Как рассчитать длину стропил: Как рассчитать длину стропил двухскатной крыши и размер свесов

как рассчитать прочность и сечение, сращивание стропил по длине

Крыша служит не только для защиты дома  от внешних воздействий окружающей среды, но и придает зданию законченный вид. А для этого застройщики устраивают разнообразные виды кровель, где стропильная система может иметь весьма сложную конструкцию, в которой длина стропил превосходит обычные размеры стандартной доски или бруса.

Стропильная система играет главную роль при устройстве кровли любого типа. Она принимает на себя все нагрузки, как от кровельного покрытия, слоев паро-  и гидроизоляции, утеплителя, так и временные в виде снежной массы, дождевых потоков, веса людей  и прочем оборудовании , необходимом  для успешного функционирования кровли. Поэтому стропильная система, сделанная качественно по всем правилам строительного искусства  дает гарантию того, крыша будет служить долгие годы, а внешний вид дома будет соответствовать задуманному дизайну. Важно  при постройке крыши сделать верный расчет длины стропил и прочих элементов всей системы.

При расчете нагрузок принимается во внимание особенности местного климата:

  • максимальная толщина снежного покрова;
  • ветровые нагрузки в зависимости от розы ветров;
  • количество выпадающих летних осадков.

Составляющие стропильной системы

Любая стропильная система – это целый комплекс различных деталей связанный между собой  в соответствии с расчетом  всей конструкции кровли. Стропильная система состоит из следующих элементов:

  • стропильные ноги, иногда их называют диагональными или накосными;
  • подстропильные ноги или нарожники;
  • вертикальные стойки; ригели, затяжки или балки потолка;
  • упоры, подкосы, шпренгели и прочие элементы, необходимые для придания жесткости и прочности стропильной системе.

стропильная система мансардной крыши

Следует внимательно относиться к расчету длины стропил, поскольку ошибки в расчетах могут повлечь за собой нарушение геометрии кровли, и как следствие, её обрушение.

При некомпетентности в этом вопросе лучше всего доверить проектирование кровли квалифицированным специалистам. При самостоятельном проектировании можно воспользоваться калькулятором расчета или различными таблицами, внимательное использование которых поможет избежать ошибок при расчетах стропильной системы.

Виды стропильных систем

Как правило, при возведении индивидуальных домов для устройства стропил  используют древесину хвойных пород. Дерево легко поддается обработке, легче в монтаже, чем металл. Деревянные части стропильной системы можно, в случае ошибки в расчетах, быстро и легко заменить. Как деревянная,  так и металлическая стропильная система  должна прочно крепиться к стенам дома. Существуют стропильные системы из железобетона, но обычно, их  как и металлические, используют на производственных зданиях большой площади.

Перед тем как рассчитать длину стропил необходимо знать ширину дома. При небольших размерах стропильные ноги не требуют наращивания, но в зависимости от конфигурации крыши, даже при небольших размерах дома может понадобиться усиление стропильных ног.  Стропила бывают:

  • наслонные;
  • висячие.

Вид наслонных стропил более широко используется в строительстве частных домов, но бывает, что в одной конструкции крыши могут применяться,  как наслонные, так и висячие стропила. В зависимости от используемого кровельного покрытия может возникнуть необходимость в усилении стропильной системы. Такие материалы, как керамическая черепица, асбоцементные листы усиленного профиля  требуют повышенной прочности  стропильной системы.

Обычно для стропил используется доска сечением 50х150 или 60х200мм, но в случае усиления стропильной системы можно воспользоваться брусом большего сечения, или сделать  усиление стропильных ног определенным способом сращивания досок.

Пример расчета

Если стоит вопрос, как узнать длину стропил, то нужно вспомнить школьный курс геометрии и знаменитого Пифагора. Стропильная система состоит из треугольных конструкций, а посчитать длину диагонали  в прямоугольном треугольнике может любой школьник.  При расчете стропильной системы необходимо принимать во внимание:

  • расчет прочности — сможет ли выдерживать балка заданную нагрузку 
  • расчет вероятности деформации  — какую нагрузку способны выдерживать балки прогибаясь, но не ломаясь.

Согласно значениям ГОСТ, показатель прогиба стропила не должен быть большим 1/250  части длины самого стропила. Допустим,  длина стропила —  5000 мм. Умножаем  эту цифру на 0,004  и получаем максимальное значение прогиба равное 20 мм.

Расчет сечения стропильной ноги с помощью таблицы. Допустим, длина стропильной ноги равна 4 000 мм. Из таблицы мы видим, что для нашего случая доступны 3 варианта с разным шагом между стропилами (при расстоянии между стропилами 100см — рекомендуется использовать брус сечением 8 на 16 см и т.д. )

таблица расчета сечения стропил

Способы соединения (сращивания) стропил

Существует несколько методов сращивания стропил:

  • соединение досок встык;
  • сращивание стропил методом «косой прируб»;
  • увеличение длины стропил внахлест.

Соединение стропильной ноги  встык достигается путем соединения торцевых частей двух досок, обрезанных строго под углом в девяносто градусов. Место стыковки досок закрывается накладками с обеих сторон, причем, длина накладок должна быть не менее 50см.

соединение стропила встык

Дополнительные коротыши, закрывающие соединение стропил по длине,  прибиваются гвоздями или длинными саморезами в шахматном порядке. Иногда соединение досок может быть выполнено с применением металлических пластин скрепляемых с древесиной при помощи болтов и гаек.

Метод косого прируба подразумевает соединение стропильных ног под углом в сорок пять градусов. Концы каждого соединяемого элемента должны быть обрезаны под  углом. Приложенные друг к другу концы досок  скрепляются   сквозным соединением при помощи болтов, имеющих диаметр  12-14 мм.

метод косого прируба

Третий способ соединения стропил, называемый внахлест, заключается в том, что концы досок  укладываются  один на другой с заходом не менее метра.

При этом вид среза торцов досок не играет важной роли, и может быть любым. Соединяют доски между собой или гвоздями, саморезами или болтами с шайбами и гайками все в том же шахматном порядке.

соединение внахлест

  • Стропильные ноги могут быть спаренными или составными.

При возведении вальмовых крыш максимальная длина стропил наблюдается у  тех, которые с торца здания образуют треугольные фронтоны. Иначе они называются накосными или диагональными. Для этого вида стропил наиболее подходящий вариант будет спаривание стропильных досок. Способ заключается в наложении двух досок друг на друга и скрепления их между собой в шахматном порядке гвоздями или саморезами по дереву. Если спаренные стропила требуется удлинить, то делается это одновременно встык и внахлест со второй частью спаренного стропила.

стропила составные

Сращивание стропил по длине можно получить,  используя конструкцию составного стропила.

Для этого берутся две одинаковые по размерам доски, между ними вставляются короткие обрезки доски одинаковой толщины. Длина вкладышей должна быть равной высоте двух досок или больше, но никак не меньше.

Скрепление досок между собой происходит при помощи гвоздей или саморезов, расположенных в два ряда. Использование составных стропил позволяет экономить пиломатериал, поскольку в нижней части стропила, где происходит основная нагрузка, его можно сделать усиленным ,составным из двух досок, а в верхней коньковой части оставить одну доску. Т. е. внизу стропило будет иметь толщину равную трем доскам (с учетом вкладыша), вверху толщину одной доски.

Важно помнить, что составные стропила нельзя применять в качестве накосных или диагональных стропил, при устройстве вальмовых или полувальмовых кровель.

Сращивание стропил с мауэрлатом или балками перекрытия производится путем устройства врубок и врезок.  Такие соединения подразумевают под собой вход одного элемента в другой, благодаря специальной  конфигурации соединения. Существуют различные виды врезок, но все они относятся к категории узлов соединения стропильной системы. Также соединяются между собой стропильные ноги в верхней части – на коньке кровли.

Возведение стропильной системы из досок обходится дешевле, чем из бруса, а прочность всей конструкции  от этого не становится меньше.

Расчет стропил односкатной крыши – длина, угол, шаг

Также можно рассчитать

Выберите проекцию:

  • Чертеж расположения для установки стропила
  • Чертеж горизонтального расположения стропила крыши

{{#isCovered}}

{{/isCovered}} {{/drawings}}

Расстояние: 0

Результаты расчета

Крыша

  • Угол: 20.32 °

Стропило

  • Угол спила: 69.68 °

  • Размер спила: 5.56 см

  • Длина: 432. 11 см

  • Ширина: 15 см

  • Толщина: 5 см

  • Длина по скату крыши: 426.55 см

  • Расстояние от края козырька до верхнего запила: 85.31 см

  • Расстояние от края свеса до нижнего запила: 53.32 см

  • Расстояние между опорами: 287.92 см

  • Глубина нижнего запила по опоре (горизонтально): 5 см

  • Глубина нижнего запила вдоль стены (вертикально): 1.85 см

  • Глубина верхнего запила по опоре (горизонтально): 5 см

  • Глубина верхнего запила вдоль стены (вертикально): 1.85 см

Материалы конструкции

Стропило

  • Ширина: 15 см

  • Длина: 432.11 см

  • Толщина: 5 см

  • Объём: 0. 032 м³

Указанные «Размеры»

Отображение

  • Единицы измерения: см

  • Цвет чертежа: цветной

Дом

  • Ширина: 300 см

  • Толщина стены: 30 см

  • Высота стены (высокой): 400 см

  • Высота стены (низкой): 300 см

Крыша

  • Свес: 50 см

  • Козырёк: 50 см

Стропило

  • Ширина: 15 см

  • Толщина: 5 см

  • Запил снизу: 5 см

  • Запил сверху: 5 см

{{/fields}}

{{/groups}} {{#isCaption}}

Обратите внимание:

  • Зеленым выделены допустимые значения расчета.
  • Оранжевым выделены значения, имеющие незначительные отклонения от нормы.
  • Красным выделены значения, подвергающие конструкцию риску разрушения или делающие пользование изделием неудобным.
{{/isCaption}}

Рассчитать длину стропил – Калькулятор – Таблица

Дэвид Ноа

Для многих людей определение длины стропил крыши может оказаться сложной задачей. Независимо от того, устанавливаете ли вы новое мансардное окно или устанавливаете новую черепицу, точный и точный расчет длины стропил может действительно решить ваш проект или разрушить его.

К сожалению, если у вас нет нужных инструментов, работа на высоте на палубах и покрытиях, мешающих работе, может быть очень сложной, поскольку для этого требуется некоторая подготовка. Учитывая все аспекты, здесь, в этой статье, мы поделимся некоторыми новыми способами расчета длины стропил. Эта статья включает в себя несколько советов, приемов и формул, которые вы со временем узнаете.

Прежде чем мы перейдем к математическим расчетам, вам необходимо прояснить некоторые технические термины, относящиеся к скатной крыше. Обязательно иметь под рукой калькулятор. Как рассчитать длину стропил?

  • Подъем крыши:
  • Шаг крыши:
  • Прогон крыши:
  • Стропила крыши:
  • Пролет крыши:
  • Методы / Формула для расчета длины стропила и длины прогона:

    3 900 :
  • Расчет длины стропил с помощью шага и длины:

Это перпендикулярное или вертикальное расстояние между стеной и вершиной коньков. Проще говоря, это расстояние от вершины стойки до вершины крыши.

Уклон крыши, обычно измеряемый в градусах. Определенных стандартов шага крыши не существует. Это зависит от многих факторов, таких как доступность материала, культура, климат и стиль ската крыши. В норме они держат между 40⁰ и 50⁰, в системе единиц FPS колеблется от 4/12 до 9/12.

Уклон крыши (P) = высота / длина  

Это горизонтальное расстояние одной стороны крыши. Это расстояние от вершины внешней стены до точки, расположенной непосредственно под центром конька. По сути, Run — это половина длины пролета.

Прогон крыши = Пролет / 2  

Стропила — это секция, которая выходит за пределы стеновой плиты и обычно закрывается компонентами линии крыши, такими как бордюрные доски. Это расстояние от конька крыши до наружной стеновой плиты. Стропила крыши также известны как свесы.

Расстояние в свету между опорами арки, фермами крыши или балками.

Длина стропил — это горизонтальное расстояние от несущей стены до центра крыши. Его можно рассчитать, используя различные формулы, а именно подъем, бег и шаг. Вот некоторые из них:

  • Расчет длины стропил с использованием подъема и прогона
  • Расчет длины стропила с использованием уклона и прогона

Расчет длины стропила с использованием подъема и прогона:

Для этого метода вам понадобится вспомнить свои знания математической геометрии, чтобы узнать длину стропил. Если вы посмотрите на свои дома, то обнаружите, что их подъем, прогон и длина стропил на самом деле напоминают треугольник. А что касается прямоугольных треугольников, то если известна длина двух сторон, то, применяя теорему Пифагора, мы можем узнать длину оставшейся стороны, которая в нашем случае будет длиной стропила.

a 2 + b 2 = c 2  
2.5 2 + 1.5 2 = 8.5  

For our better understanding, let Предположим, что у нас длина пробега 2,5 м (а), а подъем 1,5 м (б), тогда с помощью калькулятора получаем:

    5 5 Тогда просто извлеките квадратный корень из вашего ответа:

    Вот и все, теперь у вас есть окончательная длина стропил 2,91 м. При необходимости вы также можете добавить к этому значению длину стропильных ног, чтобы получить окончательные размеры.

    Читайте также: Вентиляция кровли и чердака: 5 причин сделать это серьезным

    Длину стропил также можно рассчитать с помощью угла. Предположим, у вас есть крыша длиной 20 футов, высотой 7 футов и углом 20⁰. Теперь, применив базовую тригонометрию, мы можем легко узнать длину стропила. Рассмотрим стропило как гипотенузу, противоположную сторону как бег, а соседнюю сторону как подъем. Поэтому

8,5 = 2,91  
Cos θ = Adjacent / Hypotenuse Hypotenuse = Adjacent / Cos θ  Rafter Length = 7 / Cos 20 Rafter Length = 17.5 ft    

Расчет длины стропил с помощью Pitch and Run:

Если вы не знаете высоты своей крыши, то длину стропил также можно рассчитать, используя уклон крыши. Что делать, если вы не знаете уклон своей крыши? Что ж, проще всего обратиться к своим строительным чертежам. Там вы точно найдете уклон крыши. Если вы не можете найти чертеж своего дома, то не стоит переживать.

Читайте также: Как дроны помогают при осмотре крыш и обследовании зданий?

Существует приложение для Android и iOS, которое вы можете использовать для расчета уклона крыши. Эти онлайн-приложения используют внутренний гироскоп телефона для измерения. В то же время, вы должны быть очень осторожны при измерении, чтобы получить точные показания.

Читайте также: Алюминиевые кровельные панели – плюсы и минусы

Существует множество недорогих инструментов и оборудования для определения уклона крыши. Большинство из них просты в использовании и быстры, но вы должны работать на высоте, поэтому всегда соблюдайте соответствующие меры безопасности и попросите кого-нибудь сопровождать вас во время измерения.

После того, как вам удалось измерить шаг, обязательно округлите его до ближайших пяти и преобразуйте в коэффициент наклона. Коэффициент уклона — это число, относящееся к степени вашего шага, которое будет использоваться для расчета длины стропил. Как только вы вычислили коэффициент уклона, просто умножьте его на Пробег крыши, чтобы узнать размер стропил.

Рассмотрим предыдущий пример, если наш пробег был 2,5 м, а уклон крыши 40⁰ или 1,3054, то все, что вам нужно сделать, это ввести эти два значения в калькулятор и умножить.

2,5 × 1,3054 = 3,2 м

снова, если необходимо, добавьте длину ног рафтер к этому значению. Теперь, когда вы определились с длиной стропил, вы можете приступить к планированию остальных действий.

Читайте также: Стоимость замены кровли во Флориде

Крыша — Расчет размера стропил с раскосом прогона

спросил

Изменено 5 лет, 8 месяцев назад

Просмотрено 1к раз

Как рассчитать размер стропил с раскосом прогона? Общий пролет составляет ~ 23 фута, а раскосы прогонов — ~ 9 футов с одной стороны и ~ 14 футов с другой. Он рассчитывается по общему или чистому пролету?

Изменить для уточнения: Это раскос прогона с усиленной спинкой, также известный как «подпрогон»

Я пытаюсь получить разрешение на расширение линии крыши над пристройкой комнаты и крыльцом. В комнате уже есть крыша, но она имеет уклон 1/12 и может протекать. Это поднимет его до высоты тона 4/12 соседнего дополнения. Я живу в южной части Зоны 2. Единственная замерзшая вода, которую мы видим, покрыта сиропом или нашими напитками. Разрешительный отдел здесь примет мои наброски или даже нарисованные от руки схемы для получения разрешения. Мне просто нужно сказать им, какой размер стропил и расстояние я планирую использовать, и они либо одобрят, либо откажут.

Грубый рисунок. Новые стропила красного цвета:

  • крыша
  • несущая

0

Мне нравится твой рисунок/набросок. Даже я понимаю, как вы предлагаете добавить «более крутой» уклон крыши.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *