Сечение стропил в зависимости от пролета


Сечение стропил в зависимости от пролета

Содержание

  • 1 Сечение стропил и обрешетки: оптимальные размеры для кровли
    • 1.1 Таблица сечения стропил
  • 2 Расчет длины и сечения стропил
    • 2.1 Виды нагрузок на стропила
    • 2.2 Снеговые и ветровые нагрузки
    • 2.3 Как рассчитать длину стропил и сечение
  • 3 Расчет длины и сечения стропил
    • 3.1 Виды нагрузок на стропила
    • 3.2 Снеговые и ветровые нагрузки
    • 3.3 Как рассчитать длину стропил и сечение
  • 4 Расчет длины и сечения стропил
    • 4.1 Виды нагрузок на стропила
    • 4.2 Снеговые и ветровые нагрузки
    • 4.3 Как рассчитать длину стропил и сечение
  • 5 Конструкция стропильной системы односкатной крыши
    • 5.1 Преимущества и особенности односкатной системы
    • 5.2 Расчет системы
    • 5.3 Подбор сечения
    • 5.4 Подбор шага балок
    • 5.5 Угол наклона
    • 5.6 Порядок выполнения работ

Сечение стропил и обрешетки: оптимальные размеры для кровли

Вы можете выполнить расчет сечения стропил с помощью онлайн-калькуляторов на нашем сайте – перейдите на страницу соответствующего инструмента и заполните поля.

В качестве исходных величин необходимо ввести данные некоторых параметров стропильной системы:

  • шаг стропил (расстояние между ними) – шагом регулируют нагрузку на систему стропил,
  • размеры стропил (сечение стропил) – толщина × ширина доски/бруса.

Стоит отметить, что доска – более доступный вариант для устройства системы кровли, так как она выдерживает значительные нагрузки, и что немаловажно – стоит в разы бюджетнее.

В таблицах ниже, мы собрали оптимальные размеры сечения стропильных ног и обрешетки, в зависимости от типа кровельного покрытия, угла наклона крыши и расстояния между ними элементами. Все параметры приведены согласно СНИП.

Таблица сечения стропил

Тип кровли

Оптимальный уклон кровли, градусов

Шаг стропил, см

Сечение стропил, см

Асбестоцементные листы обыкновенного профиля

Асбестоцементные листы унифицированного профиля

Следующая таблица содержит данные по обрешетке, контробрешетке и материалу кровли:

Чтобы самостоятельно определить размерность всей системы стропил необходимо произвести расчеты основного влияния ветра, снеговых масс, а также веса кровельных материалов и конструктивных несущих элементов крыши в совокупности.

Ознакомиться с порядком расчета нагрузок можно в статье «Расчет нагрузки на стропильную систему».

Опять же напоминаем, что расчет приведен для ознакомления в значительно упрощенном формате, так как для точного расчета необходимо учитывать вертикальные и горизонтальные нагрузки на стропильные ноги, рассчитывать дополнительно сопротивление стропил изгибу, сжатию и растяжению, проверить конструкции на способность противостоять скалыванию и смятию.

Если у вас не сложная архитектурная конструкция, вы вполне сможете построить крышу самостоятельно, опираясь на оптимальные размеры бруса или доски, на стандартизированные параметры конструкции крыши.

На рисунке и в таблице ниже указаны стандартные сечения элементов стропильной конструкции:

Сечения деревянных балок перекрытия в зависимости от пролёта и шага установки балок, на примере случая с полной нагрузкой 400кг/м 2 :

Расчет длины и сечения стропил

Расчет стропил рекомендуется выполнять максимально точно, исходя из особенностей места строительства, внешней нагрузки на стропильную систему, размеров и конфигурации сооружения, характеристик материала для возведения крыши.

Виды нагрузок на стропила

Строительство скатной крыши требует создания прочного каркаса – несущей конструкции кровли. На этапе проектирования требуется выполнить расчет стропил, с целью определения длины и сечения элементов, которые принимают на себя основные нагрузки (постоянные и переменные).

К постоянным нагрузкам относится вес самого кровельного пирога, который состоит из внешнего покрытия, обрешетки, гидроизоляционного слоя, теплоизолятора, пароизоляции и внутренней обшивки чердачного или мансардного помещения. К этому же типу нагрузок относится вес оборудования или других объектов, которые планируется разместить на крыше или закрепить на стропилах изнутри.

Под переменными нагрузками подразумевается воздействие ветра и осадков, а также вес человека, занимающегося ремонтом или очисткой кровли. В этот же разряд входят и особые нагрузки, в том числе сейсмические – их наличие предъявляет повышенные требования к надежности крыши.

Расчет веса кровельного пирога

Прежде чем подойти к вычислению сечения стропильной ноги односкатной, двускатной или вальмовой крыши, важно определиться с весом кровельного пирога. Для этого требуется расчет, формула которого предельно проста: суммируется вес одного квадратного метра каждого слоя кровельной системы, а полученный результат умножается на 1,1 – поправочный коэффициент, позволяющий повысить надежность конструкции на 10%.

Таким образом, стандартный расчет веса кровли выглядит следующим образом: (вес 1 м 2 обрешетки + вес 1м 2 кровельного покрытия + вес 1 м 2 гидроизоляции + вес 1 м 2 утеплителя) × 1,1 = вес кровельного пирога с учетом поправочного коэффициента. При использовании большинства популярных кровельных материалов (за исключением наиболее тяжелых) данная нагрузка на стропила не превышает 50 кг/м 2 .

Разрабатывая проект односкатной или двускатной крыши достаточно ориентироваться на вес кровельного пирога, равный 55 кг/м 2 . Такой подход позволит возвести каркас кровли с запасом по прочности и в дальнейшем менять вид кровельного покрытия без перерасчета стропильной системы.

Снеговые и ветровые нагрузки

Для многих регионов России актуален вопрос снеговых нагрузок на стропила – от стропильной ноги требуется выдерживать, не деформируясь, тяжесть накопившегося снега. Чем меньше угол наклона кровли (обычно это относится к односкатной конструкции), тем выше снеговые нагрузки. Строительство практически плоской односкатной крыши требует использования стропил большого сечения и минимального шага их монтажа. При этом следует регулярно заниматься очисткой односкатной кровли, угол наклона которой не превышает 25°.

Формула S = Sg × µ позволяет вычислить снеговую нагрузку (S). При этом:

  • Sg – справочное значение веса снегового покрова на 1 квадратном метре горизонтальной поверхности (выбирается по таблице в СНиП «Стропильные системы» в зависимости от региона строительства),
  • µ — поправочный коэффициент, величина которого определяется углом наклона крыши.

Коэффициент µ равен:

  • 1,0 – угол наклона ската до 25°,
  • 0,7 – угол наклона ската от 25 до 60°.

Для крыш со скатами, угол наклона которых превышает 60°, снеговые нагрузки при расчетах не учитываются.

Для вычисления ветровой нагрузки (W) применяется формула W = Wo × k, где:

  • Wo – справочное значение ветровой нагрузки, характерной для конкретного региона (выбирается по таблице),
  • k – поправочный коэффициент, значение которого зависит от высоты сооружения и типа местности.

А – открытая местность (поле, степь, побережье),

Б – городская застройка, лес.

Как рассчитать длину стропил и сечение

Расчет длины стропил выполнить достаточно просто, если принять во внимание, что практически вся крыша представляет собой систему треугольников (неважно, речь об односкатной, двускатной или сложной кровле). Зная длину стен постройки, угол наклона ската либо высоту конька, при помощи теоремы Пифагора вычисляется длина стропильной ноги от края стены до конька. К полученному значению требуется прибавить величину карнизного свеса (если стропила будут выступать за край стены). В некоторых случаях карнизный свес формируется за счет установки кобылок – досок для наращивания стропильной ноги. Длина кобылок суммируется к длине стропила при расчете площади крыши – это позволит определить точное количество материалов для монтажа кровельного пирога.

Чтобы определить, доска или брус какого сечения подходит для возведения конкретной односкатной, щипцовой или вальмовой крыши, можно воспользоваться таблицей стандартов, в которой приведены соответствия между такими параметрами, как толщина пиломатериала, длина стропильной ноги и шаг установки стропил.

Параметры сечения стропил варьируются от 40×150 мм до 100×250 мм. Длина стропильной ноги зависит от угла наклона ската и длины пролета между противоположными стенами. При увеличении угла наклона ската увеличивается длина стропила, что требует использования пиломатериала большего сечения для обеспечения необходимой прочности конструкции. При этом снеговая нагрузка на крышу уменьшается, и можно сделать шаг установки стропил более редким. В то же время, уменьшение шага стропил ведет к возрастанию суммарной нагрузки на стропильную ногу.

Выполняя расчет, необходимо принимать во внимание все факторы, чтобы добиться необходимой прочности каркаса крыши, в том числе учитывать характеристики древесины (плотность, степень влажности, качество) при возведении деревянных конструкций, толщину элементов из металла – при строительстве металлических каркасов крыши.

Несущая конструкция крыши должна иметь высокую степень жесткости – требуется исключить прогиб стропил под нагрузками. Прогиб возникает, если были допущены ошибки при вычислении сечения элементов крыши и шага установки стропил. Если прогиб стропил был выявлен после монтажа кровли, можно использовать дополнительные элементы (подкосы) для придания жесткости конструкции. Если длина стропильной ноги односкатной, щипцовой или вальмовой крыши превышает 4,5 метра, без установки подкосов прогиб может образоваться независимо от сечения деревянных стропильных ног. Это следует учитывать, выполняя расчет длины стропил.

Основные принципы расчета базируются на том, что выбор толщины бруса зависит от суммарной нагрузки на крышу. Увеличение толщины стропила ведет к повышению прочности крыши, позволяет исключить прогиб, но при этом существенно возрастает суммарный вес стропильной системы, то есть, повышаются нагрузки на строительные конструкции и фундамент. Стропила на жилых домах устанавливают с шагом 60 – 100 см, конкретная величина зависит от:

  • расчетной нагрузки,
  • сечения стропил,
  • характеристик кровельного материала,
  • угла наклона скатов,
  • ширины теплоизоляционного материала.

Расчет количества стропильных ног напрямую связан с шагом их установки. Изначально подбирается подходящий шаг монтажа, затем длину стены следует разделить на данное значение, прибавить к результату единицу и округлить число. Поделив длину стены на полученный результат, можно получить искомый промежуток между стропилами.

При определении количества стропил на одном скате важно помнить, что учитывается расстояние между осями стропильных ног.

Стропильные конструкции из металла

В частном домостроении использование металлических стропильных систем встречается реже, так как каркас из металла требуется монтировать при помощи сварки – это ведет к увеличению сложности и объема работ. Можно заказать изготовление конструкции на производстве, но ее монтаж потребует применения спецтехники. Проектирование каркаса крыши из металла требует точного расчета и соблюдения размеров всех элементов, поскольку отсутствует возможность подогнать деталь непосредственно при монтаже.

К прочности металлических стропильных систем нет претензий: использование металлопрофиля позволяет исключить прогиб стропил даже при перекрытии больших пролетов без установки дополнительных элементов для прочности и жесткости. Стропила из металла могут перекрывать пролеты более 10 метров, не образуя прогиб под расчетными нагрузками.

Выполняя расчет стропильной системы из металла, следует учитывать вес материала, нагрузки на строительные конструкции и фундамент. Параметры прочности металлических стропил и их высокое сопротивление нагрузкам на прогиб позволяет значительно сократить количество данных элементов по сравнению с деревянной конструкцией.

Расчет металлического каркаса крыши следует вести, базируясь на справочных значениях прочности элементов (швеллеров, уголков, балок и т.д.) в зависимости от их формы и толщины. Следует учитывать размеры пролетов и угол наклона скатов.

Опорная конструкция для стропильной системы из металла (мауэрлат) должен представлять собой металлическую балку, надежно закрепленную на верхнем крае стены.

Расчет длины и сечения стропил

Расчет стропил рекомендуется выполнять максимально точно, исходя из особенностей места строительства, внешней нагрузки на стропильную систему, размеров и конфигурации сооружения, характеристик материала для возведения крыши.

Виды нагрузок на стропила

Строительство скатной крыши требует создания прочного каркаса – несущей конструкции кровли. На этапе проектирования требуется выполнить расчет стропил, с целью определения длины и сечения элементов, которые принимают на себя основные нагрузки (постоянные и переменные).

К постоянным нагрузкам относится вес самого кровельного пирога, который состоит из внешнего покрытия, обрешетки, гидроизоляционного слоя, теплоизолятора, пароизоляции и внутренней обшивки чердачного или мансардного помещения. К этому же типу нагрузок относится вес оборудования или других объектов, которые планируется разместить на крыше или закрепить на стропилах изнутри.

Под переменными нагрузками подразумевается воздействие ветра и осадков, а также вес человека, занимающегося ремонтом или очисткой кровли. В этот же разряд входят и особые нагрузки, в том числе сейсмические – их наличие предъявляет повышенные требования к надежности крыши.

Расчет веса кровельного пирога

Прежде чем подойти к вычислению сечения стропильной ноги односкатной, двускатной или вальмовой крыши, важно определиться с весом кровельного пирога. Для этого требуется расчет, формула которого предельно проста: суммируется вес одного квадратного метра каждого слоя кровельной системы, а полученный результат умножается на 1,1 – поправочный коэффициент, позволяющий повысить надежность конструкции на 10%.

Таким образом, стандартный расчет веса кровли выглядит следующим образом: (вес 1 м 2 обрешетки + вес 1м 2 кровельного покрытия + вес 1 м 2 гидроизоляции + вес 1 м 2 утеплителя) × 1,1 = вес кровельного пирога с учетом поправочного коэффициента. При использовании большинства популярных кровельных материалов (за исключением наиболее тяжелых) данная нагрузка на стропила не превышает 50 кг/м 2 .

Разрабатывая проект односкатной или двускатной крыши достаточно ориентироваться на вес кровельного пирога, равный 55 кг/м 2 . Такой подход позволит возвести каркас кровли с запасом по прочности и в дальнейшем менять вид кровельного покрытия без перерасчета стропильной системы.

Снеговые и ветровые нагрузки

Для многих регионов России актуален вопрос снеговых нагрузок на стропила – от стропильной ноги требуется выдерживать, не деформируясь, тяжесть накопившегося снега. Чем меньше угол наклона кровли (обычно это относится к односкатной конструкции), тем выше снеговые нагрузки. Строительство практически плоской односкатной крыши требует использования стропил большого сечения и минимального шага их монтажа. При этом следует регулярно заниматься очисткой односкатной кровли, угол наклона которой не превышает 25°.

Формула S = Sg × µ позволяет вычислить снеговую нагрузку (S). При этом:

  • Sg – справочное значение веса снегового покрова на 1 квадратном метре горизонтальной поверхности (выбирается по таблице в СНиП «Стропильные системы» в зависимости от региона строительства),
  • µ — поправочный коэффициент, величина которого определяется углом наклона крыши.

Коэффициент µ равен:

  • 1,0 – угол наклона ската до 25°,
  • 0,7 – угол наклона ската от 25 до 60°.

Для крыш со скатами, угол наклона которых превышает 60°, снеговые нагрузки при расчетах не учитываются.

Для вычисления ветровой нагрузки (W) применяется формула W = Wo × k, где:

  • Wo – справочное значение ветровой нагрузки, характерной для конкретного региона (выбирается по таблице),
  • k – поправочный коэффициент, значение которого зависит от высоты сооружения и типа местности.

А – открытая местность (поле, степь, побережье),

Б – городская застройка, лес.

Как рассчитать длину стропил и сечение

Расчет длины стропил выполнить достаточно просто, если принять во внимание, что практически вся крыша представляет собой систему треугольников (неважно, речь об односкатной, двускатной или сложной кровле). Зная длину стен постройки, угол наклона ската либо высоту конька, при помощи теоремы Пифагора вычисляется длина стропильной ноги от края стены до конька. К полученному значению требуется прибавить величину карнизного свеса (если стропила будут выступать за край стены). В некоторых случаях карнизный свес формируется за счет установки кобылок – досок для наращивания стропильной ноги. Длина кобылок суммируется к длине стропила при расчете площади крыши – это позволит определить точное количество материалов для монтажа кровельного пирога.

Чтобы определить, доска или брус какого сечения подходит для возведения конкретной односкатной, щипцовой или вальмовой крыши, можно воспользоваться таблицей стандартов, в которой приведены соответствия между такими параметрами, как толщина пиломатериала, длина стропильной ноги и шаг установки стропил.

Параметры сечения стропил варьируются от 40×150 мм до 100×250 мм. Длина стропильной ноги зависит от угла наклона ската и длины пролета между противоположными стенами. При увеличении угла наклона ската увеличивается длина стропила, что требует использования пиломатериала большего сечения для обеспечения необходимой прочности конструкции. При этом снеговая нагрузка на крышу уменьшается, и можно сделать шаг установки стропил более редким. В то же время, уменьшение шага стропил ведет к возрастанию суммарной нагрузки на стропильную ногу.

Выполняя расчет, необходимо принимать во внимание все факторы, чтобы добиться необходимой прочности каркаса крыши, в том числе учитывать характеристики древесины (плотность, степень влажности, качество) при возведении деревянных конструкций, толщину элементов из металла – при строительстве металлических каркасов крыши.

Несущая конструкция крыши должна иметь высокую степень жесткости – требуется исключить прогиб стропил под нагрузками. Прогиб возникает, если были допущены ошибки при вычислении сечения элементов крыши и шага установки стропил. Если прогиб стропил был выявлен после монтажа кровли, можно использовать дополнительные элементы (подкосы) для придания жесткости конструкции. Если длина стропильной ноги односкатной, щипцовой или вальмовой крыши превышает 4,5 метра, без установки подкосов прогиб может образоваться независимо от сечения деревянных стропильных ног. Это следует учитывать, выполняя расчет длины стропил.

Основные принципы расчета базируются на том, что выбор толщины бруса зависит от суммарной нагрузки на крышу. Увеличение толщины стропила ведет к повышению прочности крыши, позволяет исключить прогиб, но при этом существенно возрастает суммарный вес стропильной системы, то есть, повышаются нагрузки на строительные конструкции и фундамент. Стропила на жилых домах устанавливают с шагом 60 – 100 см, конкретная величина зависит от:

  • расчетной нагрузки,
  • сечения стропил,
  • характеристик кровельного материала,
  • угла наклона скатов,
  • ширины теплоизоляционного материала.

Расчет количества стропильных ног напрямую связан с шагом их установки. Изначально подбирается подходящий шаг монтажа, затем длину стены следует разделить на данное значение, прибавить к результату единицу и округлить число. Поделив длину стены на полученный результат, можно получить искомый промежуток между стропилами.

При определении количества стропил на одном скате важно помнить, что учитывается расстояние между осями стропильных ног.

Стропильные конструкции из металла

В частном домостроении использование металлических стропильных систем встречается реже, так как каркас из металла требуется монтировать при помощи сварки – это ведет к увеличению сложности и объема работ. Можно заказать изготовление конструкции на производстве, но ее монтаж потребует применения спецтехники. Проектирование каркаса крыши из металла требует точного расчета и соблюдения размеров всех элементов, поскольку отсутствует возможность подогнать деталь непосредственно при монтаже.

К прочности металлических стропильных систем нет претензий: использование металлопрофиля позволяет исключить прогиб стропил даже при перекрытии больших пролетов без установки дополнительных элементов для прочности и жесткости. Стропила из металла могут перекрывать пролеты более 10 метров, не образуя прогиб под расчетными нагрузками.

Выполняя расчет стропильной системы из металла, следует учитывать вес материала, нагрузки на строительные конструкции и фундамент. Параметры прочности металлических стропил и их высокое сопротивление нагрузкам на прогиб позволяет значительно сократить количество данных элементов по сравнению с деревянной конструкцией.

Расчет металлического каркаса крыши следует вести, базируясь на справочных значениях прочности элементов (швеллеров, уголков, балок и т.д.) в зависимости от их формы и толщины. Следует учитывать размеры пролетов и угол наклона скатов.

Опорная конструкция для стропильной системы из металла (мауэрлат) должен представлять собой металлическую балку, надежно закрепленную на верхнем крае стены.

Расчет длины и сечения стропил

Расчет стропил рекомендуется выполнять максимально точно, исходя из особенностей места строительства, внешней нагрузки на стропильную систему, размеров и конфигурации сооружения, характеристик материала для возведения крыши.

Виды нагрузок на стропила

Строительство скатной крыши требует создания прочного каркаса – несущей конструкции кровли. На этапе проектирования требуется выполнить расчет стропил, с целью определения длины и сечения элементов, которые принимают на себя основные нагрузки (постоянные и переменные).

К постоянным нагрузкам относится вес самого кровельного пирога, который состоит из внешнего покрытия, обрешетки, гидроизоляционного слоя, теплоизолятора, пароизоляции и внутренней обшивки чердачного или мансардного помещения. К этому же типу нагрузок относится вес оборудования или других объектов, которые планируется разместить на крыше или закрепить на стропилах изнутри.

Под переменными нагрузками подразумевается воздействие ветра и осадков, а также вес человека, занимающегося ремонтом или очисткой кровли. В этот же разряд входят и особые нагрузки, в том числе сейсмические – их наличие предъявляет повышенные требования к надежности крыши.

Расчет веса кровельного пирога

Прежде чем подойти к вычислению сечения стропильной ноги односкатной, двускатной или вальмовой крыши, важно определиться с весом кровельного пирога. Для этого требуется расчет, формула которого предельно проста: суммируется вес одного квадратного метра каждого слоя кровельной системы, а полученный результат умножается на 1,1 – поправочный коэффициент, позволяющий повысить надежность конструкции на 10%.

Таким образом, стандартный расчет веса кровли выглядит следующим образом: (вес 1 м 2 обрешетки + вес 1м 2 кровельного покрытия + вес 1 м 2 гидроизоляции + вес 1 м 2 утеплителя) × 1,1 = вес кровельного пирога с учетом поправочного коэффициента. При использовании большинства популярных кровельных материалов (за исключением наиболее тяжелых) данная нагрузка на стропила не превышает 50 кг/м 2 .

Разрабатывая проект односкатной или двускатной крыши достаточно ориентироваться на вес кровельного пирога, равный 55 кг/м 2 . Такой подход позволит возвести каркас кровли с запасом по прочности и в дальнейшем менять вид кровельного покрытия без перерасчета стропильной системы.

Снеговые и ветровые нагрузки

Для многих регионов России актуален вопрос снеговых нагрузок на стропила – от стропильной ноги требуется выдерживать, не деформируясь, тяжесть накопившегося снега. Чем меньше угол наклона кровли (обычно это относится к односкатной конструкции), тем выше снеговые нагрузки. Строительство практически плоской односкатной крыши требует использования стропил большого сечения и минимального шага их монтажа. При этом следует регулярно заниматься очисткой односкатной кровли, угол наклона которой не превышает 25°.

Формула S = Sg × µ позволяет вычислить снеговую нагрузку (S). При этом:

  • Sg – справочное значение веса снегового покрова на 1 квадратном метре горизонтальной поверхности (выбирается по таблице в СНиП «Стропильные системы» в зависимости от региона строительства),
  • µ — поправочный коэффициент, величина которого определяется углом наклона крыши.

Коэффициент µ равен:

  • 1,0 – угол наклона ската до 25°,
  • 0,7 – угол наклона ската от 25 до 60°.

Для крыш со скатами, угол наклона которых превышает 60°, снеговые нагрузки при расчетах не учитываются.

Для вычисления ветровой нагрузки (W) применяется формула W = Wo × k, где:

  • Wo – справочное значение ветровой нагрузки, характерной для конкретного региона (выбирается по таблице),
  • k – поправочный коэффициент, значение которого зависит от высоты сооружения и типа местности.

А – открытая местность (поле, степь, побережье),

Б – городская застройка, лес.

Как рассчитать длину стропил и сечение

Расчет длины стропил выполнить достаточно просто, если принять во внимание, что практически вся крыша представляет собой систему треугольников (неважно, речь об односкатной, двускатной или сложной кровле). Зная длину стен постройки, угол наклона ската либо высоту конька, при помощи теоремы Пифагора вычисляется длина стропильной ноги от края стены до конька. К полученному значению требуется прибавить величину карнизного свеса (если стропила будут выступать за край стены). В некоторых случаях карнизный свес формируется за счет установки кобылок – досок для наращивания стропильной ноги. Длина кобылок суммируется к длине стропила при расчете площади крыши – это позволит определить точное количество материалов для монтажа кровельного пирога.

Чтобы определить, доска или брус какого сечения подходит для возведения конкретной односкатной, щипцовой или вальмовой крыши, можно воспользоваться таблицей стандартов, в которой приведены соответствия между такими параметрами, как толщина пиломатериала, длина стропильной ноги и шаг установки стропил.

Параметры сечения стропил варьируются от 40×150 мм до 100×250 мм. Длина стропильной ноги зависит от угла наклона ската и длины пролета между противоположными стенами. При увеличении угла наклона ската увеличивается длина стропила, что требует использования пиломатериала большего сечения для обеспечения необходимой прочности конструкции. При этом снеговая нагрузка на крышу уменьшается, и можно сделать шаг установки стропил более редким. В то же время, уменьшение шага стропил ведет к возрастанию суммарной нагрузки на стропильную ногу.

Выполняя расчет, необходимо принимать во внимание все факторы, чтобы добиться необходимой прочности каркаса крыши, в том числе учитывать характеристики древесины (плотность, степень влажности, качество) при возведении деревянных конструкций, толщину элементов из металла – при строительстве металлических каркасов крыши.

Несущая конструкция крыши должна иметь высокую степень жесткости – требуется исключить прогиб стропил под нагрузками. Прогиб возникает, если были допущены ошибки при вычислении сечения элементов крыши и шага установки стропил. Если прогиб стропил был выявлен после монтажа кровли, можно использовать дополнительные элементы (подкосы) для придания жесткости конструкции. Если длина стропильной ноги односкатной, щипцовой или вальмовой крыши превышает 4,5 метра, без установки подкосов прогиб может образоваться независимо от сечения деревянных стропильных ног. Это следует учитывать, выполняя расчет длины стропил.

Основные принципы расчета базируются на том, что выбор толщины бруса зависит от суммарной нагрузки на крышу. Увеличение толщины стропила ведет к повышению прочности крыши, позволяет исключить прогиб, но при этом существенно возрастает суммарный вес стропильной системы, то есть, повышаются нагрузки на строительные конструкции и фундамент. Стропила на жилых домах устанавливают с шагом 60 – 100 см, конкретная величина зависит от:

  • расчетной нагрузки,
  • сечения стропил,
  • характеристик кровельного материала,
  • угла наклона скатов,
  • ширины теплоизоляционного материала.

Расчет количества стропильных ног напрямую связан с шагом их установки. Изначально подбирается подходящий шаг монтажа, затем длину стены следует разделить на данное значение, прибавить к результату единицу и округлить число. Поделив длину стены на полученный результат, можно получить искомый промежуток между стропилами.

При определении количества стропил на одном скате важно помнить, что учитывается расстояние между осями стропильных ног.

Стропильные конструкции из металла

В частном домостроении использование металлических стропильных систем встречается реже, так как каркас из металла требуется монтировать при помощи сварки – это ведет к увеличению сложности и объема работ. Можно заказать изготовление конструкции на производстве, но ее монтаж потребует применения спецтехники. Проектирование каркаса крыши из металла требует точного расчета и соблюдения размеров всех элементов, поскольку отсутствует возможность подогнать деталь непосредственно при монтаже.

К прочности металлических стропильных систем нет претензий: использование металлопрофиля позволяет исключить прогиб стропил даже при перекрытии больших пролетов без установки дополнительных элементов для прочности и жесткости. Стропила из металла могут перекрывать пролеты более 10 метров, не образуя прогиб под расчетными нагрузками.

Выполняя расчет стропильной системы из металла, следует учитывать вес материала, нагрузки на строительные конструкции и фундамент. Параметры прочности металлических стропил и их высокое сопротивление нагрузкам на прогиб позволяет значительно сократить количество данных элементов по сравнению с деревянной конструкцией.

Расчет металлического каркаса крыши следует вести, базируясь на справочных значениях прочности элементов (швеллеров, уголков, балок и т.д.) в зависимости от их формы и толщины. Следует учитывать размеры пролетов и угол наклона скатов.

Опорная конструкция для стропильной системы из металла (мауэрлат) должен представлять собой металлическую балку, надежно закрепленную на верхнем крае стены.

Конструкция стропильной системы односкатной крыши

Для возведения небольших построек и домов нет необходимости в устройстве кровли сложной конфигурации. В качестве проектного решения может быть принята стропильная система односкатной крыши. При этом схема упрощается, но появляются некоторые нюансы.

Преимущества и особенности односкатной системы

К достоинствам можно отнести:

  • простой расчет,
  • уменьшение количества узлов и присоединений,
  • упрощение монтажа,
  • снижение затрат на древесину,
  • устойчивость в ветровым нагрузкам,
  • ремонтопригодность.

Односкатная крыша устойчива к внешним негативным условиям, незатратна и проста в монтаже

При решении сделать такую крышу своими руками необходимо учесть следующие ее особенности:

  • необходимость возведения высоких продольных стен здания или специальных каркасов,
  • сложность использования подкровельного пространства в качестве мансардного помещения,
  • располагать дом или постройку на участке нужно так, чтобы в большинстве случаев ветер дул на высокую стену строения (необходимо ознакомиться с розой ветров района строительства),
  • угол наклона принимается в зависимости от используемого материала покрытия.

Схема включает в себя следующие основные элементы:

Конструкция стропильной системы односкатной кровли

При больших пролетах потребуется устройство своими руками дополнительных элементов, раскрепляющих несущие балки и увеличивающие их несущую способность:

  • подстропильные ноги (подкосы),
  • стойки,
  • прогны,
  • лежни,
  • схватки.

Все элементы изготавливаются из древесины хвойных пород первого или второго сорта. Чтобы правильно выбрать наиболее подходящий материал необходимо обращать внимание на следующие моменты:

  • место рубки (лучше выбирать северные регионы),
  • время рубки (прочнее будет дерево, срубленное в конце зимы – начале весны).

Расчет системы

Перед тем, как приступать к сборке конструкции своими руками, необходимо сделать расчет и правильно подобрать сечение всех элементов.

Устройство кровли – ответственный процесс, в котором нельзя допускать ошибок.

В зависимости от ширины здания и необходимого сечения стропильной ноги для проектируемого пролета, подбирают конструктивное решение стропильной системы.

Расчет длины стропильных ног

Подбор сечения

При возведении дома профессиональными строителями по заранее подготовленному проекту выполняется расчет по двум предельным состояниям, который определяет высоту и ширину несущих балок по двум требованиям:

Зависимость конструкции от величины пролета

При строительстве частного дома своими руками расчет можно не выполнять, но необходимо учесть рекомендации в зависимости от пролета. Стропила на односкатной кровле всегда наслонные.

  1. Пролет до 4,5 метров. Схема предполагает использования цельных стропильных ног, без раскрепления подкосами или стойками. Удобно и пользовать, если планируется устройство мансарды: позволяет увеличить свободное пространство за счет отсутствия промежуточных опор. Рекомендуемое сечение стропил при шаге 0,6 м – 50х150 мм, для шага 1,1 м потребуется увеличение до 75х175 мм.
  2. Пролет до 6 метров. В этом случае все зависит от угла наклона и пролета. В некоторых случаях хватит стандартной длины доски или бруса – 6 м. При большом угле наклона и пролете приближенном к 6 м потребуется стыковать стропильные ноги по длине. В качестве дополнительной опоры предусматривают подкосы (подстропильные ноги). В месте примыкания подкоса к стропилу стыкуют ногу по длине. Рекомендуемое сечение при шаге 0,6 м – 50х200 мм, при шаге 1,1 м – 100х200 мм.
  3. Пролет более 6 метров. В этом случае нужно сделать промежуточные стойки, которые возьмут на себя часть нагрузки и уменьшат провисание балки. Правильно устанавливать опоры так, чтобы каждый пролет стропильной ноги был менее 6 метров. Расчет в этом случае выполняют как для многопролетной балки с учетом промежуточных опор. При строительстве своими руками сечение берут так же как и для пролета до 6 м (предыдущий пункт). В этом случае все стропила являются составными.

Если между стропилами планируется своими руками укладывать утеплитель (теплый чердак, мансарда), то расчет учитывает минимальную высоту балок.

Толщина утеплителя не должна быть больше высоты стропильных ног для пенополиуретана, пенопласта и экструдированного пенополистирола.

Если планируется укладка минеральной ваты, то дополнительно учитывают вентиляционный зазор 5 см. Частично его обеспечивают за счет несущих балок, а частично за счет контробрешетки, которая монтируется поверх них.

Подбор шага балок

Шаг стропильных ног зависит от следующих факторов:

Таблица сечения стропил в зависимости от их длины и шага

  • нагрузка на кровлю и пролет,
  • тип теплоизоляционного материала,
  • наличие мансардных окон.

В первом случае зависимость обратно пропорциональная. Конструкция односкатной крыши предполагает уменьшение шага стропиловки при увеличении пролета или нагрузки. Для типа утеплителя можно привести следующие рекомендуемые значения расстояния между стропилами в свету (в чистоте):

  • пенопласт и экструдированный пенополистирол – 0,6 м,
  • минеральная вата – 0,58м,
  • пенополиуретан – шаг не зависит от утеплителя.

При проектировании мансарды и использовании в качестве источников света мансардных окон потребуется в местах их установки обеспечить шаг стропил на 4-6 см больше ширины окна.

Угол наклона

Угол наклона ската кровли

В зависимости от используемого типа кровельного покрытия допускается принимать разные углы наклона ската кровли. Ниже приведены значения для наиболее распространенных материалов. Важно помнить, что чем круче скат, тем меньше вероятность протечки и нагрузка на элементы, но это усложняет строительство и требует возведения высокой продольной стены.

  1. Керамическая черепица. Оптимальный угол наклона – 30-45 градусов, допустимый – 12-65 градусов.
  2. Битумная (мягкая) черепица. Оптимальный – 20-45 градусов, допустимый – от 6 градусов.
  3. Металлическая черепица. Оптимальный – 20-45 градусов, допустимый – от 12 градусов.
  4. Оцинкованная кровельная сталь. Допустимый – от 14 градусов.
  5. Шифер. Допустимый – 6-27 градусов.

Чем меньше угол наклона, тем меньше расход материалов на возведение, но при этом увеличивается нагрузка на кровлю и вероятность протечек.

Порядок выполнения работ

После того, как расчет завершен приступают к покупке материала и сборке конструкции.

  1. Обработка элементов антисептиком. Можно выполнить уже после установки в проектное положение, но если планируется хранить древесину, нужно обработать сразу после покупки.
  2. Гидроизоляция мест соприкосновения материалов с различными свойствами. В месте укладки мауэрлатов на кирпичную или бетонную стену нужно уложить слой рубероида, линокрома или гидроизола.
  3. Укладка мауэрлата и закрепление его на стене. Можно выполнять на проволоку, скобы, шпильки, анкерные болты.
  4. Укладка стропильных ног. Закрепление их на мауэрлат. Можно крепить с применением скоб, гвоздей или уголков на саморезы.
  5. Монтаж гидроизоляции и обрешетки.
  6. Укладка утеплителя.
  7. Кровельное покрытие.
  8. Монтаж нижней обрешетки и обшивки потолка.

Важно грамотно подобрать схему односкатной кровли, сечения элементов, шаг стропил и угол наклона. Соблюдение технологии выполнения работ своими руками обеспечит надежность и долговечность конструкции.

Теги: #Сечение стропил в зависимости от пролета

Сечение стропил, обрешетки - оптимальные размеры для кровли

Вы можете выполнить расчет сечения стропил с помощью онлайн-калькуляторов на нашем сайте – перейдите на страницу соответствующего инструмента и заполните поля.

В качестве исходных величин необходимо ввести данные некоторых параметров стропильной системы:

  • шаг стропил (расстояние между ними) – шагом регулируют нагрузку на систему стропил;
  • размеры стропил (сечение стропил) – толщина × ширина доски/бруса.

Стоит отметить, что доска – более доступный вариант для устройства системы кровли, так как она выдерживает значительные нагрузки, и что немаловажно – стоит в разы бюджетнее.

В таблицах ниже, мы собрали оптимальные размеры сечения стропильных ног и обрешетки, в зависимости от типа кровельного покрытия, угла наклона крыши и расстояния между ними элементами. Все параметры приведены согласно СНИП.

 

Тип кровли

Оптимальный уклон кровли, градусов

Шаг стропил, см

Сечение стропил, см

Профнастил

20-30

< 100

5x15

Ондулин

15

60-90

5x20

Цементно-песчаная черепица

22-30

75-110

5x15

Керамическая черепица

22-30

60-80

5x15, 6x18

Мягкая кровля (рулонная, битумная черепица)

> 7

60-150

5x15

Металлочерепица

> 15

60-95

5x15, 5x20

Шифер

14-60

80-130

5x15

Асбестоцементные листы обыкновенного профиля

Асбестоцементные листы унифицированного профиля

 

Следующая таблица содержит данные по обрешетке, контробрешетке и материалу кровли:

Тип кровлиПараметры кровельного материала, ммУклон кровли, градусовШаг обрешетки, смСечение обрешетки, смКонтробрешетка, смНахлест кровли, см
Профнастил:20-30соответственно углу уклонадоска 3x102,5-410-20
НС-20толщина 0,5530-4540, 60
толщина 0,7530-4550, 70
НС-35толщина 0,5530-45100, 100
толщина 0,7530-45120, 130
С-44толщина 0,5530-4590, 150
толщина 0,7530-45110, 140
Цементно-песчаная черепица и керамическая черепицазависит от производителя и типа22-3031,2-33,53x5, 4x5, 4x6, 5x5> 3x58,5-10,8
30-9032,1-34,55x15, 6x187,5-10,8
Мягкая кровля (рулонная, битумная черепица)зависит от производителя> 71. рулонная - на сплошной обрешетке 3-5 мм зазор;
2. мягкая черепица - 30 см шаг досок обрешетки под ОСБ
1.сплошная
2.обрешетка из доски 2.5x10-15 + ОСБ 9 мм
> 3x5для рулонная 15-30
для мягкая > 15
Металлочерепица4500x1160-1190x0,5> 2080-100 (от волны)доска 5x20; брус 4x6> 3x5в зависимости от марки 6-9
Шифер3600х1500х8-10
3000х1500х8-10
2500х1200х6-8-10
25-45лист должен опираться на 2 бруса обрешетки> 3x512-30
Асбестоцементные листы обыкновенного профиля50-54доска 5-6x10
брус > 5x5
должна перекрывать волну
Асбестоцементные листы унифицированного профиля60-75доска 5-6x10
брус > 7,5x7,5
Ондулин2000x950x35-105сплошная (зазор до 5 см)> 3x53; боковой - 2 волны
10-1545доска 5x20; брус 4x5, 5x52; боковой - 1 волна
> 1560доска 5x20; брус 4x5, 5x51,7; боковой - 1 волна

 

Чтобы самостоятельно определить размерность всей системы стропил необходимо произвести расчеты основного влияния ветра, снеговых масс, а также веса кровельных материалов и конструктивных несущих элементов крыши в совокупности.

Ознакомиться с порядком расчета нагрузок можно в статье «Расчет нагрузки на стропильную систему».

Опять же напоминаем, что расчет приведен для ознакомления в значительно упрощенном формате, так как для точного расчета необходимо учитывать вертикальные и горизонтальные нагрузки на стропильные ноги, рассчитывать дополнительно сопротивление стропил изгибу, сжатию и растяжению, проверить конструкции на способность противостоять скалыванию и смятию.

Если у вас не сложная архитектурная конструкция, вы вполне сможете построить крышу самостоятельно, опираясь на оптимальные размеры бруса или доски, на стандартизированные параметры конструкции крыши.

На рисунке и в таблице ниже указаны стандартные сечения элементов стропильной конструкции:

 

Сечения деревянных балок перекрытия в зависимости от пролёта и шага установки балок, на примере случая с полной нагрузкой 400кг/м2:

Пролёт (м)

2,0

2,5

3,0

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

6,5

7,0

Шаг установки (м)

0,6

75х100

75х150

75х200

100х200

100х200

125х200

150х200

150х225

150х250

150х300

1,0

75х150

100х150

100х175

125х200

150х200

150х225

150х250

175х250

200х250

200х275

 

Еще раз напомним, что вы можете выполнить расчет стропил самостоятельно – также там вы сможете рассчитать количество пиломатериалов, кровельного покрытия, обрешетки и остальные элементы.

Расстояние между стропилами крыши и размеры: полное руководство

19 частей

  • Сошник
  • Штифт

Проектирование и строительство крыши для сарая, веранды, хижины, гаража или дома может быть сложной задачей. Вы должны учитывать динамическую, стационарную, ветровую и снеговую нагрузки, выбрать правильную породу, сорт и размер пиломатериала для стропильного пролета и решить, будет ли потолок или чердак опираться на стропила. Кроме того, вы должны выбрать правильное расстояние между стропилами, чтобы охватить расстояние, исходя из всех факторов, влияющих на ваш дизайн.

Стандартное расстояние между стропилами крыши составляет 12 дюймов, 16 дюймов, 19,2 дюйма и 24 дюйма по центру, однако инженер-строитель может использовать другое расстояние. Однако, в зависимости от всех сопутствующих факторов, для большинства зданий обычно используются 16 дюймов и 24 дюйма. Более широкое пространство между стропилами часто приводит к большей глубине стропил.

В этом руководстве мы объясним расстояние между стропилами, кодовые требования, таблицы пролетов стропил крыши и калькуляторы расстояния между стропилами. Мы обсудим расстояние 16 дюймов и 24 дюйма, как рассчитать необходимое количество стропил, 19Шаг 0,2 дюйма, а также шаг при использовании металлической кровли, а также для односкатных крыш и веранд. Наша цель — предоставить полное руководство по размерам и расстоянию между стропилами для ваших проектов.

Быстрая навигация

  • Что такое шаг стропил
  • Шаг стропил крыши Код Требования
  • Таблица пролетов стропил крыши
  • Калькулятор расстояния между стропилами
  • Расстояние между стропилами 16 или 24?
  • Как рассчитать стропила крыши: сколько стропил мне нужно?
  • Что такое 19.2 Расстояние между стропилами?
  • Расстояние между стропилами для металлической крыши
  • Расстояние между стропилами навеса
  • Расстояние между стропилами для крыши крыльца
  • Заключение

Что такое расстояние между стропилами

Расстояние между стропилами – это расстояние между параллельными стропилами или стропилами крыши. Он измеряется от центра одного стропила до центра следующего, также известного как «по центру», что упрощает определение количества стропил в зависимости от длины здания. Типичное межцентровое расстояние, согласно Международному кодексу жилого строительства (IRC), составляет 12 дюймов, 16 дюймов, 19 дюймов.0,2 дюйма и 24 дюйма, что означает, что фактическое расстояние между стропилами составляет 10,5 дюйма, 14,5 дюйма, 17,7 дюйма и 22,5 дюйма.

Расстояние между стропилами — это только один аспект проектирования и строительства крыши, который влияет на пролет, наряду с переменными нагрузками, породой древесины и сортом. Чем больше расстояние между стропилами, тем короче расстояние, которое они могут перекрывать. Более толстые пиломатериалы, такие как 2x10 и 2x12, могут иметь большее расстояние между центрами 24 дюймов, чем 2x4 или 2x6 при расстоянии 12 дюймов для сопоставимых пород древесины, сорта и переменных нагрузок. Поэтому всегда сверяйтесь с предписывающими таблицами кодов или с инженером-строителем перед началом строительства.

Требования к расстоянию между стропилами крыши

Международный кодекс жилищного строительства (IRC), который является основой большинства строительных норм и правил в Северной Америке, определяет стандартное расстояние между стропилами как 12 дюймов, 16 дюймов, 19,2 дюйма и 24 дюйма на центр. Самая последняя версия IRC, опубликованная в 2021 году, наряду с предыдущими выпусками, содержит таблицы пролетов и расстояний между стропилами для различных переменных в главе 8.

Требования к расстоянию между стропилами крыши включают пролет стропил, временные и постоянные нагрузки на крышу, прогиб, ветер и снег нагрузки, порода дерева, сорт, размер и толщина стропил, а также будет ли прикреплен потолок или нет. К дополнительным факторам относятся уклон, карнизные и свесные свесы, крепления крыши, опоры для стропил, хомуты, коньковое соединение, проемы в крыше, вентиляция и отделка крыши. Временные и снеговые нагрузки варьируются от 10 до 70 фунтов на квадратный фут при стационарных нагрузках 10 и 20 фунтов на квадратный фут и прогибах L/∆=180 и L/∆=240.

Еще одним важным фактором является местоположение. Требования кодекса различаются в зависимости от различных климатических условий в разных географических регионах. Таким образом, всегда важно проконсультироваться с вашим местным строительным отделом или другими экспертами по строительству относительно требований к расстоянию между стропилами или балками крыши.

Таблица пролетов стропил крыши

Пролет обычно измеряется по горизонтали вдоль выступа стропил от конька до внешнего края несущей плиты наружной стены. Это также обычно выражается как отношение подъема к пробегу или доля подъема по пробегу. В следующей таблице сравниваются пролеты для обычных пиломатериалов сорта № 2 разных пород и три типичных расстояния между стропилами. Собранная информация взята из таблицы R802.4.1(1) IRC-2021 и Американского совета по дереву.

  Стропила

Расстояние

Порода (Пиломатериалы №2)

Временная нагрузка = 20 фунтов на квадратный фут, Постоянная нагрузка = 10 фунтов на квадратный фут,

л/∆=180

Сосна южная Пихта Дугласа Красное дерево
2×4 12 дюймов 10’-4” 10’-10” 9 футов-4 дюйма
16 дюймов 9’-0” 9’-2” 8–11 дюймов
24 дюйма 7 футов-4 дюйма 8’-2” 7–10 дюймов
2×6 12 дюймов 15’-7” 16’-10” 15–6 дюймов
16 дюймов 13’-6” 14’-7” 14’-1”
24 дюйма 11’-0” 11 футов-11 дюймов 12’-1”
2×10 12 дюймов 23’-5” 26’-0” 26’-0”
16 дюймов 20’-3” 23’-9” 22’-10”
24 дюйма 16’-6” 18’-5” 18’-8”
2×12 12 дюймов 30’-2” 30’-2” 30’-7”
16 дюймов 23’-10” 26’-1” 26 футов-6 дюймов
24 дюйма 19’-6” 21 фут-4 дюйма 21’-7”

Калькулятор расстояния между стропилами

Существует множество доступных калькуляторов расстояния между стропилами, но мы предпочитаем онлайн-калькулятор пролета Американского совета по дереву. Вы можете выбрать «Максимальный пролет» или «Параметры пролета», породу дерева, размеры, сорт, тип элемента, прогиб, расстояние, постоянную нагрузку, постоянную нагрузку, условия эксплуатации, а также то, является ли это пиломатериалом или нет. После того, как все варианты выбраны, вы нажимаете «Рассчитать», и он предоставляет максимальную горизонтальную длину и другую полезную информацию.

При выборе калькулятора пролетов стропил ищите тот, который обеспечивает наибольший выбор переменных для наиболее точного ответа. Помните, что калькулятор не заменяет Строительный кодекс или необходимость одобрения местного строительного департамента. Для сложных конструкций крыш обратитесь к инженеру-строителю.

16 или 24 шага стропил?

Расстояние между стропилами зависит от множества переменных и инженерных расчетов целостности конструкции. Однако, как правило, чем ближе стропила друг к другу, тем больше опоры на обшивку и отделку кровли, тем больше могут быть пролеты стропил и тем прочнее и жестче будет крыша.

Балки крыши должны иметь номинальную ширину 2 дюйма и глубину от 4 до 12 дюймов, хотя можно использовать и большие размеры. Обычное расстояние между стропилами в отрасли составляет 12 дюймов, 16 дюймов, 19,2 дюйма и 24 дюйма по центру, а другие расстояния используются там, где их определяют дизайн, климатические условия и инженеры.

Расстояние между стропилами на расстоянии 16 дюймов является общим для многих крыш, обшитых OSB или фанерой. Обшивка имеет большую опору и менее заметный прогиб со временем под битумными кровельными материалами. В центрах 16 дюймов на каждые четыре фута приходится три опорных элемента по сравнению с двумя при расположении в центрах 24 дюймов. Помните, что две внешние опорные стропила являются общими, поэтому учитывайте их только как одну. Использование стропил, расположенных на расстоянии 16 дюймов, также означает, что можно использовать пиломатериалы меньшего размера или пиломатериалы более низкого качества по сравнению со стропилами с более широким интервалом.

Расстояние между стропилами на расстоянии 24 дюйма означает, что каждое стропило поддерживает на 50 % больше, чем стропила, расположенные на расстоянии 16 дюймов. Это также означает, что стропильные элементы должны быть более глубокими или более высокого качества, а породы должны охватывать одинаковое расстояние. Однако переход на 24-дюймовые центры также уменьшает количество необходимых стропил до 50%. Крыши, обшитые досками или обвязанные ремнями для металла или другой кровельной отделки, обычно устанавливаются с шагом 24 дюйма, а доски или обвязки перекрывают зазор между стропилами и обеспечивают дополнительную жесткость и поддержку.

При межосевом расстоянии 16 дюймов расстояние между стропилами составляет 14-1/2 дюйма, а расстояние между стропилами составляет 22-1/2 дюйма при расстоянии 24 дюйма. Порода древесины, сорт, прогиб и нагрузки влияют на пролет. № 2 S-P-F 2×4 с центром 16 футов может иметь пролет 9 футов-5 дюймов, но только 8 футов 0 футов с центром 24 дюйма с временной нагрузкой или 20 фунтов на квадратный фут, статической нагрузкой 10 фунтов на квадратный фут и прогибом L/∆=180, поэтому пролет и интервалы связаны с другими строительными факторами. Если вы не уверены, какое расстояние использовать, обсудите проект с местным строительным отделом или инженером-строителем.

Как рассчитать стропила крыши: сколько стропил мне нужно?

Расчет количества стропил, необходимых для проекта, можно выполнить с помощью некоторых калькуляторов стропил, но это невозможно сделать с помощью бумаги и карандаша или стандартного калькулятора. Используйте длину конструкции, поддерживающей наружную стену в дюймах, и разделите ее на расстояние по центру между параллельными стропилами, а затем добавьте 1 для стропила «0». Для двускатной крыши умножьте количество стропил на 2 для двух сторон или скатов крыши.

Например:

Для здания длиной 30 футов с двускатной крышей потребуется 24 стропила с межосевым расстоянием 16 дюймов и 32 стропила с межосевым расстоянием 24 дюйма.

30 футов x 12 дюймов = 360 дюймов (длина в дюймах) ÷ 16 дюймов по центру = 22,5 стропила -> округлить и добавить 1 = 24 стропила с каждой стороны, поэтому умножьте на 2, и вам понадобится 48 стропил для крыша.

30 футов x 12 дюймов = 360 дюймов ÷ 24 дюйма по центру = 15 стропил + 1 = 16 стропил с каждой стороны x 2 = 32 стропила . Обычно он перекрывает фронтонную стену и прикрепляется к торцевым стропилам на каждом фронтоне. Внешняя доска или фасция не является стропилом и может быть из пиломатериала толщиной 1 дюйм или из того же материала толщиной 2 дюйма, что и стропила. Однако иногда они включаются в количество стропил, что увеличивает общее количество стропил на 4, по два на каждый конец фронтона.

Что такое шаг стропил 19,2?

Стропила или кровельные балки, или даже стойки и балки пола с межцентровым расстоянием 19,2 дюйма, используют 5 конструктивных элементов высотой более 8 футов вместо 6 элементов с межцентровым расстоянием 16 дюймов или 4 с межцентровым расстоянием 24 дюйма. На одну стропилину меньше каждые 8 ​​футов в большой сборке, что приводит к экономии, особенно при прокладке проводов, забивании гвоздей или изоляции для меньшей теплопередачи. Кроме того, межцентровое расстояние 19,2 дюйма полезно при использовании спроектированных двутавровых балок/фермовых стропил с более широкой полкой.

Двутавровые стропила обычно имеют зазор 15,7 дюйма между параллельными краями полок при расстоянии 19,2 дюйма по центру. Зазор, который не сильно отличается от 14,5 дюймов между фермами в центрах 16 дюймов. В результате подрядчики обычно используют расстояние между стропилами 19,2 дюйма при использовании инженерных конструктивных элементов. При этом шаг 19.2 можно использовать и для размерных пиломатериалов, но может потребоваться изменение глубины, сорта или породы пиломатериала.

Расстояние между стропилами для металлической кровли

Металлическая кровля, обычно стальная или алюминиевая, имеет различные профили и составы и может называться жестью, сталью или гофрированным металлом. Ширина панели или листа обычно устанавливается производителем, а длина по гребню измеряется карнизом. Тем не менее, длина также может быть заранее отрезана производителем и предназначена для перекрытия или блокировки, чтобы защитить от непогоды.

Расстояние между стропилами или балками крыши для металлической кровли может потребоваться установить для поддержки жестких металлических панелей, спроектированных и спроектированных для крепления непосредственно к стропилам. Расстояние между стропилами устанавливается производителем стальных панелей, чтобы обеспечить структурно прочную крышу. Жесткие металлические панели предварительно заказываются и изготавливаются для сборки, поэтому время выполнения заказа обычно позволяет разместить стропила на основе панелей.

Однако на большинстве крыш металлическая кровля более тонкая и поддерживается и крепится к настилу из фанеры или ОСП или к ремням, прикрепленным к стропилам. Стропила обычно располагаются на расстоянии 16 дюймов от центра при обшивке, чтобы обеспечить наибольшую поддержку. Стропила, обвязанные ремнями, располагаются на расстоянии 16 дюймов или 24 дюймов от центра, а стропы размещаются через каждые 8–12 дюймов по центру для обеспечения поддержки. Расстояние между ремнями обычно зависит от размера прикрепляемой металлической кровли.

Обшивка крыши обеспечивает достаточную опору для металлической кровли и является дополнительным барьером для насекомых и непогоды. Обвязанные стропила создают открытую сеть для крепления металла, делая нижнюю часть видимой снизу, но также более благоприятной для насекомых. Расстояние между стропилами обычно зависит от пролета, размера используемого пиломатериала и коэффициента нагрузки, поэтому лучше проконсультироваться с экспертами, прежде чем вбивать гвозди или шурупы.

Расстояние между навесными стропилами

Односкатная крыша обычно прикрепляется к стене другого здания и выступает вниз и наружу, чтобы нестись на стене или на балке, поддерживаемой стойками. Односкатное стропило также можно использовать для создания односкатной крыши на различных зданиях, обеспечивая единую линию крыши с высокой стеной и более низкой стеной, поддерживающей стропила. Ширина здания или расстояние от стены до опорной балки определяют пролет стропил, шаг и уклон.

Расстояние между навесными стропилами обычно составляет 16 дюймов и 24 дюйма по центру в зависимости от выбранного типа кровельного покрытия. Стропила в центре 24 дюйма с обвязкой для поддержки металлической кровли дешевле, чем стропила в центре 16 дюймов, покрытые OSB или фанерой и металлической кровлей. Пролет определяет глубину стропил и расстояние между ними в зависимости от используемой породы и сорта древесины, переменных нагрузки и прогиба.

В зависимости от конструктивных особенностей, бюджета и всех других факторов, #2 SPF 2x4 с 12-дюймовыми центрами работают до 8 футов. Однако увеличение коэффициентов нагрузки и прогиба может потребовать досок большей толщины или более прочной породы и сорта древесины. Некоторые строители предпочитают использовать 2x6 с центральным расстоянием 16 или 24 дюйма, поскольку здесь меньше стропил и меньше работы, поэтому, если местные правила или строительный отдел не установили требования, это часто зависит от предпочтений и бюджета.

Расстояние между стропилами для крыши крыльца

Расстояние между стропилами для крыши крыльца зависит от длины пролета доски, нагрузки, которую она должна выдерживать, коэффициентов прогиба, а также породы и сорта древесины. Немаловажным фактором является и конструкция крыши крыльца. Это может быть стиль навеса, стиль плоской перголы, остроконечный или какой-либо другой стиль или смесь стилей. Крыша может быть закрыта для защиты от непогоды или отделана планками для защиты от солнца, но не от дождя, поэтому назначение также влияет на расстояние.

Крыши в теплом климате должны выдерживать только легкие нагрузки, поэтому могут располагаться дальше друг от друга, но ветер может быть фактором, влияющим на конструктивные требования. В регионах с сильными снеговыми нагрузками пролет и расстояние могут иметь другие ограничения и должны быть ближе друг к другу. Отделка крыши также может влиять на расстояние между балками крыши. Как правило, расстояние между стропилами крыши крыльца составляет 16 или 24 дюйма по центру.

Заключение

Промышленный стандарт для кровельных балок или стропил составляет 12”, 16”, 190,2 дюйма и 24 дюйма по центру, хотя обычно стропила располагаются на расстоянии 16 или 24 дюйма по центру. Промежуток между членами может быть разным, если он соответствует требованиям кодекса.

Порода древесины, сорт, коэффициент нагрузки, прогиб и пролет влияют на зазор между стропилами и размеры стропил. Для большего пространства и пролета часто требуются стропила большей глубины, чем более короткие пролеты или более узкое расстояние.

Надеюсь, вы лучше разобрались с расстоянием и размерами стропил крыши и готовы к следующему проекту.

Евгений Сокол

Евгений большую часть своей жизни занимался своими руками и любит творить, вдохновляя на творчество других. Он страстно интересуется обустройством дома, ремонтом и деревообработкой.

Как определить размеры стропил крыши?

Статьи по теме для чтения:

  • Как определить размер лаг пола согласно IRC | Простое объяснение с примерами
  • Как определить размеры потолочных балок в соответствии с IRC | Легко объясняется на примерах

Хотите научиться легко определять размеры стропил крыши?

Глава 8 Международного жилищного кодекса (IRC) 2018 года регулирует проектирование и строительство кровельных и потолочных систем. Элементы крыши/потолка должны быть правильно спроектированы, чтобы обеспечить адекватную поддержку в соответствии с возлагаемыми на них нагрузками, а также обеспечить правильную передачу этих нагрузок на опорные стены и/или опорные элементы конструкции.

Международный жилищный кодекс (IRC) признает два типа традиционных систем кровельного и потолочного каркаса для зданий, на которые распространяется действие Международного жилищного кодекса (IRC): деревянный каркас и холодногнутый стальной каркас.

В этом посте мы рассмотрим элементы деревянного каркаса крыши, особенно стропила. Проектирование и конструкция деревянных стропил крыши описаны в разделе R802.4 Международного жилищного кодекса (IRC).

(Примечание: ссылки на таблицы изменены в версии IRC 2018 года. Таблицы допустимых пролетов стропил крыши в версии 2018 года находятся в разделе R802.4, а таблицы в версии 2015 года — в разделе R802.5. , В целях единообразия этот пост будет ссылаться на IRC 2018. Обратите внимание, какую версию IRC вы используете, поскольку допустимые интервалы могут различаться.)

Раздел R802.4 описывает критерии каркаса деревянных стропил крыши, которые также включают нормативные таблицы пролетов.

В этом посте мы узнаем, как правильно подобрать размер стропил крыши в зависимости от их пролета, расстояния между ними и породы используемой древесины.

Интересный совет:  Чтобы узнать разницу между Международным жилищным кодексом (IRC) и Международным строительным кодексом (IBC), обязательно ознакомьтесь с этим POST .

Нагрузки на стропила крыши

Деревянные стропила крыши имеют размеры на основе одной из восьми таблиц, содержащихся в коде. В этих таблицах пролетов перечислены допустимые пролеты стропил крыши для обычных размеров пиломатериалов в зависимости от того, какой сценарий расчетной нагрузки применяется. Прежде чем мы рассмотрим эти таблицы, мы должны убедиться, что определены правильные расчетные нагрузки, прежде чем выбирать правильную таблицу.

Код распознает 2 типа нагрузок, действующих на стропила крыши: динамические нагрузки и постоянные нагрузки.

Временные нагрузки  определяются кодом следующим образом:

Нагрузки, возникающие при использовании и нахождении в здании или другой конструкции. Сюда не входят строительные и экологические нагрузки.

Постоянные нагрузки  определяются кодом следующим образом:

Вес строительных материалов, встроенных в здание, включая, помимо прочего, стены, полы, крыши, потолки, лестницы, встроенные перегородки, отделка, облицовка и другие аналогичные архитектурные и конструкционные элементы, а также стационарное сервисное оборудование.

Таблицы пролетов стропил крыши

Как упоминалось выше, в таблицах пролетов в коде перечислены допустимые пролеты стропил крыши для обычных размеров пиломатериалов в зависимости от применяемого сценария расчетной нагрузки.

В соответствии с , раздел R802.4.1 , стропила крыши должны иметь размеры в соответствии с таблицами с R802.4.1(1) по R802.4.1(8) . Очень важно правильно выбрать стол.

Теперь, чтобы выбрать правильный стол, мы должны понять 2 вещи: какая временная нагрузка должна использоваться и прикреплены ли потолочные балки к стропилам крыши.

Ранее мы коснулись нагрузок, но давайте рассмотрим, почему важно знать, прикреплены ли потолочные балки к стропилам крыши или нет.

В соответствии с Раздел R802.5.2 каждое стропило крыши должно быть привязано к конструкции с помощью потолочных балок или стропильных связей . Когда потолочные балки прикреплены, они действуют как стяжка. Когда они идут в противоположном направлении, создавая сценарий, в котором они не прикреплены к стропилам, тогда можно использовать стропильные стяжки для выполнения требования стяжки.

Это соединение важно, потому что оно противостоит горизонтальному распору от гравитационных нагрузок и распору стропил, вызванному подъемом от ветровой нагрузки.

Использование стропильной стяжки или самих потолочных балок может немного различаться по размеру используемых стропил крыши, поэтому код создает два типа таблиц пролетов. Один для того, когда потолочные балки используются в качестве стяжек, и один, когда они не используются, поэтому требуются стропильные стяжки.

Следует также отметить, что таблицы пролетов стропил ограничены потолочными балками или связями стропил, расположенными на верхней плите или в нижней трети чердачного помещения. Если потолочная балка расположена не на верхней плите, а в нижней трети чердака, к стропилам применяется поправочный коэффициент пространства между стропилами, чтобы учесть дополнительную нагрузку на стропила крыши из-за расположения стяжки или потолочной балки. выше на чердаке. Этот поправочный коэффициент находится в сноске «A» в любом пространстве стропильной крыши в таблицах с R802.4.1(1) по R802.4.1(8).

Однако важно отметить, что если потолочные балки или стропильные связи расположены выше на чердаке, где они превышают требование одной трети, то таблицы пролетов НЕ могут быть использованы и вместо этого потребуется крыша стропила должны быть спроектированы в соответствии с принятой инженерной практикой.

Таким образом, в основном, если расчетные нагрузки превышены или потолочные балки или стропильные связи расположены более чем на одну треть вглубь чердака, конструкция стропил крыши не соответствует предписывающим стандартам таблиц, и в этом случае они должны быть разработан в соответствии с общепринятой инженерной практикой.

Как видите, в отличие от потолочных балок или перекрытий , стропила крыши имеют множество факторов, которые необходимо учитывать при выборе правильного размера.

Теперь, когда все это позади, давайте взглянем на эти таблицы, чтобы узнать, как правильно определить размеры стропил крыши, используя предписывающие стандарты:

Для простоты выше показаны только заголовки таблиц. Заголовок таблицы необходимо сначала понять, прежде чем мы сможем правильно выбрать правильную таблицу для определения размеров стропил крыши. Каждая таблица промаркирована. Как вы можете видеть, Таблица R802.4.1(1) и Таблица R802.4.1(2) предназначены для стропил с временной нагрузкой 20 фунтов на квадратный фут, однако первая предназначена для перекрытий, не прикрепленных к стропилам, а вторая предназначена для перекрытия, прикрепленные к стропилам.

Помните, что было сказано ранее. Стропила должны быть привязаны, поэтому, если они не привязаны к потолочным балкам, то для их установки потребуются стропильные связи .

Как и в таблицах с R802.4.1(3) по R802.4.1(8), на крышу воздействуют разные снеговые нагрузки, при этом применяется один и тот же принцип крепления балок или их отсутствия. Для простоты выше показана только таблица R802.4.1(3) для указания изменения динамической нагрузки в заголовке.

Опять же, таблицы должны использоваться только для временных и постоянных нагрузок, указанных в таблицах. Их НЕЛЬЗЯ использовать для расчетных нагрузок, выходящих за рамки этих предписывающих таблиц.

Теперь давайте рассмотрим, какая информация содержится в таблицах.

В таблицах представлена ​​следующая информация о них:

  1. Шаг стропил крыши в дюймах (12, 16, 19,2, 24) 2×8, 2×10, 2×12)
  2. Максимальный пролет стропил крыши в зависимости от размера пиломатериалов, породы/сорта и используемого расстояния.

Теперь, чтобы правильно подобрать размеры стропил крыши, давайте рассмотрим несколько примеров.

Определение размеров стропил крыши

Определение размеров стропил крыши – Пример 1

Вопрос: Максимально допустимый пролет крыши из лиственницы Дугласа #2, где потолок крепится к стропилам стропила, расположенные на расстоянии 12 дюймов от центра, выдерживающие динамическую нагрузку крыши 20 фунтов на квадратный фут и постоянную нагрузку 10 фунтов на квадратный фут?

Первый шаг, давайте соберем всю предоставленную информацию в вопросе:

  • Потолок, прикрепленный к стропилам и динамическая нагрузка 20 фунтов на квадратный фут: Используйте таблицу R802. 4.1(2)
  • Расстояние между стропилами крыши: 12 дюймов
  • Виды и Сорт: Дугласовая пихта-лиственница #2
  • Постоянная нагрузка: 10 фунтов на квадратный фут
  • Используемый размер пиломатериала: 2×6

Теперь давайте найдем максимально допустимый пролет для элемента 2×6 в приведенном выше сценарии:

Следовательно, учитывая в приведенном выше примере максимально допустимый промежуток для элемента 2 x 6 –  15′-6″ .

Размеры стропил крыши – пример 2

Теперь давайте попробуем другой пример, но на этот раз будет указан пролет, и вы должны выбрать правильный размер пиломатериала, который будет использоваться при следующем сценарии:

Вопрос: Когда потолок не прикреплены к стропилам и где стропила крыши Hem-Fir #3 должны располагаться на расстоянии 12 дюймов от центра, выдерживая снеговую нагрузку 30 фунтов на квадратный фут и постоянную нагрузку 20 фунтов на квадратный фут, каков минимально допустимый размер стропил, когда требуется пролет 14 футов -0″ в длину?

Первый шаг, давайте соберем всю предоставленную информацию в рамках вопроса:

  • Потолок не прикреплен к стропилам и снеговая нагрузка 30 фунтов на квадратный фут: Используйте таблицу R802. 4.1(3)
  • Расстояние между стропилами крыши: 12 дюймов
  • Породы и Сорт: Пихта #3
  • Пролет стропил крыши: 14′-0″

Теперь давайте найдем минимально допустимый размер стропил, учитывая описанный выше сценарий: - пиломатериал № 3, охватывающий 14 футов - 0 ″, - это 2×10  так как он может охватывать 14 футов-5 дюймов. Например, нельзя использовать элемент 2×8, так как он может охватывать только 11-9 дюймов.

Чтобы узнать больше о проектировании и строительстве деревянного каркаса крыши, обязательно ознакомьтесь с Разделом R802 Международного жилищного кодекса (IRC) 2018 года.

Интересный совет:  Чтобы узнать, как легко определить размер потолочных балок, обязательно ознакомьтесь с этим POST .


Надеемся, что с учетом приведенных выше примеров вам будет проще определить размеры деревянных стропил крыши в соответствии с таблицами Международного жилищного кодекса.

В заключение давайте ответим на несколько часто задаваемых вопросов о стропилах крыши.

Какой стандартный размер стропил крыши?

Стандартный размер стропил крыши может быть любого размера, если он не меньше минимального размера, требуемого в соответствии с нормами. Минимальный размер стропил крыши определяется с использованием таблиц предписаний, приведенных в главе 8 Международного жилищного кодекса (IRC).

На каком расстоянии друг от друга должны быть стропила крыши?

Расстояние между стропилами крыши является лишь одним из компонентов, используемых для определения минимального размера стропил крыши. Согласно предписывающим таблицам, приведенным в главе 8 Международного жилищного кодекса (IRC), стандартное расстояние между стропилами крыши составляет 12, 16, 19,2 или 24 дюйма по центру.

На какую длину могут пролетать стропила крыши?

Максимальный пролет стропил крыши зависит от размера, интервала и породы используемой древесины, а также расчетных нагрузок, приложенных к системе крыши, а также от того, прикреплен ли потолок к стропилам или нет.


Learn more