работникам лишних вопросов.
Среди людей, занятых строительством частного или дачного дома, постоянно ведутся дискуссии о наиболее удачной конструкции крыши и количестве опорных элементов. Чтобы разобраться в этих мнениях и принять ту или иную сторону, необходимо рассмотреть общее устройство крыши.
Существует два типа конструкции стропил:
Висячие стропила применяются на относительно небольших домах с длиной опорных элементов не более 6 м. Конструкция состоит из ряда стропильных ферм, имеющих форму равнобедренного треугольника. Фермы устанавливаются на обвязку из бруса (мауэрлат), соединяются между собой планками обрешетки. Несущая способность висячих стропил относительно невелика, но простота конструкции, экономичность и высокая скорость монтажа являются их преимуществами. Вариантов реализации висячих стропил довольно много, что объясняется распространенностью небольших построек, не нуждающихся в сложной и массивной конструкции крыши.
Конструкция наслонной стропильной системы несколько сложнее. По периметру перекрытия верхнего этажа укладывается прочный брус – мауэрлат. По продольной центральной оси устанавливаются две (или больше) вертикальные стойки, высота которых определяет угол наклона скатов. Между стойками устанавливается коньковый прогон, который проходит по всей длине крыши и служит опорной линией для стропильных ног. Каждая из них имеет две точки опоры – внизу это мауэрлат, а вверху – коньковый прогон.
Для образования дополнительной поддержки, исключающей провисание опор, используются подкосы – наклонные планки, прикрепленные к стропильным ногам под углом, близким к прямому и упирающиеся в нижней части в центральный нижний брус – лежень.
Шаг лаг для крыши – это расстояние между двумя соседними стропилами. Он определяется количеством лаг, равномерно распределенных по длине продольной оси крыши. Основными опорными конструкциями для кровли являются стропила и обрешетка, образующие наклонные поверхности с заданной геометрией и площадью. Угол наклона определяет ветровую и снеговую нагрузки, причем, с возрастанием угла увеличивается ветровая, а с уменьшением – снеговая нагрузка на кровлю.
Рассмотрим факторы, определяющие шаг между стропилами двухскатной крыши, подробнее. Необходимо сразу учесть, что количество стропил определяет несущую способность. Уменьшение их числа усложняет монтаж утеплителя, способствует провисанию планок обрешетки и кровли, установленной на них.
В то же время, слишком частое размещение стропил также создает трудности при монтаже утеплителя. Его приходится подгонять по ширине, что создает отходы, т.е. непроизводительный расход материала. Поэтому часто критерием для определения шага стропил используют размер теплоизолятора. Например, многие виды минеральной ваты имеют ширину 60 см, что вполне подходит для большинства конструкций двускатных крыш.
Кроме того, шаг стропил напрямую зависит от их количества. Это расчетная величина, которая определяется исходя из несущей способности опорных элементов. Нагрузки, воздействующие на кровельное покрытие, а также вес самого покрытия имеют достаточно большие значения, поэтому для их принятия нужна устойчивая и прочная конструкция. Необходимо учитывать, что тип стропильной системы также имеет значение, поскольку наслонные стропила значительно тяжелее висячих, они образуют заметную нагрузку на стены и фундамент дома.
Ветровая и снеговая нагрузки – это внешние факторы, влияющие на конструкцию крыши. Вес снега в зимний период способен продавить или даже сломать крышу, если ее конструкция не рассчитана должным образом. В приложениях СНиП есть специальные данные о среднегодовом количестве снега в разных регионах. В некоторых из них на каждый квадратный метр приходится до полутонны снега.
Кроме снега, серьезные нагрузки создает ветер. При этом, если снеговая нагрузка статична, то ветровые воздействия внезапны и неравномерны. Ветер может подняться в любое время года, и зимой, и летом, что заставляет относиться к нему со всей серьезностью. При выборе угла наклона следует выяснить силу и направление преобладающих ветров в регионе, узнать о возможности ураганных порывов. В приложениях СНиП имеется .
Все эти факторы определяют параметры стропильной системы и расстояние между отдельными опорами.
Существует большое количество видов кровельного покрытия. Большинство из них заметно устарели и мало используются в современном строительстве. Наиболее популярными на сегодняшний день считаются:
Необходимо учесть, что профлист и профнастил представляют собой одну группу профилированного покрытия. Некоторые источники считают их разными наименованиями одного и того же материала, другие разделяют их по высоте волны. У профлиста высота волны больше, а профнастил несколько более плоский. Первый вид может использоваться не только как кровельное покрытие, но и в качестве материала для строительства заборов, ограждений, металлических гаражей и т.п.
Профнастил имеет меньшую волну и предназначен для укладки в качестве кровли. Оба материала имеют общую специфическую особенность – профилирование выполнено только в продольном направлении, что расширяет их возможности и позволяет делать кровлю для круглых крыш и навесов.
Шаг стропил двускатной крыши под профнастил выбирается с учетом этой особенности материала. Если величина будет слишком завышенной, появится возможность провисания кровли между стропилами. Кроме того, появится чрезмерная нагрузка на планки обрешетки, которые могут быть не готовы к ней. Важным параметром также становится площадь ската. Шаг стропил односкатной крыши под профнастил намного меньше, чем у двускатной кровли, поскольку длина опорных элементов и величина нагрузки у нее значительно возрастают и требуют повышенного количества опор.
Металлочерепица внешне напоминает полотно из натуральной керамической черепицы. По всем своим эксплуатационным качествам она очень похожа на профнастил или профлист, но в физическом отношении она имеет важную особенность – наличие не только продольных, но и поперечных волн. Это позволяет несколько увеличить шаг между стропилами двухскатной крыши под металлочерепицу, или руководствоваться при выборе размерами теплоизолятора.
При использовании шифера или ондулина шаг стропил принимают соответственно степени жесткости этих материалов. Как вариант, увеличивают плотность укладки обрешетки, или устанавливают сплошной вариант из толстой фанеры.
Существует два варианта расчета:
Первый способ годится только для профессионального проектировщика кровельных систем. Для неподготовленного человека выполнить подобные вычисления крайне сложно, поскольку нужны различные специфические данные, коэффициенты, табличные значения, которые сложно найти и надо правильно использовать. Расчеты, полученные с помощью онлайн-калькуляторов, также не рекомендуется применять для реального строительства, а использовать как вариант уточнения или проверки результатов расчета, выполненного специализированными организациями.
В видео можно увидеть, какой должен быть шаг стропил:
В заключение необходимо напомнить, что все проектные и расчетные мероприятия должны быть выполнены подготовленными и специально обученными специалистами. Шаг стропил – это важная и ответственная величина, определяющая несущую способность крыши. Разрушения, вызванные неспособностью принимать существующие нагрузки, достаточно серьезны и способны поставить под вопрос возможность проживания в доме, поэтому необходимо максимально серьезно отнестись к решению этого вопроса.
Шаг стропил — это расстояние между соседними стропильными ногами в каркасе крыши. Оно измеряется по осям (центрам) стропильных досок или брусьев, а не по просвету между ними. Этот параметр определяет несущую способность кровли и рассчитывается на этапе проектирования с учетом ветровых, снеговых и статических нагрузок от кровельного пирога.
Наслонные стропила опираются на внешние стены и имеют промежуточные опоры на внутренние несущие стены или колонны. Висячие стропила опираются только на две крайние стены здания, создавая распирающее усилие, которое компенсируется затяжками (ригелями). Наслонные системы проще и дешевле в монтаже, но требуют наличия внутренней опоры, тогда как висячие подходят для открытых пространств без перегородок.
Мауэрлат — это опорный брус, укладываемый по периметру наружных несущих стен здания. Он служит для равномерного распределения точечных нагрузок от стропильных ног на всю плоскость стен. Также мауэрлат надежно связывает стропильную систему с каменными или бетонными стенами дома, предотвращая сдвиг крыши при сильных ветровых нагрузках.
Подкосы представляют собой наклонные подпорные элементы, передающие нагрузку со стропильных ног на внутренние несущие конструкции. Они сокращают свободный пролет стропила, предотвращая его прогиб под весом снега и кровельного покрытия. Использование подкосов позволяет надежно укреплять длинные скаты без применения балок увеличенного сечения.
Оптимальный шаг стропил под металлочерепицу составляет от 600 до 900 мм. Точное значение подбирается под стандартную ширину плитного утеплителя, чтобы минимизировать обрезки теплоизоляции. Обрешетка при этом выполняется из доски сечением 30х100 мм с шагом, соответствующим шагу волны черепицы, который обычно равен 350 мм.
Для кровли из профнастила шаг стропил обычно закладывается в диапазоне от 600 до 800 мм. При использовании несущих марок профлиста с высокой гофрой (например, Н-60 или Н-75) шаг можно увеличить до 1000–1200 мм. Точное расстояние зависит от угла наклона крыши и расчетной снеговой нагрузки в регионе строительства.
Под мягкую (гибкую) черепицу шаг стропил монтируют в пределах 600–800 мм. Мягкая кровля требует монтажа сплошного настила из OSB-3 или влагостойкой фанеры, которые укладываются поверх деревянной обрешетки. Более редкий шаг стропильных ног под весом снега приведет к прогибу плитного основания и последующей деформации покрытия.
Ввиду высокой массы натуральной черепицы (до 50 кг на квадратный метр) шаг стропил делают более частым — от 500 до 800 мм. Дополнительно увеличивают сечение стропильных ног до 50х200 мм или 60х240 мм. Это гарантирует прочность стропильной системы под совокупным весом тяжелого материала и зимних снеговых осадков.
Для качественного утепления плитами минеральной ваты шириной 600 мм просвет (расстояние «в свету») между стропилами должен составлять 580–590 мм. Это обеспечивает плотную установку утеплителя «в распор» без образования щелей и мостиков холода. С учетом стандартной толщины стропильной доски (50 мм), осевый шаг составит 630–640 мм.
Сплошная обрешетка под ондулин обязательна только при малых углах наклона скатов от 5° до 10°. При уклоне от 10° до 15° монтируется разреженная обрешетка с шагом до 450 мм, а при уклоне более 15° шаг увеличивают до 610 мм. Игнорирование этих правил приведет к деформации и провисанию волнистых листов в летнюю жару.
Комментарии
Отзывов нет. Будьте первым!