Шаг стропил под металлочерепицу: устройство стропильной системы, расстояние

Устройство стропильной системы под металлочерепицу

Стропильную систему для металлочерепицы своими руками сделать не так сложно, если произвести соответствующие расчеты. Важно понимать, что тип используемой системы полностью зависит от типа крыши.

На сегодняшний день самым популярным вариантом является стропильная система для скатной металлической крыши. Такие стропильные системы, как показывает практика, хорошо подходят для монтажа металлической кровли на крыше жилого дома.

Для стропил используется древесина разной длины — выбор, как правило, напрямую зависит от длины ног.

Многие специалисты рекомендуют обратить внимание на то, что необходимо правильно выбрать угол наклона, который может составлять от 15 до 30 градусов — это значение считается оптимальным.

Расчет расстояния между стропилами для металлочерепицы

Расстояние между стропилами для кровли из листового металла — это расстояние от одного стропила до другого, иначе называемое шагом стропил. Данное расстояние напрямую зависит от выбранного типа покрытия кровли.

Опыт показывает, что для всех кровельных материалов, в том числе и для металлочерепицы, этот размер составляет от 0,6 до 1,2м.

Однако важно понимать, что лучше всего осуществлять точные расчеты расстояния для каждого материала отдельно — обязательно должен быть индивидуальный подход.

Перед началом монтажных работ важно не только определить расстояние между стропилами, но и понять, сколько материала потребуется для ног.

Чтобы узнать шаг стропил двускатной крыши под металлочерепицу или односкатной, следуйте приведенным ниже рекомендациям:

1. Первое, что необходимо сделать, это рассчитать длину ската кровли из металлочерепицы. Как правило, измерения осуществляют по карнизу крыши.
2. После этого имеется возможность выбрать произвольный шаг. Важно учитывать, что пределы шага для металлочерепицы могут варьироваться от 0,6 до 1м. Например, изначально возникла необходимость придерживаться расстояния в 0,8м.

Разделите длину ската на выбранное значение шага стропильной системы. Предположим, что длина ската составляет 12м, получается, что 12/0,8, и результат равен 15. К этому значению нужно прибавить 1. Если число дробное, обязательно округлите его в большую сторону.

Таким образом, результат равен 15+1=16. Это значение показывает, сколько стропил должно быть установлено на крыше. Затем нужно взять длину ската и разделить ее на полученное количество ног. Это получается 12/16 и составляет 0,75м.

Многие специалисты рекомендуют доверить эту работу профессионалам, что позволит вам в дальнейшем получить желаемый результат. Важно понимать, что существует большая вероятность совершения ошибок, что в конечном итоге скажется на готовой конструкции крыши.

Обратите внимание, что, как показывает практика, такие расчеты можно использовать для любого кровельного материала.

Стропильная конструкция под покрытие из шифера

Для обшивочных досок используйте деревянный брусок сечением 50х50 миллиметров или доску сечением 25х100 миллиметров. Шаг обрешетки выбирается в зависимости от угла наклона ската крыши.

Если он незначителен, достаточно листа материала, опирающегося на 4 бруска с шагом 45 сантиметров, а при крутом наклоне достаточно 3 брусков с шагом от 630 до 650 миллиметров.

Преимущество двускатной крыши

Самым простым вариантом расположения стропил под черепичной крышей является двухскатная конструкция. Схожая форма ската и листов кровельного материала создает идеальные условия для монтажа. Шатровая или более сложная крыша требует больше времени и усилий.

Кроме того, сложные конструкции требуют повышенного количества кровельного материала из-за сложности раскроя.

В инструкции производителя по монтажу металлочерепицы указаны оптимальные параметры крыши. В частности, наклон откосов, который должен составлять 12-15 градусов.

При меньших значениях уклона требуется усиление гидроизоляции, на крутых склонах необходимо увеличить крепежные элементы. Обе ситуации приводят к увеличению бюджета на строительство крыши.

Количество рядов укладываемой металлочерепицы напрямую зависит от размера листа и площади покрытия. В большинстве случаев материал укладывается в один ряд, чтобы предотвратить просачивание воды в поперечные швы.

На крышах частных домов часто используются листы длиной 4-4,5 метра, хотя многие производители предлагают услугу по резке листа по размеру. Это значительно упрощает укладку металла на склонах определенных размеров.

Чтобы определить необходимую длину листа, добавьте длину ската и длину карниза, которая составляет 40-60см.

Металлочерепица укладывается на обрешетку, прикрепленную к стропильной системе. Скатная крыша имеет только вертикальные и горизонтальные линии, поэтому монтаж листов с одинаковыми краями не представляет сложности.

Правильно построенная стропильная система обеспечивает быстрый и беспроблемный монтаж обрешетки и кровельного покрытия.

Как рассчитать угол наклона стропил?

Для того чтобы рассчитать угол скатной крыши, необходимо знать несколько геометрических величин здания, в частности

• Половина ширины пролета — L;
• Расстояние от несущей стены до конька крыши (или высота опоры крыши) — H.

Стандартная формула: α = arctg(L/H)

Где α — требуемый угол наклона крыши.

Зная это значение, можно рассчитать длину несущей балки:

l = H/sinα.

Где l — длина стропила.

Угол наклона стропил

Расчет временного нагружения

Ветровая нагрузка

Расчеты выполняются в соответствии с нормативными документами (СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» или Еврокод «Воздействия на сооружения» часть 1-4).

Для определения ветровой нагрузки конструкция крыши условно делится на несколько частей по высоте. Для каждого из них рассчитываются ветровые нагрузки. Их необходимо сложить, чтобы получить общее давление ветра.

Формула для расчета такова:

Wm=Wo×k×c, где Wm — значение ветровой нагрузки;

Wo — нормативное значение давления ветра, определенное по зональным графикам;

k — коэффициент давления ветра (зависит от высоты, приводится в нормативных документах);

c — аэродинамический коэффициент (для скатной крыши 0,8).

Снеговая нагрузка

Определяется по формуле:

S = µ×So; где So — нормативное значение снеговой нагрузки, определенное по карте районирования.

µ — коэффициент, зависящий от угла наклона крыши:

• Для α≤30 град. — µ=1
• Для α≥60 град. — µ=0
• Для 30≤α≤60 град. — µ=0,033×(60-α)

Зоны снеговой нагрузки

Установка стропил под металлочерепицу

Поскольку монтажные работы ведутся на большой высоте, при необходимости на земле можно собрать скелет несущей стропильной системы, который затем можно поднять и прикрепить к крыше.

Для этого лучше всего создать специальный шаблон или схему стропильной системы под листы металлочерепицы, в соответствии с которой будет производиться монтаж.

Весь процесс происходит поэтапно:

1. Сначала доски поднимают над стеной, выравнивают и прибивают.
2. Согласно проекту, доски должны быть выровнены под определенным углом, после чего все элементы прочно фиксируются.
   
3. Конечным результатом должна быть конструкция, которая выглядит и имеет форму стропильной системы. Она должна быть сделана с учетом произведенных расчетов.
   
4. Затем шаблон следует опустить на землю и установить все элементы отделки.

Не забудьте об установке несущих элементов, мауэрлата. Он укладывается на несущие стены в продольном положении. В качестве крепежных элементов используются специальные штифты или проволочные стержни.

Следующий шаг — установка коньковой балки, которая служит опорой для всех элементов крыши. Для работы необходимо использовать брус или распиленное бревно. Если длина фронтона не превышает 6м, можно обойтись без дополнительных опор.

После того как все компоненты завершены, можно приступать к установке и дальнейшей сборке стропильной системы в соответствии с предоставленным шаблоном.

Существует несколько способов фиксации мауэрлата:

• жесткое соединение — в этом случае следует использовать брус или угловое железо, реже применяются гвозди и скобы — особенность в том, что стропила придется дополнительно крепить к стене;
• скользящий метод — в этих случаях необходимо создать шарнирное соединение, что можно сделать, соединив элементы со стропилами.

В процессе работы необходимо соблюдать расстояние между стропилами.

Разновидности конструкций двускатных крыш

Во-первых, важно понять, что такое скатная конструкция крыши, поскольку вам нужно выбрать наиболее подходящую для вашего конкретного здания.

Простая конструкция скатной крыши

Самый простой вариант двускатной крыши — симметричная двускатная.

Этот вариант двускатной конструкции можно назвать традиционным и наиболее часто используемым, так как он прост в установке и обслуживании, а также долговечен и надежен.

Симметрия в этой системе помогает добиться равномерной нагрузки на мауэрлат и несущие стены.

При правильном выборе деревянных профилей для стропильной системы и стропильной системы мауэрлата эти элементы обеспечат необходимый запас прочности для длительной эксплуатации крыши.

Правильно установленные стропила, подкосы и обвязочные балки обеспечивают дополнительную безопасность.

Недостатком этой системы для интерьера чердачного помещения является то, что после установки стен и потолка пустые пространства в углах конструкции остаются неиспользованными.

Простая асимметричная конструкция скатной крыши

Очень интересно выглядят дома с асимметричными скатными крышами

Асимметричная двускатная крыша отличается от традиционной системы тем, что ее скаты расположены под разными углами.

Так, один из них обычно составляет более 45 градусов, что позволяет увеличить полезную площадь чердачного пространства, в котором с таким же успехом можно устроить жилую комнату, при надлежащей изоляции, конечно.

Еще одним важным преимуществом такой конструкции может быть меньший уклон, что рекомендуется при планировании для подветренной стороны здания, где на крыше всегда будет много снега.

Небольшой, но крутой скат не будет задерживать на своей поверхности большие снежные кучи.

Недостатком асимметричной конструкции может быть то, что ее сложнее рассчитать, чтобы добиться равномерного распределения нагрузки на стены дома.

Угловая двускатная конструкция

Один фронтон «прогибается», чтобы перекрыть пристройку со стороны дома.

Такое расположение фронтонных стропил можно назвать редкостью, хотя при таком расположении фронтона образуется достаточно большая комната в чердачном пространстве, которую можно использовать в качестве гостиной или подсобного помещения.

Помимо такого расположения стропил, стропильную ферму мансардной крыши можно также классифицировать как ломаную двускатную конструкцию.

Обе фронтонные стропила «сломаны» — Явное увеличение полезной площади чердака

Прямоугольное расположение стропил позволяет обеспечить зданию полноценный второй этаж с просторными комнатами, а благодаря повышенной теплоизоляции его можно использовать в любое время года.

Расчет (угол, нагрузка, длина)

Расчет схемы стропил скатной крыши основан на том, что во фронтальном измерении она имеет форму равностороннего треугольника, стороны которого можно легко рассчитать с помощью простых тригонометрических формул.

Эти простые расчеты помогают определить оптимальное расстояние между стропилами, их толщину и длину. Расчет конструкции выполняется в следующем порядке:

• Определите конструкцию и угол наклона крыши. Существуют различные способы выбора типа конструкции крыши и угла наклона крыши. Это зависит от климатических условий и характеристик выбранного кровельного материала.
• Определяется общая нагрузка на конструкцию.

Для этого к постоянным нагрузкам (вес кровли, вес каркаса, теплоизоляции и перекрытий) добавляются моментные нагрузки (снеговая нагрузка, ветровая нагрузка), умножаются на поправочный коэффициент, учитывающий уклон.

А затем к этой цифре добавляется 10-15%, чтобы каркас имел определенный запас прочности.

• Рассчитайте длину стропил. Используйте для этого теорему Пифагора, так как ферма представляет собой равносторонний треугольник. Получается, что квадрат длины стропила равен сумме квадратов высоты и половины длины стропила.

Зная, как рассчитать длину стропил, можно рассчитать высоту конька.

• Определите поперечное сечение элементов. Оптимальное сечение элементов выбирается по таблицам в зависимости от длины стропил и расстояния между ними. Чем выше значения, тем толще должны быть стропила.

Формула для расчета высоты конька скатной крыши

Выбор сечения стропил

Расчет нагрузок

Выбор материала

Читайте также: Стропильная система двускатной крыши под профнастил: устройство каркаса, преимущества

Рассчитываем угол наклона

Угол наклона выбирается не по эстетическим предпочтениям, а ориентируясь на погодные условия, с учетом кровельного материала.

Более крутые скаты 40-45 градусов строятся в районах с большим количеством снега, а более пологие скаты 10-20 градусов — в районах с сильными порывистыми ветрами.

Следует помнить, что чем круче уклон, тем больше расход материала и выше конечная стоимость крыши.

Обязательно учитывайте требования к материалам:

1. Черепица, шифер требуют уклона не менее 22 градусов, иначе осадки будут просачиваться через стыки между элементами.
2. Металлочерепица укладывается под углом не менее 14 градусов, так как она сильно страдает при порывах ветра, может деформироваться и даже отвалиться.
3. Мягкая кровля допускает угол наклона до 5-10 градусов, что позволяет покрывать склоны любой геометрии.
4. Ондулин считается одним из самых надежных материалов и может использоваться даже для крыш с уклоном менее 6 градусов.
5. Профилированные листы нельзя укладывать под углом менее 15 градусов, но даже на склонах с приемлемым уклоном желательно обработать герметиком для лучшей гидроизоляции.

Угол наклона скатной крыши

Шаг для различных кровельных материалов

Под металлочерепицу

Кровля из металлочерепицы — один из самых распространенных кровельных материалов для частных домов на сегодняшний день.

Этот материал, имитирующий натуральную глиняную черепицу, имеет много преимуществ перед оригиналом:

• Металлочерепица имеет небольшой вес и не требует сооружения усиленной стропильной системы;
• Небольшой вес значительно упрощает монтаж металлочерепицы, и процесс установки происходит гораздо быстрее.

Малый вес металлических листов облегчил выполнение большинства параметров каркаса.

Например, можно значительно уменьшить толщину основного материала, уменьшить сечение балок на коробке, шаг сборки ног, сделать больше стропил.

Если кровельное покрытие будет черепичным, расстояние между стропилами может быть в пределах 0,65-0,90см.

Сечение стропил в этом случае составляет 150 x 50мм.

Не рекомендуется увеличивать расстояние между стропилами при использовании деревянной доски 30 x 50мм.

В целом, конструкция стропил для укладки листового металла принципиально не отличается от любой другой конструкции.

Под профнастил

При устройстве крыши из профнастила рекомендуется устанавливать стропила на расстоянии 0,6 — 0,9м друг от друга.

Можно, конечно, сделать и больше 90см, но тогда придется использовать поперечные балки большего сечения, чтобы стропильная конструкция была устойчивой.

Сечение стропил для профнастила обычно составляет 50 x 100мм или 50 x 150мм.

Для профилей в качестве обрешетки используется доска 30 x 100мм.

Доски обрешетки обычно располагаются на расстоянии 50см друг от друга.

Это расстояние зависит от толщины и высоты материала.

При установке обрешетки следует учитывать, что крайняя доска у карниза должна быть на 10-15мм толще остальных досок.

Под шиферную кровлю

Хотя в последнее время появилось много новых кровельных материалов, асбестовый шифер по-прежнему остается одним из самых популярных.

Поскольку вес этого материала значителен, подберите под него стропила 50 x 100 и 50 x 150мм.

Расстояние между стропилами составляет 60-80см.

Для обрешетки используется доска 25 x 100мм или брус 50 x 50мм.

Но расстояние между досками обшивки зависит от уклона.

Если уклон не велик, доска шифера опирается на 4 доски.

Если угол наклона приличный, достаточно трех брусьев.

Под мягкую кровлю

Расстояние между стропилами при монтаже мягкой кровли самое простое: оно гарантирует, что между ними поместится выбранный вами утеплитель.

В качестве обрешетки для мягкой кровли используется фанера или ОСП. И стропила держатся надежно.

Подготовительные работы

Стены и полы здания подготовлены, хотя визуально различия могут быть не видны. Разница в высоте становится очевидной при последующей установке опорных балок. Постарайтесь выровнять углы в доме.

Кладка выравнивается раствором путем стяжки в соответствующих местах, а деревянный каркас подготавливается с помощью прокладок, и выпуклости загибаются.

Для поправки бревна используется струна, которая крепится к двум крайним балкам на нужной высоте. Постучите по доскам так, чтобы на краях балок появились горизонтальные поверхности.

Контрольный калибр прикладывается к трем лучам одновременно и проверяется горизонт. Если калибр слишком короткий, привяжите длинную балку. Отметьте места разреза стропил и положите куски цельного дерева, отмечая центральную линию.

Подготовка

Опытные мастера точно знают, как правильно сделать обрешетку под металлочерепицу. Процесс начинается с детального планирования и выбора подходящих строительных материалов. Обрешеткой называют  несущую конструкцию включенную в кровельный пирог.

Она создает дополнительные ребра жесткости и служит основанием для кровельного материала, пароизоляции и утеплителя. Для ее изготовления используются еловые или сосновые брусья.

Пиломатериалы

В процессе работы необходимо заранее определить, из каких досок будет сделана обрешетка под металлочерепицу. Лучше всего подходят хвойные деревья — они отличаются большей пластичностью и устойчивостью к колебаниям температуры.

Если нет другого выхода, допускается использовать лиственные породы.

Как выглядит качественная древесина

Убедитесь, что доски и брусья тщательно высушены и не поражены гнилью или насекомыми. Если закупать строительные материалы у надежных поставщиков и не пренебрегать правилами хранения, таких проблем не возникнет.

В противном случае неравномерное высыхание или нарушение целостности деревянная конструкция перекосится или разрушится. Размеры брусьев зависят от типа кровельной конструкции:

• стандартные малые крыши без надстройки — 25*100;
• уложенные с применением черепицы, основание которой покрыто тонким оцинкованным листом — 32*100;
• при обустройстве кровли с шагом более одного метра используются брусья 50*50 или 40*60.

Важно, чтобы размеры брусков соответствовали предполагаемой нагрузке. Если вы превысите толщину, целостность не пострадает — она будет намного больше расчетной, что приведет лишь к излишним затратам.

Но нельзя использовать тонкие бруски, если они не смогут выдержать вес.

«Голая крыша»

Расчёт обрешётки

Перед приобретением материалов необходимо составить проект и определить, сколько строительных материалов потребуется для монтажа.

Таким образом, вы сможете избежать неприятной ситуации с отсутствием древесины на строительной площадке — работы будут полностью остановлены, а срочная закупка элементов для кровельной площади затруднена.

При выполнении расчетов мастер учитывает нюансы выбранной конструкции. Например, в нижней части карниза устанавливается дополнительная доска для придания дополнительной прочности.

Если вы не знаете, как рассчитать короб для металлочерепицы, воспользуйтесь услугами профессионалов, обладающих необходимыми навыками.

Они составят проект с учетом всех составляющих кровельного пирога, что позволит вам точно приобрести необходимые строительные материалы, избежав дефицита или неоправданных затрат.

Обратите внимание. При покупке увеличьте необходимое количество пиломатериалов на 10%. Во время строительства допускаются ошибки, а сами пиломатериалы иногда имеют признаки дефектов, которые не позволяют использовать их по назначению.

Некоторые примеры схем обрешетки под металлочерепицу

Инструменты

В процессе работы пиломатериалы обрезаются, формируются или соединяются с помощью различных инструментов. Вам также понадобятся инструменты для измерения и определения горизонтального положения относительно земной оси.

Полный комплект состоит из этих инструментов:

• рулетка;
• гидравлический уровень;
• молотки и небольшие кувалды;
• ножовка — электрическая или ручная;
• дрель с функцией шуруповерта;
• болгарка;
• маркеры.

Для эффективной и точной разметки используйте окрашивающий шнур, инструмент, наносящий равные отрезки, и шаблон. После составления плана строительства необходимо приобрести строительные материалы и инструменты.

Чтобы справиться с задачей, достаточно узнать, как сделать обрешетку под металлочерепицу на крышу.

При необходимости профиль укорачивается ножницами по металлу

Расчёт шага

Величина бруса и расстояние между стропилами — один из самых важных параметров. Они выбираются, исходя из длины отрезка между нижними точками волн черепицы и особенностей используемого профиля.

Опытный мастер узнает, какой тип кровельного материала будет использоваться, прежде чем делать обрешетку под черепицу.

Стропильная система и ее конструктивные элементы

Стропильная система крыши собирается из бруса или досок. В целях экономии средств для этих целей обычно используются пиломатериалы из мягких пород древесины.

Если стоимость не является проблемой, то для изготовления деталей могут применяться брусья из более дорогих, плотных и стабильных пород дерева.

В конструкции стропильной системы могут присутствовать следующие элементы:

• Мауэрлат. Монтируется на несущие стены параллельно коньковому ребру. Воспринимает нагрузки от стропильных ног, распределяет и равномерно передает их на стены, тем самым предотвращая от повреждения.
• Лежни. Укладываются на поперечные несущие стены. Необходимы для восприятия нагрузок от поддерживающих вертикальных балок.
• Стропильные ноги. Укладываются на мауэрлат и формируют плоскость с наклоном для ската. В двускатных кровлях они устанавливаются на двух опорных продольных стенах. В месте стыка формируют коньковое ребро.
• Стойки. Поддерживающие балки, установленные вертикально под коньковым ребром с опиранием на лежень. Воспринимают нагрузки от конька.

Кроме основных элементов стропильной системы, в некоторых конструкциях предусматриваются и другие компоненты.

Их наличие или отсутствие зависит от различных факторов, таких как ветровая и снеговая нагрузка, размеры и площадь скатов, вес кровельных материалов в пироге. К дополнительным элементам стропильной системы относятся:

• Подкосы;
• Затяжки;
• Кобылки.

Пояснения к расчету односкатной крыши

Угол наклона	Калькулятор учитывает заданный угол и определяет его правильность для выбранной кровли.
Площадь	Общая площадь крыши со свесами.
Вес кровельного материала	Вес кровельного материала для покрытия всей крыши.
Количество изоляционного материала	Количество изоляционного материала (длина рулона 15 метров, ширина 1 метр, нахлест 10см).
Нагрузка на стропильную систему	Нагрузка на кровельную систему, включая ветровую и снеговую нагрузки от выбранного региона.
Длина и количество стропил	Показывает длину и количество стропил с учетом заданного расстояния между ними.
Сечение, масса и объем стропил	Параметры задаются с учетом материала кровли, площади, угла наклона и региональных нагрузок.
Количество и объем обрешетки	В калькуляторе используется стандартная доска длиной 6 метров. Объем рассчитывается в кубических метрах.

Расчет расположения стропил скатной крыши: порядок действий

Расстояние между стропилами

Расстояние между стропилами крыши: принципы, примеры расчета

Расстояние между стропилами скатной крыши: расчеты

3D расчет скатной крыши — онлайн калькулятор

Расстояние между стропилами для скатных и односкатных крыш

Монтаж кровли

При неорганизованном водостоке монтаж кровли начинают с крепления карнизной планки. Если предусмотрена установка водосточных желобов, то монтаж начинают с крепления кронштейнов для них.

Расположение кронштейнов должно обеспечивать необходимый угол уклона к водосточной трубе, и их устанавливают с таким расчетом, чтобы карнизная планка заходила в желоб.

После монтажа карнизной планки к ней с помощью самоклеящейся ленты крепят нижний край гидроизоляции.

Укладку металлочерепицы ведут с торца ската, который для данной модели определен производителем как начало монтажа. Схема укладки, порядок крепления листов к обрешетке и между собой, наращивание по длине оговаривается в инструкции производителя.

По окончанию укладки кровельного покрытия монтируют торцевые и коньковые планки.

Зависимость шага стропил от кровельного материала

Помимо переменных снеговых и ветровых нагрузок, крыши испытывают и статические нагрузки, интенсивность которых зависит от используемого кровельного материала.

Не секрет, что различные виды кровельных материалов имеют свой собственный собственный вес, который может отличаться в 10 и более раз.

Правильный выбор материала влияет не только на крышу, но и на все остальные части конструкции дома и других зданий. Есть причина, по которой при проектировании фундамента выбор крыши должен быть определен заранее.

Кровля из профлиста

Сегодня одним из самых популярных кровельных материалов является гофрированный металлический лист, выпускаемый в оцинкованном виде или с последующим полимерным покрытием. К характерным особенностям профлиста относятся следующие:

1. Высокая коррозионная стойкость;
2. Следовательно, длительный (более 15 лет) срок службы;
3. Простая установка даже без необходимых навыков;
4. Легкие листы (вес 1м2 составляет 4-5кг).

Поскольку при такой кровле нагрузка на стропильную систему невелика, расстояние между элементами выбирается максимально возможным для данного угла наклона. Кроме того, профнастил не требует высокой прочности обрешетки крыши.

Все эти факторы в совокупности минимизируют общую нагрузку на фундамент и стены.

Кровля из металлочерепицы

Вторым популярным видом стальной кровли является металлочерепица. Это вид профнастила, который успешно имитирует натуральный глиняный материал, но с меньшим весом (в 10 и более). Особенностью стропил для металла является меньший размер сечения.

Выбирая на каком расстоянии устанавливать стропила, в первую очередь следует  руководствоваться динамической нагрузкой.

Как и профлист, металлочерепица не требовательна к размерам стропильных ног и хорошо монтируется на обрешетку из дюймовой доски хвойных пород. Все это делает металлическую кровлю малозатратной.

Стропильная система под ондулин

В 21 веке на смену волнистых листовых материалов пришел более прочный и легкий аналог — ондулин. Среди прочих — самый легковесный материал. Масса листа не превышает 6кг.

Небольшая толщина листов ондулина при углах скатов менее 15º требует обустройства сплошной обрешетки из фанерных листов, что потребует соответствующего шага стропил. Это необходимо учитывать при расчетах.

Шиферная кровля

Не так давно широко использовался волнистый материал из асбестоцементной смеси, называемый шифером. Высокая масса и хрупкость — основные недостатки, однако и поныне он находит своих поклонников в строительстве различных хозяйственных построек.

Высокая масса, сравнимая с весом глиняной черепицы, не позволит применить ту же стропильную систему, что и под металлочерепицу. Строительными нормами определен минимальный угол наклона шиферных крыш 22º и более.

В противном случае нагрузка от самого материала и стропильной  системы с обрешеткой превышает допустимые значения. Шаг наклонных брусьев, как и их сечение выбираются индивидуально в каждом конкретном случае.

Поликарбонат на крыше

В последние годы для крыш веранд и беседок все чаще стал использоваться искусственный полимерный материал — поликарбонат. Выпускаемый в двух исполнениях — монолитный и сотовый.

Первый по своим свойствам схож с обыкновенным кварцевым стеклом, но значительно превосходит его по прочности. Второй обладает меньшими механическими свойствами, но высокой теплоизоляцией и светопропускной способностью.

Сотовый поликарбонат стандартно значительно легче монолитного собрата. Его используют в качестве кровли без применения обрешетки при условии шага, не превышающего ½ ширины листового материала.

Высокая прочность монолитного аналога также позволяет избегать поперечных стропилам элементов. Достаточная гибкость позволяет крыть полукруглые крыши на металлическом каркасе, шаг которого не превышает 0,9м.

Стропила под мягкую кровлю

Оригинальный узор можно получить, благодаря использованию мягких кровельных материалов, стелящихся при помощи клеевого слоя. Которые устанавливаются на сплошную обрешетку из фанеры или OSB.

Шаг стропил должен позволять закрепить листы, поэтому его выбирают кратным 1/3 ширины стропил. При условии стандартных размеров фанеры 1520×1520мм, межосевое расстояние между стропилами будет равно: 1520/3=506 мм.

Шаг стропил под утеплитель

Монтаж жилых подкровельных пространств часто совмещают с укладкой листов утеплителя в стропильном промежутке. Наиболее распространены плиты с размерами 600 x 1000мм. Эти параметры и используем в качестве отправных.

Полезные советы

Правильное крепление стропил так же важно, как и правильные расчеты конструкции. Прежде чем самостоятельно монтировать крышу, неплохо было бы взять урок у опытного плотника и прочитать литературу по курсу.

Выбирая угол наклона стропил, не забывайте о теплоизоляции.

Вся теплоизоляция способна давать некоторую усадку, поэтому ее следует покупать по примерным размерам. Наиболее распространенные размеры — 60, 80, 100 и 120см.

Для крыш с углом наклона 45 градусов и более вес человека, находящегося на крыше, можно не учитывать. Это снимает 175 килограммов расчетной нагрузки на квадратный метр и позволяет укладывать стропила в среднем на 20 процентов меньше.

Снеговые и ветровые нагрузки в регионах России можно найти в нормативных документах — картах в приложении Г СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

Существует множество онлайн-калькуляторов для кровли, которые могут если не рассчитать правильно все нюансы, то хотя бы подсказать в выборе правильного сечения для стропил.

Онлайн-калькуляторы vs. блокнот и карандаш

В настоящее время существует множество сложных формул для расчета правильного сечения стропил и угла наклона.

Однако помните, что подобные формулы разрабатывались скорее для изучения принципов работы таких элементов, а не для идеального расчета кровельных конструкций.

Например, сегодня популярны несложные онлайн-программы, которые достаточно хорошо рассчитывают параметры стропил. Но в идеале вы можете поставить перед собой конкретные цели и самостоятельно рассчитать все необходимое.

Важно детально понимать, что именно происходит в стропильной системе во время эксплуатации, какие силы на нее действуют и какие нагрузки прикладываются. И компьютерная программа не всегда может учесть все, что замечает человеческий мозг.

Поэтому мы советуем вам выполнять все расчеты вручную.

Варианты каркаса и стропильных ног

Схема устройства стропильной системы определяется количеством слоев кровельного пирога. Следовательно, для более сложного утепленного варианта требуются элементы, без которых вполне обходится холодная крыша.

Для стропильной системы двухскатной крыши из металлочерепицы необходимо установить ряд из нескольких пар стропилин, конструкция которых определяется особенностями основного строения.

Для изготовления стропильного каркаса двухскатной крыши применяются следующие способы:

• По наслонной технологии. В этом случае для стропильных ног необходимо обеспечить достаточно прочные опоры в верхней и в нижней части.

Ее использование допускается только при наличии внутренней несущей стены или мощных колонн, заменяющих ее.

Наслонная стропильная система может устанавливаться только в тех случаях, когда стойки под коньковым прогоном установлены на достаточно прочных потолочных балках или железобетонных плитах.

• По висячей технологии. Стропилины такой системы требуют обязательной опоры для нижней пятки. Верхние пятки попарно упираются друг на друга. Висячая стропильная система устанавливается при отсутствии внутренней несущей перегородки.

По рекомендациям производителей металлической черепицы оптимальный шаг стропильной системы под металлочерепицу должно составлять 0,6-0,9 метра.

Детальные расчёты каркаса

Угол наклона крыши зависит как от климатических факторов, так и от материала, из которого изготовлена крыша:

• Если крыша покрыта черепицей, минимальный угол составляет 20 градусов, а максимальный угол не должен превышать 45 градусов.
• В районах со снежными зимами рекомендуется делать угол наклона крыши как можно более крутым. Это предотвратит накопление снега на нем до критической массы.
• Если в месте расположения дома преобладают сильные ветры, крыша должна быть более пологой. В противном случае велика вероятность, что ее просто снесет во время очередного порыва.

Но мало лишь иметь достаточную крутизну скатов. Ведь такие параметры, как длина и шаг стропил, важны ничуть не меньше:

• Длина стропил определяется по нестареющей теореме Пифагора. Обозначим искомую величину как «С». «A» — это высота крыши (расстояние от ее вершины до чердачного пола), а «B» — половина ширины здания. Сумма квадратов «A» и «B» равна квадрату значения «C».

Извлеките корень из этого результата и получите необходимую длину ската.

Не забудьте прибавить к ней дополнительно 60-70см, предназначенных для формирования свеса крыши. Если стропил необходимой длины не найдется, то нужно просто установить дополнительные «кобылки».

• Оптимальным шагом стропил, который позволит удержать кровлю из металлочерепицы, находится в диапазоне от 80 до 100см (при сечении стропил 50х150мм).

Количество требуемых элементов равняется результату деления длины ската на шаг стропил (к полученному значению прибавьте 1). Для обеих сторон крыши этот результат следует умножить на два соответственно.

Остальные детали конструкции применяются в зависимости от значений предыдущих параметров:

• Мауэрлат — брус размерами 120×120мм, 150×150мм и более.
• Затяжка — доска, сечение которой варьируется от 30х150 до 45х150 миллиметров.
• Стойки, подкосы: обычно используются бруса с сечением от 100х100 до 120х120 миллиметров.
• Лежень — его сечение должно быть таким же, как у стойки (потому что она и будет закрепляться на него).

Шаг обрешетки зависит от величины поперечной волны металлочерепицы:

• Для 300-миллиметровой волны — шаг обрешетки 300мм (в районе свеса крыши — 230мм)
• Для 350 — 350 (в районе свеса — 280)
• Для 400 — 400 (в районе карниза — 330).

К тому же существуют и разные габариты пиломатериалов для обрешетки. Самый ходовой вариант — обрезная доска 24(25)x100мм, подходящая для обустройства несложных и не тяжелых кровель.

Бывают и размеры 32х100мм — они подходят для укладки металлочерепицы на основе оцинкованного листа (толщина которого не менее 0,5мм). Нередко используется и в сложных кровельных конструкциях.