Рассчитываем расстояние между стропилами

Рассчитываем расстояние между стропилами

До возведения стропильной системы и организации кровли нужно провести ряд несложных мероприятий, которые выступят залогом целостности конструкции. Сюда входит выбор типа крыши.

Она может быть висячей или наслонной, а может быть и комбинированный вариант. Это когда два типа объединены в одном строении.

Далее следует вычислить расстояние между стропилами (шаг стропил). Этот параметр зависит от временных и постоянных нагрузок.

Временные нагрузки – это снежный покров на крыше зимой, потоки воды от дождя летом, ветер, нагрузка, которую оказывает человек, проводя сервисные работы в ходе эксплуатации крыши и др.

К постоянным нагрузкам относятся – вес самой стропильной системы, вес кровельного материала и подкровельного пирога, масса внутренней отделки, если на чердаке здания предполагается организовать мансарду.

На чем основываются расчеты?

При проведении расчетов учитываются четыре главных показателя:

  • нагрузка на квадратный метр крыши;
  • конструктивные особенности кровельного материала;
  • длина пролета между опорами;
  • угол монтажа стропильной ноги.

Наиболее важным является расчет максимальной нагрузки на крышу, состоящей из:

  • веса стропил,
  • веса обрешетки,
  • веса кровельного материала и утеплителя,
  • снеговой нагрузки (справочная информация, уникальная для каждого региона),
  • ветровой нагрузки (тоже справочная информация),
  • веса человека (при необходимости ремонта или чистки, 175 кг/кв.м).

Стропильная система мансардной крыши

Большинство частных домов имеет эксплуатируемое подкровельное пространство, называемое мансардой. Такая конструкция отличается увеличенной высотой ската, что вызвано необходимостью создания жилого помещения удобной высоты. Как правило, скаты мансардной крыши ломаные, имеющие изменяющийся угол уклона. Для их установки применяют двойную стропильную систему.

Крутизна нижних полускатов мансардной крыши значительно превышает наклон верхних их продолжений. Плоскостная нагрузка, воспринимаемая ими, не велика. Благодаря этому стропила в нижней части могут устанавливаться с максимальным шагом. Верхние коньковые скаты рекомендуется монтировать с уменьшенным промежутком друг от друга.

Особенность размера между стропильными балками у односкатной и двускатной крыши

От того, какой формы крыша, зависит нужен ли при монтаже запас прочности. А от этого напрямую зависит расстояние между балками стропил.

Односкатная стропильная система

Односкатная кровля более прочная и простая в сборке. Толщину стропил подбирают в зависимости от вида древесины, ее прочности и специфики, которую имеет та или иная конструкция. Шаг между ними может быть 60-140 см. Так же при расстоянии учитывается, будет ли утепляться конструкция. Если да, то шаг должен соответствовать ширине утеплителя.

Двускатная стропильная система

Двускатную крышу утепляют практически всегда. Поэтому ширина шага стропильных балок делается с учетом ширины утеплителя. От того каким будет шаг, зависти регулировка свеса будущей кровли. Стандартно шаг равен 1-1,2 м. Подробнее о конструкции стропильной системы двускатной крыши мы уже говорили тут.

Если выполнить расчет шага ноги каркаса односкатной или другого вида крыши неправильно, то крышу может увести, а от тяжести конструкции балки провиснут и погнутся. В таком случае простым ремонтом не обойтись, придется переделывать всю конструкцию. Поэтому так важно правильно рассчитать расстояние между ногами стропила, в зависимости от используемого материла кровли: профнастил, керамическая или металл черепица, ондулин или шифер и т.д.

Как различаются шаги стропил двускатной и односкатной крыш

Каждый тип крыши имеет свою прочность. От того какой запас прочности следует закладывать при монтаже того или иного типа крыши зависит шаг стропильных балок.

Односкатные конструкции крыш, которые характерны для простых построек хозяйственного назначения, делают из брусьев, укрепленных на стены. Расстояние между стропилами крыши напрямую зависит от их длины. Важно также учитывать сечение используемого бруса исходя из того, что чем длиннее промежуток, тем больше нагрузка.

Длина (м) Шаг (см) Сечение (см)
около 3м 120 8 х10
180 9 х10
около 4м 100 8 х16
140 8 х18
около 6м 100 8 х20
140 10х20

Как правило, для односкатной крыши гаража или иных технических построек используют шаг от 60 до 140 см. Обязательно учитывать использование утеплителя, его ширина это и есть шаг. Читайте также: устройство стропильной системы односкатной крыши.

Двускатная система, к которой относятся щипцовая, шатровая, вальмовая и прочие конструкции всегда монтируют с теплоизоляцией. Стандартный шаг для подобных крыш равен 1- 1,2 метра. В каждом конкретном случае расчет выполняется с учетом, как уже говорилось веса кровельного материала и прочего, за основу берется СНиП 2.01.85, в котором рассматриваются все виды нагрузок и воздействий. Шаг вычисляется по обычной схеме, приведенной выше. Обязательно учитывается угол наклона. Угол в 45° позволяет использование всех видов кровли. При одинаковых скосах крыши вычисляют шаг одной стороны.

Расчет расстояния между стропилами для металлочерепицы

Шаг стропилы под металлочерепицу – расстояние от одной стропильной ноги к другой, если выражаться иначе, то данное расстояние кровельщики называют шагом стропильной системы. Данное расстояние напрямую зависит от выбранного типа покрытия кровли. Как показывает практика, для всех кровельных материалов, в том числе и для металлочерепицы, данный размер варьируется в пределах от 0,6 до 1,2 м. Однако важно понимать, что лучше всего осуществлять точные расчеты расстояния для каждого материала отдельно – обязательно должен быть индивидуальный подход.

Перед тем как приступить к монтажным работам, необходимо не только определить расстояние между стропилами, но и понять, какое количество материала потребуется для ног. Чтобы узнать шаг стропил двускатной крыши под металлочерепицу либо односкатной, рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Первым делом высчитывают длину ската кровли из металлочерепицы. Замеры, как правило, осуществляют по карнизу крыши.
  2. После этого имеется возможность выбрать произвольный шаг. Важно брать во внимание тот факт, что пределы шага для металлочерепицы могут варьироваться от 0,6 до 1 м. Например, изначально возникла необходимость придерживаться расстояния в 0,8 м. Длину ската стоит разделить на выбранное значение для шага стропильной системы. Допустим, что длина ската составляет 12 м, получается, что 12/0,8 и получается 15. После этого к полученному значению потребуется прибавить 1. В том случае, когда число получается дробным, то его обязательно стоит округлить в большую сторону. Таким образом, получается 15+1=16. Данное значение показывает, сколько именно на кровле должно быть установлено стропильных ног. Затем потребуется взять длину ската и разделить ее на полученное количество ног. Получается, что 12/16 и получается 0,75 м.

Многие специалисты рекомендуют доверить данные работы профессионалам, что позволит получить в дальнейшем желаемый результат. Важно понимать, что имеется высокая вероятность того, что будут допущены ошибки, что в конечном итоге негативно скажется на готовой конструкции крыши.

Шифер и стропильная конструкция под него

Как правило, шиферное покрытие считается самым распространенным в нашей стране. Причиной такого показателя можно считать предельно низкую стоимость материала, простоту и скорость монтажа, а также возможность замены отдельных листов при повреждении отдельных участков кровли.

Расстояние между стропилами под такой тип кровли должно составлять 80 см. Именно такое расстояние считается самым оптимальным решением при сочетании нагрузки от веса шиферных листов.

Читайте также  Гильзы для прохода труб через стены купить

Обрешетка в такой системе нужна прореженного типа с использованием доски или бруса любого типа, но определенного сечения, которое не должно быть менее 30 мм. Такая толщина доски или бруса нужна для качественного и правильного распределения веса от самого кровельного материала, а также от зимних осадков.

Не стоит забывать о постоянном запасе прочности при организации стропильной системы, что может потребоваться при непредвиденных обстоятельствах, связанных с механическими нагрузками и непогодой. Все остальные особенности стропильной и обрешеточной системы не имеют особых отличий от перечисленных выше вариантов. Другими словами, под все остальные типы покрытий мы определяем расстояние аналогично, как для вышеуказанной кровли.

Стропилины под металлическую черепицу

Металлическую черепицу интенсивно применяют в виде удобного и красивого материала для кровельных работ при обустраивании односкатной, щипцовой, вальмовой или трудоёмкой кровли. Каркас под металлочерепицу строится по классическим правилам. Чтоб высчитать, на каком расстоянии лучше поставить стропилины, нужно учитывать нагрузки и угол наклона крыши. Металлическую черепицу определяет достаточно малой вес, вследствие чего она будет служить сменой древнему кровельному покрытию из шифера или черепицы на керамической основе. При этом стропилины не понадобится усиливать или менять шаг их установки.

Обычный шаг стропилин под металлическую черепицу формирует 600-900 мм. Сечение компонентов вполне может составлять 50-150 мм – этого довольно, чтобы сделать качественный каркас под металлическую черепицу. Но если планируется применение утеплителя, слой какого в районах с невысокими зимними температурами обязан составить 200 мм, для стропилин под металлическую черепицу рекомендуется применять брусок 200х50, чтоб не устанавливать добавочную конструкцию, сдерживающую материал для утепления. Зазор между стропилинами под металлическую черепицу лучше приладить под ширину листового или рулонного теплоизолятора.

Профлист: стропилины и каркасная рама

Профлист относится к лёгким и комфортным в использовании материалам для кровли. Оцинкованный или накрытый декоративно-защитным слоем профлист может применяться как для установки односкатной крыши подсобного помещения или автогаража, так же и для двухскатной кровли дома для жилья. Как высчитать расстояние, нужное для установки стропилин под профлист?

Чтоб обеспечить нужную конструкционную жесткость, стропилины под профлист достаточно ставить с шажком 600-900 мм. При этом нужно смотреть на угол уклона кровли. Расчет демонстрирует, что при больших внешних нагрузках профлист лучше ложить на конструкцию с небольшим шагом. Но если расстояние между стропилинами под профлист недалеко к предельному, а угол уклона кровли маленький, то система увеличивается благодаря применению более частой обрешетки. В этом варианте шаг каркаса под профлист обязан быть приблизительно 50 мм, ширина компонентов – не меньше 100 мм.

Типы кровель и факторы, влияющие на расчеты

Прежде чем мы перейдем к конкретным вариантам, нужно разобраться с основными факторами, которые надо учитывать. На любую кровлю оказывают влияние два вида нагрузок — постоянные и переменные.

К постоянным можно отнести следующие факторы:

  • Вес самих стропил. Чем больше их масса, тем лучше их нужно крепить. Даже если у вас прочные элементы, это не гарантирует надежности, важно правильно закрепить их, чтобы исключить любые деформации. О вариантах крепления подробно рассказано в отдельном обзоре на нашем портале;

Крепить стропила с помощью перфорированных элементов очень удобно

  • Масса кровельного материала. Еще один важный фактор, от которого напрямую зависит и выбор сечения стропил, и расстояние между ними. Например, традиционная глиняная черепица весит в десятки раз тяжелее современного варианта из металла. Естественно, и несущие конструкции под эти материалы будут очень сильно различаться;

Вес керамической черепицы самый большой из всех

  • Вес элементов кровельного пирога. Сюда относится пароизоляционный материал, гидроизоляционный материал и утеплитель. Если первые два наименования весят не так много, то теплоизоляция может изрядно добавить веса вашей конструкции. Минеральная вата имеет плотность от 30 до 300 килограммов на кубометр, и вам следует заранее определиться, какой именно вариант вы будете использовать на своей кровле;

Кровельный пирог может весить немало

Не забудьте учесть и такой важный аспект, как толщина утеплителя. Ведь его можно уложить и слоем в 5 см, и слоем в 20 см, вот вам и разница по весу в четыре раза.

  • Вес внутренней отделки. Если мансарда будет обшиваться гипсокартоном или другим отделочным материалом, нагрузку будут нести тоже стропила. Естественно, что если у вас будет холодная кровля, то ни утеплитель, ни отделка крепиться не будут.

Что касается временных нагрузок, то они могут быть следующими:

  • Вес снегового покрова зимой. Этот показатель зависит не только от региона вашего проживания, но и от уклона кровли. Чем он меньше, тем больше снега будет лежать зимой и тем выше получится нагрузка на несущую конструкцию;

Снег может увеличить вес ската крыши в несколько раз

  • Ветровые нагрузки. Тут наблюдается обратная зависимость в сравнении с первым фактором. Чем выше угол наклона, тем большие нагрузки на него будут оказываться в ветреную погоду. Этот фактор зависит от региона проживания;
  • Вес человека, передвигающегося по кровле. При укладке крыши или ее ремонте по ней могут передвигаться люди, об этом также не стоит забывать.

Односкатная кровля

Для односкатной крыши существует специальная таблица, по которой рассчитать расстояние между ногами стропил не составит труда.

Зависимость шага стропил от их длины и сечения

Посчитать точное число элементов для конструкции с одним скатом просто:

  • Ширина крыши делится на оптимальный шаг стропил, взятый из таблицы в соответствии с их длиной и сечением;
  • К полученному результату добавляется еще единица. Этот элемент будет крайним в конструкции. Число, скорее всего, не будет ровным, нужно округлить его в большую сторону;
  • Теперь рассчитывается точное расстояние между стропилами. Ширина ската делится на число, которое мы получили выше. Это и будет точный показатель от середины до середины элемента.

Односкатная конструкция чаще всего используется для пристроек

Кровля из шифера

Шаг обрешетки под шифер определяется просто:

Иллюстрация Описание
Оптимальный шаг расположения элементов составляет 800-1000 мм. Это стандартное значение для большинства кровель.
Рекомендуемое сечение бруса — 50х150 мм или больше. Элементы ставятся на ребро для жесткости и усиливаются в коньковой части распорками так, как показано на фото.
Имеет значение шаг обрешетки под шифер и ее толщина. Для надежности следует использовать доску толщиной не менее 30 мм. Она располагается на расстоянии от 20 до 40 см друг от друга.

Металлочерепица и профнастил

Это схожие материалы, поэтому и расстояние между стропилами для них определяется одинаково:

Гибкая черепица

Популярный вариант, под который стропильная система делается по таким рекомендациям:

Естественно, что брусья с сечением большого размера могут ставиться реже.

В ней указана минимальная толщина разных материалов для обрешетки в зависимости от шага стропил.

Ондулин

Еще один популярный вариант, который часто используется на крыше. Что касается конструкции, то общие рекомендации таковы:

Даже на крутых скатах, как на снимке, рекомендуем делать частую обрешетку для увеличения надежности конструкции.