Как сделать обрешетку под металлочерепицу: пошаговая инструкция

Расстояние между стропилами двускатной крыши: особенности расчета

Подробная методика определения параметров стропильной системы описывается в СП 17.13330.2011. Каждый несущий элемент рассчитывается по двум критериям: прочности и прогибам.

Нагрузка на наклонную балку раскладывается на 2 составляющие — перпендикулярную к оси стропильной ноги и параллельную скату. Это позволяет рассчитать прочность стропил на изгиб и осевое растяжение. Если угол наклона кровли меньше 30°, проекция нагрузки на плоскость ската приравнивается к 0.

Методика расчета заключается в следующем:

1. Производится сбор нагрузок на 1 кв.м кровли. Необходимо найти вес кровельного материала, обрешетки, утеплителя, снеговую и ветровую нагрузку для своего региона.
2. Чтобы определить погонную нагрузку на стропила, задается сечение и шаг между ними в пределах 0,7-1,5 м. Теперь можно найти грузовую площадь как произведение ширины ската и расстояния между стропилами.

Нагрузка из равномерно распределенной переводится на погонную умножением на грузовую площадь.
Проводится проверка по предельным состояниям, окончательно определяется нужный шаг.

Расстояние между стропилами зависит от их несущей способности и устойчивости к изгибу. А эти характеристики определяются видом древесины, параметрами сечения и длиной стропильной ноги между опорами.

Обрешетка под металлочерепицу

Пример обрешетки

Если в качестве материала покрытия кровли выбрана металлочерепица, то первым делом рекомендуется выполнять именно монтаж стропильной системы под металлочерепицу.

Это связано с тем, что крыша рассчитывается в зависимости от испытываемых нагрузок, к которым относятся:

• Собственный вес кровли;
• Вес человека, выполняющего на ней работы по ремонту или обслуживанию;
• Нагрузки снега и ветра и т.д.

Собственный вес крыши во многом зависит от материала ее покрытия. Так, вес 1 м2 натуральной черепицы составляет около 50 килограмм, а металлочерепица весит от 3,6 до 7 килограмм, соответственно, различаются и затраты на их конструкции стропил.

На общий вес системы стропил оказывает влияние также сумма весов отдельных ее элементов: стропила + ендова+ обрешетка и т.д. В зависимости от конструкции кровли к ее обрешетке также предъявляются определенные требования.

Стропильная система – ендова

Стропила под металлочерепицу изготавливаются из досок древесины хвойных пород, размер которых составляет 150х50 мм. Шаг (расстояние между центрами соседних стропил) стропил составляет 600-900 мм. Для обеспечения эффективного стекания дождевой и талой воды угол уклона кровли должен составлять как минимум 14 градусов.

Прежде чем приступать к монтажу обрешетки, рекомендуется выполнить следующие работы:

1. Установка лобовой доски, прибиваемой к нижним торцевым частям ног стропил;
2. Выполнение подшивки кровельного свеса, для этого можно использовать сайдинг, доски или металлочерепицу. В подшивке следует предусмотреть отверстия для вентиляции, которые обеспечат приток воздуха в пространство под кровлей, особенно в случае ее последующего утепления;
3. Монтаж крюков, к которым будет крепиться водосточный желоб. Их крепление обычно производятся к стропильным ногам. Короткие крюки крепят к торцам, а длинные – поверх ног стропил;
4. Далее выполняют укладку пленки гидроизоляции.Благодаря этому стропильная система ендовы, чердачное помещение и прочие подкровельные элементы будут надежно защищены от конденсата, который образуется с внутренней стороны покрытия кровли, а также от протечек, которые могут возникнуть в негерметичных местах кровли:
   • Полосы пленки следует укладывать снизу вверх, располагая перпендикулярно направлению стекания вод. При этом полосы должны нахлестываться друг на друга как минимум на 15 см.
   • Нижний край первой полосы следует свесить в желоб для водостока. Верхнюю полосу заканчивают под коньком, не доводя ее до верхней его части. Это позволит создать между кровлей и пленкой зазор, обеспечивающий вентиляцию.
   • Герметизация стыков полос осуществляется при помощи специальной ленты.
   • Провис гидроизоляции должен составлять приблизительно 2 см, что позволяет избежать ее разрывов при температурных деформациях и смещении стропил.
   • Первоначальное крепление пленки выполняется при помощи степлера. Затем ее дополнительно крепят при помощи брусков контробрешетки, сечение которых составляет 50х50 или 50х30 мм.

Ендова — стропильная система

Далее можно приступать к монтажу обрешетки. Для этого используются доски, сечение которых составляет 100х32 или 100х25 мм, либо бруски сечением 50х50 мм.

Монтаж обрешетки осуществляется в несколько этапов:

• В нижней части ног стропил крепится начальная обрешетка, представляющая собой доску, верх которой скошен в горизонтальной плоскости. Высота данной доски должна на высоту волны, составляющую 1-2 см превышать бруски или доски обрешетки, поскольку она укладывается под верхнюю ступеньку металлочерепицы;
• Со стороны желоба для водостока к начальной обрешетки крепится планка карниза;
• Выполняется укладка обрешетки, при этом расстояние между ее центрами должно быть равно шагу металлочерепичного профиля, составляющему обычно 35-40 см;
• Расстояние между начальной и последующей обрешеткой должно быть меньше на 5 см и составляет обычно 30-35 см, поскольку металлочерепица кладется впадинами на обрешетку и гребнями на начальную обрешетку;
• В области конька укладывают подряд две доски обрешетки;
• В местах установки таких элементов, как окна мансарды, выступающие элементы, стропильная система состоит из многих частей, выполняют сплошную обрешетку.

Система стропил призвана обеспечить надежную укладку слоев изоляции кровли и материала ее покрытия. От того, как выполнен расчет стропильной системы, в частности – шага стропил, зависит долговечность и эффективность построенной крыши.

Видео описание

11 распространённых ошибок при монтаже кровли: Мастер не должен лениться при замерах. Регулярно проверяя положение досок и их размеры, вероятность ошибки будет сведена к минимуму. Если из-за стропильного выноса нельзя обустроить полноценный свес кровли, необходим монтаж кобылки. Выравнивающей всю нижнюю линию. В таком случае первый ряд при помощи подкладки или брусков, установленных по периметру крыши, подымается на высоту волны профиля. Распространённые дефекты:

1. Несоблюдение шага металлочерепицы. Неверное расположение досок не позволит нормально закрепить кровельные листы.
2. Отсутствие защитных пропиток. Влечёт за собой поражение древесины грибком, плесенью или насекомыми.
3. Неверное крепление защитных элементов. Снижает целостность конструкции, вследствие чего влага проникает вовнутрь кровельного пирога.

Подобные недостатки работы свойственны лицам, впервые выполняющим монтаж, и не обладающим необходимыми навыками. У профессионалов дефекты почти исключены.

Крыша сложной формы с металлическим покрытием Источник sense-life.com

Стропильная система, гидро- и теплоизоляция, обрешетка и угол наклона

Монтаж кровли из металлочерепицы начинается с установки стропильной системы.

Процесс осуществляется по следующей технологии:

1. на анкерные болты или шпильки крепится мауэрлат;
2. устанавливаются стропила на опорном брусе, фиксируются уголками, сверху они срезаются под углом и соединяются попарно поперечинами и стальными планками.

Если крыша высокая или имеет большую площадь, тогда устанавливается коньковый брус, стропила крепятся над ним и все вместе стягивается уголками.

Высокая крыша требует дополнительной установки конькового брусаИсточник krsk.au.ru

Практически всегда кровля утепляется специальными материалами, что увеличивает ее эксплуатационные характеристики и функциональность. Опорой для утеплителя служит обрешетка, сверху он закрывается гидроизоляцией. Для обрешетки применяются широкие доски, расстояние между первыми нижними полосками до 15 см. крепление к стропилам при помощи двух гвоздей для создания максимально надежной основы под металлочерепицу.

Схема обустройства крыши достаточно сложнаяИсточник pinterest.com

Устройство кровли из металлочерепицы осуществляется с допустимыми нормами угла наклона. При этом угол наклона определяет другие показатели кровли, такие как вид металлочерепицы, конструкцию каркаса, вес кровельного пирога. Чем больше угол уклона, тем больше потребуется материалов из-за увеличенной площади ската, при этом увеличивается парусность конструкции. Оптимальным считается угол в 22 градуса, минимальным – 14 градусов, если сделать меньше, тогда невозможно пользоваться пространством чердака и не обеспечивается необходимая прочность всей конструкции.

Монтаж обрешетки под металлочерепицу

Перед тем как приступить к началу работ, следует ознакомиться с теорией монтажа обрешетки, так как важно знать, какой шаг набития необходим для каждого типа профиля. Зачастую доски для контробрешетки имеют разную толщину (прочтите: «Как монтируется контробрешетка под металлочерепицу»)

Так, например, покупая доски для обрешетки толщиной в 30 мм, в партии могут находиться элементы, ширина которых отличается в ту или иную сторону на 5 мм. Подобное явление встречается повсеместно. Исключение составляют только калиброванные строганные доски. Поэтому на подготовительном этапе важно провести калибровку досок. Только в этом случае доска для обрешетки под металлочерепицу будет соответствовать нормам качества. Данная процедура обеспечит ровность соединений на стыках, а также отсутствие перепадов по высоте.

Толщина доски в 30 мм необходима для безопасности — она должна выдержать вес человека, производящего установку обрешетки. Также допуски распиловщиков вполне способны снизить толщину досок, а поэтому важно иметь запас этого габарита.

Расчет обрешетки под металлочерепицу проводят по следующим принципам:

• Шаг обрешетки выбирается в соответствии с типом черепицы, так как различные профили требуют разного шага укладки.
• Расстояние между брусьями указывается в инструкции к кровле. Его считают от нижней точки первой доски до нижней второй.
• Шаг между первыми досками, на которые будут крепиться капельники для металлочерепицы, всегда делается меньшим.
• На шаг обрешетки влияет угол ската крыши и величина выступа кровли за первый брус обрешетки.
• Отсутствие или наличие водосточных желобов различных конфигураций также влияет на расчет шага обрешетки под металлочерепицу. Так, при креплении желоба водостока на лобовую доску, выступ обрешетки увеличивается на 30 мм. Также важен и его диаметр.
• Отсчет выступа кровли выполняют от лобовой доски или от стропильного среза. Чем больше наклон ската, тем сильнее должен быть выступ.
• Для проведения правильного расчета расстояния между первыми досками необходимо уложить на стропило монтажный уровень длиной 1,2-1,5 метра. Далее измеряется расстояние от нижней части листа металлочерепицы до верхней точки первой волны. Делается отметка.
• Затем уровень выдвигают подобно листу кровельного материала. К лобовой доске приставляется угольник, на котором отметают точку требуемого выступа. Далее к этой точке доводят уровень. От края лобовой доски к уровню проводят вертикальную линию. Между двумя метками остается расстояние между низом первой доски и верхом второй, которое уже учитывает угол ската крыши и выступ материала кровли.
• Первая доска для обрешетки под металлочерепицу делается толще других для того, чтобы избежать провисания выступа при креплении кровли.
• Остальные доски отмеряют от нижней точки второй доски. Интервал подбирается соответственно профилю металлочерепицы. Отметки для обрешетки наносят через каждые два стропила, так как доска может иметь неровный профиль и необходимо будет проводить ее натяжку.
• После выполнения 3-4 рядов обрешетки, доски можно уложить на скат — это позволяет значительно сократить время проведения процедуры.
• В одном ряду доски обрешетки соединяются на стропиле. Не стоит укладывать доски внахлест, как при укладке шифера. Не рекомендуется всю систему обрешетки стыковать на одном стропиле — это снижает жесткость конструкции. 

Основные требования к обрешетке

Почти во всех случаях монтажа используется деревянная обрешетка, к которой предъявляются следующие требования:

• брус/доска/фанера/листовые материалы должны быть качественными, ровными (лучше калиброванными), не пораженными грибком или вредителями, сухими;
• используется пиломатериал качеством не ниже второго сорта, лучше обрезной. Необрезную доску допустимо применять только для разреженной обрешетки, но и в этом случае кромки необходимо стесывать до чистой древесины (удаляется кора, луб, рыхлые поверхностные слои);
• при использовании жердей или тонкого бревна подбираются элементы максимально ровные, с одинаковым диаметром, высушенные, без признаков растрескивания и коробления;
• для увеличения долговечности конструкции необходимо обработать пиломатериалы антисептиком, удобно использовать комплексные пропитки с огнезащитными свойствами;
• торцы досок (на завершении или пересечении скатов) скругляются и зачищаются за заусенцев, шероховатостей, заломов – в противном случае выступающие фрагменты могут повредить покрытие;
• нормальной толщиной доски/бруса считается 20…40 мм, в зависимости от планируемой нагрузки. Ширина доски/бруса – 50…140 мм, более широкие пиломатериалы обычно не используют, поскольку велик риск коробления и разрушения кровельного материала в результате.

Важно: проверить достаточность сечения бруса/доски/жерди можно весом человека. Прогиб обрешетки под нагрузкой от веса рабочего средней комплекции (до 75…80 кг) говорит о недостаточной жесткости пиломатериалов

В этом случае необходимо усилить обрешетку.

Достаточно часто используется металлическая обрешетка под металлочерепицу. Металлический профиль, называемый также «шляпным», монтируется поверх металлической же стропильной системы.

Ознакомиться с видами кровельных материалов можно тут.

Соответствующая марка профиля выбирается, исходя из расчетной нагрузки на кровлю, и примерного расстояния между планками обрешетки.

Ниже показан пример монтажа кровли из металлочерепицы на базе стропильной системы из П-образного и обрешетки из «шляпного» профиля.

Как сделать обрешетку своими руками

Нашу инструкцию по монтажу смогут применять как профессиональные строители, так и начинающие мастера. Первым рассмотрим вариант установки обрешетки с шагом. Для начала работ нужно составить план действий

Также должное внимание уделите чертежу, с ним процесс пойдет значительно быстрее, т.к. сразу будет видно, за что нужно браться в первую очередь, и какие размеры балок необходимы:

1. Нужно покрыть кровлю гидроизолирующим материалом. Это потребуется, чтобы дерево не разрушалось под воздействием конденсата, который поднимается на потолок жилого помещения. Слой такой пленки нужно при монтаже пропускать под водосточной системой;
2. Непосредственно на слой гидроизоляции нужно установить брус выбранного сечения. Возьмем для примера 50 мм, т.е. брусок с параметрами 50х50;
3. К общей стропильной системе брусья необходимо крепить при помощи саморезов. Гвозди использовать нецелесообразно – они разрушают структуру дерева и способствуют снижению его долговечности, но если Вы остановили свой выбор на них, то лучше подобрать большие шиферные гвозди;
4. После этого к брусьям монтируется обрезная доска. Её нужно укладывать с определенным шагом. Внимательно изучите инструкцию по установке выбранной марки металлочерепицы – у некоторых производителей не допускается монтаж строительного материала на обрешетку с шагом менее 30 см;
5. Далее на стропильные балки нужно закрепить еще два бруса, которые будут служить опорой для конька кровли из металлочерепицы. Их нужно установить на расстоянии не более пяти сантиметров друг от друга;
6. Мы напоминаем, что для кровли, которая будет покрываться металлической черепицей, оптимальной конструкцией является двухскатная. При такой организации кровли, она не перегружает фундамент и стильно смотрится в любом экстерьере;

После крепления досок можно приступать к монтажу металлочерепицы. Её также требуется устанавливать при помощи саморезов и специальных инструментов. Пирог крыши из металлочерепицы в таком случае будет иметь следующий вид:

Фото — Кровельный пирог

Если Вы хотите сделать обрешетку под металлочерепицу с незазорным монтажом, то ниже предоставляется подробная инструкция:

Крыша также покрывается слоем гидроизолирующего материала. На этом этапе Вы можете сделать еще один слой – пароизолирующей поверхности

Очень важно натягивать её без швов, иначе вода все равно проникнет под кровлю;
После устанавливаем брусья. В отличие от первого способа, их нужно монтировать без зазора или с минимальным (так многие строители поступают в целях экономии строительных материалов)

Крепеж производится саморезами с широкими головками при использовании шуруповерта;
На слой брусьев нужно установить доски для обрешетки. Если Вы выбрали незазорный монтаж обрешетки под оцинкованную металлочерепицу, то, скорее всего, у Вас материал с небольшой волной. Можно не беспокоиться про сложность покрытия каркаса – черепица ляжет красиво и герметично из-за универсальной гофры;
Аналогично первому способу, настало время установить коньковую доску. Для этого на верхней точке кровли на расстоянии в пять сантиметров друг от друга устанавливаются две балки;
Эта технология подойдет для небольшого домика, подсобного помещения или здания с прочным монолитным фундаментом. Нужно помнить, что сама по себе металлочерепица довольно тяжелая, а сплошная обрешетка является еще одним утяжеляющим всю конструкцию фактором.

Фото — Каркас для кровли из металлочерепицы

Чтобы рассчитать, можно ли на Вашем доме использовать подобную несущую систему, нужно обратиться за помощью в конструкторское бюро и заказать там проект. При таком подходе Вы сразу получите не только подробные инструкции по установке, но и рекомендации по выбору строительного материала.

Видео: монтаж обрешетки своими руками

От чего зависит шаг расположения стропил

Рассмотрим факторы, определяющие шаг между стропилами двухскатной крыши, подробнее. Необходимо сразу учесть, что количество стропил определяет несущую способность. Уменьшение их числа усложняет монтаж утеплителя, способствует провисанию планок обрешетки и кровли, установленной на них.

В то же время, слишком частое размещение стропил также создает трудности при монтаже утеплителя. Его приходится подгонять по ширине, что создает отходы, т.е. непроизводительный расход материала. Поэтому часто критерием для определения шага стропил используют размер теплоизолятора. Например, многие виды минеральной ваты имеют ширину 60 см, что вполне подходит для большинства конструкций двускатных крыш.

Утепление минеральной ватойИсточник tues.ru

Кроме того, шаг стропил напрямую зависит от их количества. Это расчетная величина, которая определяется исходя из несущей способности опорных элементов. Нагрузки, воздействующие на кровельное покрытие, а также вес самого покрытия имеют достаточно большие значения, поэтому для их принятия нужна устойчивая и прочная конструкция. Необходимо учитывать, что тип стропильной системы также имеет значение, поскольку наслонные стропила значительно тяжелее висячих, они образуют заметную нагрузку на стены и фундамент дома.

Ветровая и снеговая нагрузки – это внешние факторы, влияющие на конструкцию крыши. Вес снега в зимний период способен продавить или даже сломать крышу, если ее конструкция не рассчитана должным образом. В приложениях СНиП есть специальные данные о среднегодовом количестве снега в разных регионах. В некоторых из них на каждый квадратный метр приходится до полутонны снега.

Если высчитать вес снега на всей площади крыши, получится весьма впечатляющее значениеИсточник seaside-home.ru

Кроме снега, серьезные нагрузки создает ветер. При этом, если снеговая нагрузка статична, то ветровые воздействия внезапны и неравномерны. Ветер может подняться в любое время года, и зимой, и летом, что заставляет относиться к нему со всей серьезностью. При выборе угла наклона следует выяснить силу и направление преобладающих ветров в регионе, узнать о возможности ураганных порывов. В приложениях СНиП имеется .

Информация о величине ветрового давления в разных регионах РоссииИсточник tues.ru

Все эти факторы определяют параметры стропильной системы и расстояние между отдельными опорами.

Как рассчитать количество материала для обрешётки

Чтобы подсчитать количество пиломатериалов, необходимо набросать схему обрешётки. При этом нужно учитывать следующее:

1. Первая снизу доска или брусок крепится на краю свеса. Последний должен иметь длину не менее 40 см, если дом построен из кирпича, и не меньше 60 см — из дерева. При меньшей длине свеса стекающая с крыши вода будет попадать на стены, что приведёт к сокращению срока их службы.
2. На первую доску укладывается ступенька металлочерепичного листа, поэтому она должна превосходить по толщине все остальные на высоту этой ступеньки. Для металлочерепицы «Монтеррей» этот параметр составляет 10–15 мм. Если все пиломатериалы имеют равную толщину, первая доска наращивается путём набивания на неё планки.
3. Вторая доска укладывается на расстоянии в 28 см (при длине поперечной волны 35 см) или 33 см (при волне 40 см) от первой и потом выходят на принятый шаг (35 или 40 см).
4. В ендовах вокруг мансардных окон и проведённых через крышу дымоходов и вентиляционных труб монтируется сплошная обрешётка.
5. Толщина последней доски зависит от того, в каком месте будут обрезаны листы кровельного материала в последнем ряду. Доска подбирается или наращивается так, чтобы лежащий на ней подрезанный край металлочерепицы не прогибался.

С целью упрощения фиксации коньковых элементов по обе стороны от конька крепятся дополнительные доски, между которыми выдерживается расстояние в 5 см. Таким образом, обрешётка в области конька также получается сплошной.

Имея под рукой схему обрешётки, можно легко подсчитать необходимое количество материалов

Пример расчёта

Расчёт количества пиломатериалов для монтажа разреженной обрешётки производится с учётом шага между досками. Для облегчения задачи можно воспользоваться компьютерными программами, но и вручную сделать это несложно.

Примем за основу следующие исходные данные:

• площадь двускатной крыши — 80 м2;
• ширина ската — 8 м;
• длина ската — 5 м;
• шаг — 350 мм.

Определим количество брусков (или досок) на одном скате: 5 : 0,35 = 14 (шт.). Чтобы подсчитать, сколько погонных метров доски нужно для устройства обрешётки на одном скате, умножим его длину на число решетин: 8 х 14 = 112 м.п. Следовательно, на всю крышу потребуется 112 х 2 (количество скатов) = 224 м.п. Стандартная длина доски составляет 6 м.п., значит, на устройство обрешётки понадобится 224 : 6 = 37 (шт.). Объем одной доски 150 х 6000 х 25 (Ш х Д х Т) составляет 0,15 х 0,025 х 6 = 0,0225 м3.

Обычно необходимое количество пиломатериалов задаётся в кубометрах, не будем отступать от общепринятого правила и мы. Чтобы перевести погонные метры в кубы, надо число досок умножить на объем одной из них: 37 х 0,0225 = 0,8325 м3.

Несколько отличается методика расчёта в случае сплошной обрешётки:

1. Производится обмер участка крыши, на котором планируется монтировать сплошную обрешётку, и перемножением полученных длины и ширины подсчитывается его площадь. Допустим, вследствие математических манипуляций у нас получился результат, равный 40 м2.
2. Таким же способом рассчитываем площадь одной доски. Например, пиломатериал шириной 150 мм и длиной 6000 мм и толщиной 25 мм будет занимать 0,15 х 6 = 0,9 м2.
3. Всего для покрытия нашего участка нужно 40 : 0,9 = 45 досок.
4. Кубатура всех решетин будет равна 0,0225 х 45 = 1,0125 м3.

Недостатки и их устранение

Несмотря на визуальное сходство с керамической черепицей, стандартные недостатки материала остались без изменения. Металл очень быстро нагревается под воздействием солнечных лучей и легко остывает при снижении температуры воздуха. Коэффициент звукоизоляции сравнительно низок, так как металлические поверхности свободно пропускают звуковые волны. Кроме этого металл способен собирать капли конденсата из-за разных теплотехнических свойств с контактирующими элементами каркаса.

Это достаточно весомые недостатки, но проблема их существования легко решается при правильной сборке стропильной системы и кровельного пирога. Если монтаж стропильной системы выполнен по всем правилам с соблюдением технологических предписаний, то укладка кровельного материала пройдет без осложнений.

Чтобы снизить воздействие недостатков металла на конструкцию крышу и предотвратить преждевременный износ кровли, необходимо правильно составить кровельный пирог.

Вся ответственность в этом плане ложится на стропильную систему, на которую возлагаются следующие функции:

• Удержание слоев кровельного пирога, располагающихся сверху стропилин, внизу этих элементов и между ними.
• Создание условий для лучшей вентиляции, препятствие образованию конденсата и создание каналов для вывода влаги.
• Формирование опор, расположенных в одной плоскости, для укладки кровельного материала.

Другими словами, стропильная система является своеобразным скелетом, который необходим для нормального функционирования крыши. Следовательно, устранить недостатки металлического покрытия можно при правильном выборе схемы установки «скелета» под металлочерепицу.

Расстояние между стропилами для мансардной крыши

Стропила мансардной кровли на себя принимают вес кровельного пирога, давление снега, ветровую нагрузку.

Но, поскольку чердачное помещение является жилым, то стропильная система имеет оригинальную конструкцию.

Шаг стропил в случае применения мансардной крыши может равняться 120 см, если используется легкий кровельный материал.

Если же материал используется тяжелый, то устанавливают стропильные ноги с интервалом в 60 — 80 см.

Если пролет имеет большую величину – 5 метров и более, то под стропила устанавливают подкосы.

В принципе, расчет шага стропильных ног выполнить несложно.

Большинство онлайн – калькуляторов, которые предназначены для расчета параметров стропильной системы, одновременно рассчитывают и шаг стропил.

Достаточно вбить параметры своей кровли в определенные поля и готово!

Но следует знать, что программы и онлайн калькуляторы существуют как бесплатные, так и требующие оплаты!

Видео о монтаже стропильной системы.

Что еще почитать по теме?

Определение угла наклона

Учитывая изложенные выше факторы – снеговую и ветровую нагрузку, выбранный тип материала – и зная примерную конструкцию здания, можно определить угол крыши. Более детально правила расчета изложены в статье. Далее на основании этой информации рассчитывается сборная нагрузка (от собственного веса и внешних нагрузок) на стропильную конструкцию. По результатам расчета определяется шаг стропил и их сечение.

Пример расчета нагрузки на стропила

Строительство планируется в Иркутске, дом с высотой 5,6 м будет располагаться в низине, явно выраженных преобладающих ветров нет. Данный район относится к снеговому району 2 и ветровому 3. Соответственно, снеговая нагрузка составляет 120 кг/м.кв., а ветровая 30 кг/м.кв. Суммарная нагрузка 150 кг/м.кв.

Материал кровли – металлочерепица с весом 4 кг/м.кв. Для нее допустим уклон от 12 градусов, но большинство производителей рекомендует для односкатной крыши 20…30 градусов. Если принять 20 градусов, необходимо обеспечить качественную гидроизоляцию, что добавляет к весу квадратного метра покрытия 2…5,5 кг/м.кв. Поскольку верхняя часть дома планируется как жилая, необходимо также утепление. В качестве термоизоляции принимаем базальтовую вату плюс подшивку изнутри гипсокартоном. Примерный вес квадратного метра такого утепления – около 4,5…5 кг.

Необходимо также принять во внимание вес деревянной обрешетки под металлочерепицу, это еще не менее 10…12 кг, и вес самих стропил. Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв

Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв.

Определение шага стропил и их сечения

Для вычисления этих данных есть расчетные формулы. Однако при отсутствии инженерного образования и желания высчитывать коэффициенты можно использовать табличные значения.

Для выяснения высоты балки (стропила) можно опираться на известный уже угол наклона и расчетную длину, которая определяется по тригонометрическим формулам.

Разница между высотой одной и второй опорных стен крыши для пролета, например, 4 м и угла наклона 20 градусов составит:

L_bc=L_cd×tgA=6×0,364=2,18 м

Длина стропильной ноги (стропила):

L_c=L_bc÷sinA=2,18÷sin20=6,4

С учетом вылета в обе стороны не менее 500 мм (обязательный свес крыши) принимаем длину стропила 7,4 м.

Для двухопорных стропил принята таблица

Пролеты свыше 6 м принято опирать на три точки – две несущие стены и шпренгельную ферму, например, или с опорой на лежень. Пролеты 4,5 м применимы в мансардах, террасах, банях, верандах, а также различных пристройках. В жилых постройках, как правило, расстояние между опорами равно или превышает 6 м.

Соответственно с учетом длины стропила выбирается сечение балки и шаг между ними.

Следует учитывать: под длиной стропила в данном случае понимается расстояние между точками опоры!

То есть в приведенном примере – длина всей стропильной ноги 7,5 м и пролет 6 м допустимо использование опирания на несущие стены (через мауэрлат) и подстропильную ногу. Тогда сечение при шаге 140 см следует принимать 100х200 мм, а при шаге 90см допустимы 75х200 мм. Желательно все же увеличивать сечение балки на 10…15% для получения необходимого запаса прочности.

Проверить нагрузочную способность крыши, правильность выбранного угла с выбранными параметрами можно в одном из онлайн-калькуляторов. Там же можно получить данные о том, сколько материалов потребуется для строительства такой крыши.

Как видно из приведенного скриншота с упрощенным чертежом здания, пункты «Расчет стропил», «Расчет обрешетки», «Снеговая нагрузка» раскрывающиеся, в них необходимо подставить выбранные данные.

Результат расчета показан ниже.

Как видно из результата, предлагается при данной нагрузке, кровельном материале, размерах и шаге стропил выбрать сечение балок равным не 75х200 мм, как предлагается в нормативах, а 70х230 мм. Однако это минимальное значение, к тому же такое сечение не является стандартным. Поэтому – с учетом запаса на прочность – лучше отдать предпочтение сечению 100х200 мм.

Важно: помимо обычных стропил (балок) можно использовать треугольные фермы. Это значительно увеличит нагрузочную способность конструкции, но подобные элементы требуют профессионального расчета.

Советы от профессионалов

Учитывайте, что шаг обрешетки необходимо отсчитывать от центра до центра доски, а шаг между первой и второй рейками стоит считать от нижнего края стартовой детали до центрального участка второй.

Не стоит бояться укладки металлочерепицы после завершения работ по конструированию каркаса. Работать с таким кровельным материалом очень просто, что объясняется его рельефной поверхностью – листы на замковых участках идеально стыкуются друг с другом, поэтому ошибиться с их монтажом очень сложно.

Если вы не хотите самостоятельно обрабатывать древесину защитными антисептическими пропитками, то вам стоит поискать доски, которые еще на стадии изготовления прошли такую обработку. Конечно, эти детали обойдутся дороже, зато вы сэкономите немного времени.

При расчете необходимого объема материалов рекомендуется прибавлять к получившимся значениям дополнительные 10%. Это объясняется тем, что в процессе установки пиломатериалы всегда подрезаются до нужных размеров, и часть их отправляется в отходы.

При установке металлочерепицы следует учитывать, что крепить ее к обрешетке нужно снизу волны – это место считается наиболее прочным и надежным.

Если в получившейся кровельной конструкции имеются сквозные отверстия, а далее к ним планируется установка тяжеловесных деталей, то это обязательно следует учесть во время монтажа обрешетки.

Не забывайте установить несколько карнизных досок, потому что именно по ним в дальнейшем будут выравниваться остальные элементы. Прикрепляйте данную деталь как можно крепче и надежнее. Шаг между двух первых реек должен быть немного меньше остальных.

В местах соединения крыши и обрешетки рекомендуется использовать не менее двух гвоздей.

На шаг обрешетки также будет оказывать влияние и угол крыши. В данном случае необходимо брать в учет вес каркаса и самой кровли. Данные показатели влияют и на выбор подходящих пиломатериалов, а точнее, их ширины и толщины.

При укладке металлочерепицы ни в коем случае нельзя использовать болгарку для резки покрытий кровли. После ее применения на материале останется много дефектов, которые в дальнейшем могут покрыться ржавчиной.

Как сделать обрешётку под металлочерепицу, смотрите в видео ниже.