Расчет расстояния между стропилами

Расстояние между стропилами – это основополагающий параметр, от которого зависит прочность и надежность конструкции крыши, срок ее службы, возможность использования тех или иных кровельных материалов.

Прочность и срок службы кровли зависят от многих факторов: качества строительных материалов, климатических условий, надежности обрешетки.

Но несущая конструкция крыши – это фундамент, на котором покоится вся конструкция.

Стропильная система должна быть точно просчитана, грамотно смонтирована и надежно защищена от разрушительного внешнего воздействия.

Стропила под металлочерепицу

Металлочерепицу активно используют в качестве практичного и эстетичного кровельного материала при обустройстве односкатной, щипцовой, вальмовой или сложной крыши. Каркас под металлочерепицу возводится по стандартным принципам. Чтобы рассчитать, на каком расстоянии лучше ставить стропилины, необходимо учесть нагрузки и угол наклона кровли. Металлочерепицу характеризует относительно небольшой вес, благодаря чему она может послужить заменой старому кровельному покрытию из шифера или керамической черепицы. При этом стропила не потребуется усиливать или менять шаг их установки.

Стандартный шаг стропил под металлочерепицу составляет 600-900 мм. Сечение элементов может составлять 50-150 мм – этого достаточно, чтобы создать надежный каркас под металлочерепицу. Но если предполагается использование утеплителя, слой которого в районах с низкими зимними температурами должен составлять 200 мм, для стропил под металлочерепицу рекомендуется использовать брус 200х50, чтобы не монтировать дополнительную систему, удерживающую утеплитель. Промежуток между стропилами под металлочерепицу лучше подогнать под ширину листового или рулонного теплоизолятора.

Профнастил: стропила и обрешетка

Профнастил относится к легким и удобным в применении кровельным материалам. Оцинкованный или покрытый декоративно-защитным слоем профнастил может использоваться как для монтажа односкатной кровли подсобного помещения или гаража, так и для двухскатной крыши жилого дома. Как рассчитать расстояние, необходимое для установки стропил под профнастил?

Чтобы обеспечить необходимую жесткость конструкции, стропила под профнастил достаточно ставить с шагом 600-900 мм. При этом необходимо обратить внимание на угол наклона крыши. Расчет показывает, что при высоких внешних нагрузках профнастил лучше укладывать на систему с минимальным шагом. Но если расстояние между стропилами под профнастил близко к максимальному, а угол уклона крыши небольшой, то конструкция усиливается за счет использования более частой обрешетки. В этом случае шаг обрешетки под профнастил должен быть около 50 мм, ширина элементов – не менее 100 мм.

Схема расчета расстояния между стропилами

Все подсчеты ведутся еще на стадии проектирования здания. Они выполняются инженерами-проектировщиками той организации, где заказывался проект дома.

Если же проект не был составлен и человек полагается только на опыт мастеров, которым доверено возведение кровли, то в таком случае нужно ознакомится с соответствующей документацией. Это СНиП 2.01.85 «Нагрузки и воздействия» и «Изменения с СНиП 2.01.85».

Там имеется подробная схема ведения подсчетов и карта климатических зон страны.

Далее определяются с типом кровельной системы и предназначением чердачного помещения. Ведь в зависимости от того, будет ли это неотапливаемый чердак или жилая комната, то и нагрузки на стропила будут разными, а, следовательно, меняется и ход вычислений.

Итак, шаг стропил – это расстояние между стропильными ногами. Оно может варьировать в пределах 0,6 м – 1,0 м.

Ход расчетов:

сначала измеряется длина ската крыши. Далее эта величина делиться на длину шага стропил выбранного материала. Этот показатель берется из СНИПа и для каждого стройматериала он уникален и зависит также от используемого сечения балки;
к результату предыдущих расчетов добавляют единицу и округляют в сторону большего числа. Таким образом, получается целая величина и она указывает на необходимое количество балок;
длина ската крыши делится на полученное целое число. Результат покажет, сколько балок нужно для возведения качественной и долговечной крыши.

Специалисты указывают на следующую особенность крыш с крутым скатом. При их возведении можно уменьшить расстояние между стропилами. Это обуславливается перенесением нагрузки с балок на стену дома.

Стропила в односкатной крыше

Для хозяйственных построек и некоторых домов в частном исполнении применяются крыши, имеющие один скат. В связи с ограничением угла наклона на них оказывается высокое давление. Специалисты рекомендуют для стропил односкатной крыши использовать пиломатериал увеличенного сечения, с установкой минимального шага друг от друга.

При расчете расстояний, на которых устанавливаются балки кровли, особое внимание следует уделить величине снеговой нагрузки в конкретной местности. При малом уклоне эта характеристика имеет большое значение. Кровельный материал для подобных крыш лучше выбирать с минимальной собственной массой, что позволит снизить изгибающую нагрузку.

Стропила под металлочерепицу

Профнастил: стропила и обрешетка

Чтобы обеспечить необходимую жесткость конструкции, стропила под профнастил достаточно ставить с шагом 600-900 мм. При этом необходимо обратить внимание на угол наклона крыши.Расчет показывает, что при высоких внешних нагрузках профнастил лучше укладывать на систему с минимальным шагом. Но если расстояние между стропилами под профнастил близко к максимальному, а угол уклона крыши небольшой, то конструкция усиливается за счет использования более частой обрешетки. В этом случае шаг обрешетки под профнастил должен быть около 50 мм, ширина элементов – не менее 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;

Читайте также Туалет мозаика

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.

Методика расчета шага каркаса крыши

Еще на этапе проектирования дома из дерева нужно произвести все расчеты нагрузок. Это относится и к стропильной системе. Особенно важно это в деревянном домостроении, так как зачастую вместо мауэрлата используется верхнее звено. Исправить ошибки в такой конструкции впоследствии сложно. Для правильного расчета расстояния между балками существует методика.

Пролет каркаса крыши под строительство дома из бруса стандартно превышает 1 м, а самое маленькое допустимое значение — это 60 см, такие показатели указаны в ГОСТах (см.рис.). Правильно рассчитать длину стропил и их шаг можно следующим вариантом:

С помощью рулетки замеряется длина ската крыши, результат делят на размер шага каркаса крыши. Например, если расстояние между стропилами 1 м, значит делить нужно на 1, если 70 см, то на 0,7.
Полученную цифру суммируют с 1 и округляют до ближайшего большего числа. Так можно определить количество балок для одного ската крыши.
На полученный результат нужно разделить длину будущего ската. В результате получится расстояние между каждым стропилом.

Для примера рассмотрим крышу, скат которой равен 25,5 м и шагом в 0,6 м. Высчитывать нужно следующие показатели: 25,5:0,6=42,5, к 42,5+1=43,5. Эту цифру округляем до ближайшего большего целого, получаем 44. Это количество стропильных балок на 1 скат будущей крыши.

Теперь высчитываем пролет между стропилами: 25,5:44=0,58 м. Получается, ставить ноги каркаса нужно через 58 см. Так можно легко рассчитать шаг любого каркаса крыши односкатной или сложной, без учета кровли. Но профессионалы рекомендуют свои расчеты под определенный вид 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.

Читайте также Освещение в туалете фото

В заключение несколько полезных советов

Придерживайтесь следующих советов:

Если принято решение о самостоятельном обустройстве кровли проверьте правильность своих расчетов у специалистов или на худой конец воспользуйтесь услугами онлайн калькуляторов строительных компаний.
Определяя шаг стропил, помните о теплоизоляции, любой рулонный или листовой утеплитель со временем сжимается. Помните о вентиляционных отверстиях, гидроизоляции.
Если наклон крыши 45° и более, вес человека из суммы максимальной нагрузки вычитается, что позволяет использовать меньше стропил (на 20%).
Определитесь, какой тип: наслонные или висячие стропила потребуются для выбранной геометрии крыши.
Не торопитесь с выбором бруса, он должен быть сухим (остаточная влажность не более 20%), изготовленным из хвойных пород дерева.

Видео по теме:

Расчет расстояния между стропилами