Как сделать ферму для односкатной крыши?

В этой статье:

Как произвести расчет кровельного покрытия, обрешетки и стропил для односкатной крыши с помощью онлайн калькулятора

Односкатная крыша имеет наиболее простое устройство, так как отсутствуют дополнительные элементы — переходы, коньки, ендовы и т.д. Она представляет собой наклонную плоскость (скат), накрывающую постройку (или ее часть) для защиты от воздействия осадков и компенсации ветровой нагрузки.

Неправильное обустройство крыши влечет за собой появление лишних нагрузок на стены и фундамент, образование протечек, выход из строя стропильной системы и порчу всей постройки.

Поэтому строительство крыши и всех ее элементов должно быть тщательно рассчитано с учетом всех действующих факторов.

Таких как:

Климатические условия.
Величина постройки, количество этажей.
Материал кровли.
Используемый утеплитель.
Угол наклона кровли.

Такие параметры имеют большое влияние на испытываемую нагрузку стропильной системы и стен, поэтому все расчеты основаны на них.

В данной статье мы расскажем что представляет из себя калькулятор расчета односкатной крыши, который поможет вам в расчете конструкции фермы.

Расчет односкатной крыши онлайн калькулятор

Как рассчитать длину стропил односкатной крыши? Расчет односкатной крыши вы можете произвести с помощью нашего онлайн помощника.

Вы сможете рассчитать не только количество мягкой кровли, но так же систему обрешетки и стропил.

Обозначение полей в калькуляторе

Стропила:

Шаг стропил (см)

Сорт древесины для стропил (см)

1 2 3

Рабочий участок бокового стропила (не обязательно) (см)

Расчёт снеговой нагрузки:

Выберите ваш регион, используя карту ниже

1 (80/56 кг/м2) 2 (120/84 кг/м2) 3 (180/126 кг/м2) 4 (240/168 кг/м2) 5 (320/224 кг/м2) 6 (400/280 кг/м2) 7 (480/336 кг/м2) 8 (560/392 кг/м2)

Расчёт ветровой нагрузки:

Регион

Ia I II III IV V VI VII

Высота до конька здания

5 м от 5 м до 10 м от 10 м

Тип местности

Открытая местность Закрытая местность Городские районы

Крыша:

Угол наклона крыши: 0 градусов.

Угол наклона подходит для данного материала.

Угол наклона для данного материала желательно увеличить!

Угол наклона для данного материала желательно уменьшить!

Площадь поверхности крыши: 0 м2.

Примерный вес кровельного материала: 0 кг.

Количество рулонов изоляционного материала с нахлестом 10% (1×15 м): 0 рулонов.

Стропила:

Нагрузка на стропильную систему: 0 кг/м2.

Длина стропил: 0 см.

Количество стропил: 0 шт.

Обрешетка:

Количество рядов обрешетки: 0 рядов.

Равномерное расстояние между досками обрешетки: 0 см.

Количество досок обрешетки стандартной длиной 6 метров: 0 шт.

Объем досок обрешетки: 0 м3.

Примерный вес досок обрешетки: 0 кг.

Описание полей калькулятора

Регион снеговой нагрузки

Воздействие на стропила и кровельное покрытие

Расчет нагрузок на стропила и кровлю складывается из двух слагаемых:

Постоянная нагрузка. Это — собственный вес стропил и кровельного покрытия, утеплителя и гидроизоляции, всех элементов крыши.
Временная нагрузка. Учитываются длительные или кратковременные усилия разной направленности, вызываемые весом снега в зимний период, воздействием ветра и т.п.

Постоянная нагрузка определяется суммированием веса всех элементов, присутствующих на крыше, причем учитывается и полезная нагрузка — вес расширительных баков, обшивки чердака, окон или иных предметов, нагружающих крышу и подкровельное пространство.

Если для постоянных нагрузок расчет не выглядит чем-то сложным, то учесть природные факторы будет сложнее. Потребуются данные о преобладающих направлениях и силе ветра, случаях ураганных шквалистых проявлений, количество снега в зимнее время, его качественные показатели — сухой снег намного легче, чем мокрый.

Расчет снеговой нагрузки производится по формуле:

S = Sg * µ

где Sg — вес снега на 1 кв м плоскости, выпадающий в данной местности.

µ — поправочный коэффициент, учитывающий угол наклона кровли (для плоских крыш до 25° он равен 1, для более крутых — 0,7).

При наклоне кровли от 60° и выше вес снега не учитывается.

Ветровая нагрузка вычисляется так:

W = Wo * k

Wo — нормативный показатель силы ветра для данной местности.

k — поправочный коэффициент, учитывающий тип местности и высоту над землей.

Обе формулы показывают нагрузку на 1 кв.м., для получения полного значения надо результат умножить на площадь крыши.

Следует также понимать, что данные расчеты не всегда учитывают предельные нагрузки или частные случаи — например, скопления снега или единичные сильные порывы ветра, нетипичные для данной местности, но иногда случающиеся. Для того, чтобы иметь гарантию прочности, надо принимать нагрузку с запасом в 15% — 20% от расчетной.

Стропильная система

Количество кровельного покрытия для односкатной крыши

Расчет кровельного покрытия базируется на индивидуальных характеристиках материала. Простой подсчет площади крыши в данном случае будет весьма приблизителен, так как не примется во внимание величина продольного, поперечного нахлеста, размер листа.

То есть, площадь листа кровельного материала не используется полностью, при расчете учитывается только полезная часть. У каждого типа материала она своя, определяемая размерами волны или шагом ребристости.

Кроме того, необходимо учитывать размеры козырьков или свесов, на которые тоже идет расход кровельного материала. Если нет полной уверенности в качестве самостоятельного расчета, рекомендуется использовать наш калькулятор односкатной крыши.

Кровельный набор для металлочерепицы

Количество обрешетки для односкатной крыши

Количество обрешетки напрямую зависит от того, какое покрытие для кровли будет применяться в данном случае. Планки обрешетки должны располагаться с шагом, соответствующим размерам листа материала.

Такое соответствие очень важно, без него правильный монтаж кровельного материала будет усложнен или окажется вовсе невозможным. Поэтому для расчета количества обрешетки прежде всего надо определить ее шаг. Можно обратиться к СНиП, в которых имеется подробная и точная информация о правилах установки всех элементов кровли.

Для мягких кровельных материалов часто используется сплошная обрешетка, когда расстояние между планками составляет 2-2,5 см. В этом случае расчет обрешетки сводится к делению длины кровли на ширину планки плюс 2 см на зазор.

Более жесткие виды материала не требуют сплошной обрешетки и расчет делается исходя из расстояния между планками, применяющегося для данного вида кровли.

Более простым решением будет использование онлайн-калькуляторов, осуществляющих специализированный расчет по указанному кровельному материалу. Полученные данные следует уточнить при помощи пересчета на другом онлайн-калькуляторе.

Количество обрешетки

Расчет материала для стропил односкатной крыши

Стропильная система — основной несущий элемент для кровли и подкровельных элементов. Недостаточно тщательный расчет или не полностью учтенные нагрузки могут стать причиной провисания или прогиба стропил, что повлечет за собой появление протечек и порчу всей постройки.

Для расчета прежде всего следует определиться с выбором материала. В данном случае следует придерживаться традиционного подхода и использовать обрезную сосновую доску 50 на 150 мм. Такой выбор проверен временем, сосна мало впитывает атмосферную влагу, она легка и достаточно прочна.

Кроме того, надо учесть:

Назначение постройки, в частности — чердачного помещения.
Размеры крыши, длина и угол наклона ската.
Материал кровли.
Количество снега и сила ветра.

Учет этих факторов поможет определить оптимальное расстояние между стропилами, а также рассчитать количество пиломатериала. Если длина ската больше 6,5 м, то потребуется установка дополнительных стоек.

Стандартная величина шага стропил обычно колеблется в пределах 60-70 см, что позволяет делать упрощенный расчет системы. При этом, рекомендуется обратиться к онлайн-калькуляторам, чтобы проверить свои результаты.

Односкатная крыша имеет самую простую структуру, но пространство под ней сложнее использовать в жилых целях. Чаще всего, такой вариант используется для подсобных или вспомогательных построек, когда чердак не рассматривается в качестве жилого помещения.

В таких случаях вес и нагрузка от кровли на стены снижены за счет отсутствия утепляющего слоя, что упрощает строительство, снижает расходы на материалы.

Расчет материала

2017-02-13

Дачный эксперт

Источник: https://expert-dacha.pro/stroitelstvo/krysha/vidy-krysh/odnoskatnaja/raschet-odnoskatnoj.html

Как построить односкатный навес: чертеж, материалы и последовательность выполнения работ

Односкатный навес — простая в реализации конструкция, которая пригодится на любом загородном участке.

Защита от дождя мангала, места отдыха или автомобиля — ему всегда найдется применение.

Как и из чего возводится подобное укрытие.

Площадка

Строительство начинают с подготовки участка, на этом этапе выполняют следующие действия:

расчищают территорию, удаляя растительность и мусор. Если навес предназначен для защиты места отдыха или мангала, мелкую траву оставляют;
особо выдающиеся бугры и впадины, соответственно, срезают или засыпают;
если площадку под навесом предполагается забетонировать, засыпать щебнем или обложить тротуарной плиткой, срезают верхний слой почвы на глубину в 10 – 15 см. Он содержит семена растений, они пробивались бы сквозь покрытие;
выполняют разметку, отмечая местоположение опор. Число опор и шаг между ними определяются расчетом на этапе проектирования. В результате нанесения разметки, на грунте должны появиться очертания прямоугольника. Чтобы убедиться, что фигура вычерчена без перекосов (ввиду больших габаритов это вполне вероятно), замеряют длины диагоналей: у прямоугольника они равны;
в местах установки опор делают выемки глубиной, превышающей отметку промерзания грунта на 10 – 15 см. При меньшем заглублении промерзший грунт зимой выдавит стойки (сила морозного пучения).

Выемки меньшей глубины допускается выполнять только в каменистых и песчаных грунтах, обладающих дренирующими свойствами.

Материалы для изготовления

Материалы применяют разные, при выборе учитывают:

собственные финансовые возможности;
планируемый внешний вид навеса;
желаемую архитектуру.

Рассмотрим конструкцию по частям.

Каркас

Обычно прибегают к одному из двух вариантов: дерево или металл.

Достоинства деревянного каркаса:

доступность материала и его низкая стоимость;
легкость в обработке: древесина режется, сверлится и соединяется с применением простых инструментов;
натуралистичный вид: подходит для участка, с деревянным домом либо оформленного в стиле «кантри».

Недостатки:

малый срок службы;
потребность в тщательном уходе;
горючесть.

С целью продлить срок службы пиломатериалов их обрабатывают составами:

антисептиков;
придающими влагоустойчивость;
задерживающими воспламенение.

В продаже имеется древесина двух типов:

массив естественной влажности. Привлекает низкой стоимостью, но из-за высыхания дает усадку (уменьшается в размерах) и может треснуть;
клееный брус. Склеивается из досок, прошедших сушку в специальной камере с электронным контролем температуры и влажности. Стоит дороже массива естественной влажности, но усадки не дает и не растрескивается — влажность составляет всего 8% – 12%.

Для изготовления металлического каркаса используют трубы круглого (стойки) и прямоугольного сечения. Также применяются уголки и швеллеры. Стропила металлического навеса изготавливают в виде ферм.

Верхний и нижний пояс можно выполнить, к примеру, из прямоугольных труб, подкосы — из уголка. В местах крепления подкосов к поясам привариваются пластины — косынки. Этим обеспечивается достаточная длина сварного шва и, соответственно, прочность соединения.

Достоинства металлического навеса:

долговечность;
минимальный уход (требуется только периодически подкрашивать);
компактность: при той же прочности элементы имеют намного меньшее сечение, чем деревянные;
относительно простое изготовление гнутых стропил для арочного навеса (дли того, чтобы их сделать из пиломатериалов требуется специальное устройство — вальма).

Недостатки:

высокая стоимость;
сложность в обработке: требуются дорогие инструменты — болгарка, сварочный аппарат, электродрель.

Для возведения опор применяют и такие материалы:

кирпич или камень. Строятся такие стойки долго, и для этого требуется определенный уровень мастерства: узкую высокую конструкцию надо возвести без отклонения от вертикали. Но зато они смотрятся солидно и добротно. По сроку службы каменные опоры превосходят все прочие варианты. Они обладают высокой прочностью и не нуждаются в уходе;
асбестоцементные трубы с заполнением бетона. Также очень прочны, но не столь эффектны, как кирпичные. Зато возводятся быстрее.

Крыша

В качестве кровельного покрытия применяют такие материалы:

профнастил. Рифленый стальной оцинкованный лист (трапециевидные волны) с пластиковым покрытием. Наиболее популярный материал, довольно прочный и долговечный. Он привлекателен на вид (пластиковое покрытие окрашивают в разные цвета). Профнастил покрывают разными полимерами, и от этого зависит срок службы изделия. Дешевые виды пластика изнашиваются и выгорают быстро, дорогие — долго сохраняют цвет и толщину. Есть особые разновидности, рассчитанные на трудные условия эксплуатации, например, на морском побережье или в промзоне;
металлочерепица. Отличается от профнастила более замысловатой формой, напоминающей керамическую черепицу. Чтобы ее получить при помощи штамповки, берут более тонкий лист стали, потому металлочерепицу допускается укладывать на скаты с уклоном не менее 12 градусов;
ондулин, рулонные битумные материалы, битумная черепица. Покрытия бюджетного класса. Стоит недорого, во время дождя в барабан не превращается. Но срок его службы не превышает 15 лет, да и внешний вид не слишком выразительный. Под укладку ондулина устраивается сплошная обрешетка;
сотовый поликарбонат – разновидность пластмассы. В сравнении с прочими видами кровельного покрытия, у него есть несколько преимуществ: прозрачность (пропускает 87% света), гибкость (позволяет изготавливать арочные навесы), малый вес и устойчивость к коррозии.

Под навесом из поликарбоната солнце не печет, в то же время под ним светло и легко, нет давящего ощущения от наличия крыши над головой. Это идеальный вариант для укрытия над местом отдыха или бассейном. Благодаря яркой, сочной и разнообразной расцветке, такой навес выглядит празднично и служит украшением участка.

Сотовый поликарбонат

Сотовый поликарбонат состоит из двух листов, разделенных перегородками. Такая конструкция обладает высокой жесткостью при меньшем расходе материала, чем в случае с монолитным поликарбонатом.

Недостатки сотового поликарбоната:

низкая прочность: при абразивном воздействии поликарбонат легко царапается и теряет прозрачность, при сильных ударах — трескается;
высокий коэффициент температурного расширения: требуется оставлять зазоры, чтобы материал мог свободно меняться в размерах.

Последовательность выполнения работ

Строительство навеса осуществляется так:

на дне каждой выемки формируется дренирующая подушка толщиной 10 – 15 см: насыпают песок и затем щебень, тщательно трамбуют;
далее в выемки устанавливают пластиковые трубы, соответствующие им по диаметру;
устанавливают в выемки стойки, добиваясь при помощи отвеса строго вертикального положения. С одной стороны стойки должны быть выше — этим обеспечивается уклон ската для стока воды;
в выемках стойки укрепляют клиньями или подпорками;
заливают в выемки бетон (пластиковые трубы играют роль опалубки и гидроизоляции);
сверху опоры скрепляют горизонтальными прогонами — они называются верхней обвязкой. Прогоны по длинным сторонам попутно играют роль мауэрлатов: на них ложатся стропила. В металлической конструкции все соединения выполняются электросваркой. В деревянной — саморезами или гвоздевым боем;
укладывают на мауэрлаты стропила. В металлической конструкции они имеют вид ферм — их предварительно сваривают на земле;
поперек стропил приваривают или набивают обрешетку — металлопрофиль или бруски небольшого сечения (определяется расчетом);
настилают кровельное покрытие. Все материалы, кроме поликарбоната, укладывают с нахлестом, двигаясь от нижней точки ската к верхней.

Поликарбонат монтируют без нахлеста — листы стыкуют при помощи специального профиля. Он состоит из базовой части, прикручиваемой к стропилу, и защелки, прижимающие стыкуемые листы.

Навес из поликарбоната

Профнастил, металлочерепица и поликарбонат крепятся к обрешетке саморезами с прокладками. Ондулин — специальными гвоздями или саморезами, с прокладкой оснащенной крышечкой. Битумная черепица — гвоздями, закрываемыми лепестками соседнего гонта. Рулонные материалы приклеивают мастикой.

Сотовый поликарбонат размещают ребрами жесткости вдоль ската — тогда сконденсировавшаяся влага будет вытекать из ячеек. Торцы заклеиваются лентами и затем закрываются заглушками. На нижнем торце используется перфорированная лента — она пропускает вытекающую влагу.

При монтаже соединительного профиля между ним и поликарбонатом оставляют зазор для свободного расширения пластика. Также требуется оставлять зазоры между саморезом и краями крепежного отверстия, для чего диаметр последнего делают на 2 – 3 мм больше диаметра самореза.

Общие рекомендации

Полезно прислушаться к следующим советам:

проектирование навеса требует самого серьезного отношения. Несмотря на всю примитивность конструкции, требуется полноценный расчет на прочность под влиянием снеговой и ветровой нагрузок, как для крыши дома. При отсутствии возможности нанять инженера-строителя, знакомого с методикой расчета, рекомендуется раздобыть типовой проект;
выемки под стойки удобнее выполнять садовым буром;
по возможности навес следует строить примыкающим к дому — тогда он обойдется дешевле и будет более прочным;
стропильную часть металлического навеса лучше собирать из прямоугольных труб: их легче стыковать, чем круглые;
соединительный профиль для поликарбоната выпускается в двух исполнениях: с уплотнителем и без. Первый стоит дороже, но он более предпочтителен, поскольку обеспечивает герметичное соединение.

Подрезку профнастила осуществляют только ручной ножовкой. При использовании болгарки защитный полимерный слой повреждается искрами.

по теме

Этапы строительства навеса для хранения автомобиля:

Изготовление навеса с односкатной крышей не требует от мастера высокой квалификации строителя. Но и легкомысленного отношения быть не должно, ведь при обрушении конструкции — серьезно пострадают люди. Расчет и монтаж должны если не выполнить, то хотя бы проверить специалисты.

Источник: https://masterlandshafta.ru/proekty-landshafta/landshaftnoe-proektirovanie/odnoskatnyj-naves.html

Как сделать односкатную крышу своими руками

Односкатная крыша является наиболее простым в устройстве типом крыш. В ней нет каких-либо сложных элементов, она устанавливается на несущие стены, которые имеют различную высоту.

Обычно такая крыша используется при строительстве надворных построек: гаражей, бань, веранд, сараев, но также нередко встречается и при строительстве частных домов и дачных домиков. Итак, давайте же разберемся, как же изготавливается односкатная крыша своими руками пошагово.

Угол наклона односкатной крыши

Первым делом при постройке нужно определиться с углом наклона. Угол наклона крыши дома будет зависеть в первую очередь от того, каким кровельным материалом вы собираетесь ее покрывать. Для односкатной крыши из профнастила оптимальный угол наклона будет составлять 20 градусов, а минимальный уклон — 8 градусов.

Если сделать меньше, то крыша может просто провалиться под тяжестью снега зимой или весной, что особенно актуально для регионов Сибири. Для металлочерепицы минимальный уклон поднимается до 25 градусов. При устройстве односкатной крыши из шифера этот показатель поднимается еще на 10, и составляет уже 35 градусов. Для фальцевой кровли минимальный угол наклона составляет от 18 до 35 градусов.

После определения угла односкатной крыши поднимаем фасадную стену относительно задней стены на необходимую для получения требуемого градуса высоту, для этого нам будет необходимо обратиться к некоторым тригонометрическим формулам.

Как рассчитать односкатную крышу

Для наглядности расчета односкатной крыши приведем рисунок:

tgA и sinA находим по следующей таблице:

Угол наклона крыши, градусыТангенс, tgAСинус, sinA

5	0,09	0,09
10	0,18	0,17
15	0,27	0,26
20	0,36	0,34
25	0,47	0,42
30	0,58	0,5
35	0,7	0,57
40	0,84	0,64
45	1,0	0,71
50	1,19	0,77
55	1,43	0,82
60	1,73	0,87

Создание проекта

Не смотря на простоту конструкции перед тем, как сделать односкатную крышу дома, составляют проект. Зная необходимый угол наклона ската, рассчитывают на сколько одна стена должна возвышаться над другой с помощью нехитрых тригонометрических формул.

Приведем пример расчета высоты поднятия фасадной стены Lbc и длины стропил Lc для дома, длина стены которого Lсд = 5 м, а угол наклона односкатной крыши A = 25 градусов.

Определяем высоту поднятия передней стены Lbc = 5 х tg 25 = 5 х 0,47 = 2,35 м.
Определяем длину стропильной ноги Lc = 2,35 / 0,42 = 5,6 м.

Также не забудьте прибавить к полученной длине стропильной ноги длины заднего и переднего свесов, которые будут служить защитой дома от атмосферных осадков. Длину свесов берем по 0,5 метров, можно взять и больше, но не меньше. Итого, нужно прибавить еще 1 метр. Итак, получаем: Lc = 5,6 м + 1 м = 6,6 м. На этом расчет заканчивается, можно приступать к дальнейшим работам.

Конструкция и устройство

Односкатную крышу считают простейшим типом кровли, она имеет две точки опоры, две разновысокие стены, разница высот которых задает уклон скатов. Она состоит из:

Стропильной системы. Это совокупность опорных элементов, поддерживающих скаты кровли. Подробнее о ней мы расскажем в одном из следующих пунктов.
Фронтонов. Так называют участки стены в форме прямоугольного треугольника, ограниченные скатами и карнизом. У односкатных крыш фронтоны выкладывают из того же материала, что и основные стены, так что четкого деления тут нет.
Свеса. Это выступающая часть стропильной ноги, выносимая за периметр сооружения. Свес защищает стены от намокания во время дождя.
Кровельного материала. Им покрывают стропильную системы односкатной кровли. Прочное современное финишное покрытие служит щитом от атмосферных осадков.
Утеплителя. Если этого требуют задачи, возлагаемые на постройку, проводится дополнительная термоизоляция крыши. Конечно, речь идет не о сарае или беседке, но бане и гаражу качественное утепление не повредит.

Состав и особенности стропильной системы

Стропильная система полностью изготавливается из древа. Опытные кровельщики рекомендуют использовать сухую древесину хвойных пород, отлично подходит сосна. Перед тем как построить односкатную крышу дома, все элементы стропильной системы проходят предварительную обработку антисептиком и антипиреном. Лучше выбирать ровные пиломатериалы, без сучков и сколов, с ними работать гораздо проще. Стропильная система состоит из следующих частей:

Мауэрлат. Толстый, крепкий брус сечением 150х150 мм, выступающий в роли основания, на которое опирается односкатная крыша. Мауэрлат распределяет нагрузку от стропильной системы, передавая ее фундаменту. Его крепят заподлицо верхней части стены на анкерные болты. Место крепления рассчитывают таким образом, чтобы оно не совпадало с участками врезки стропильных ног. Не нужно «перебарщивать» с количеством отверстий, так как они снижают прочность мауэрлата. Перед креплением проводят гидроизоляцию верхней части стены с помощью сложенного вдвое рубероида.
Стропильные ноги. Ровные, прочные бруски, формирующие скаты. Их крепят к мауэрлату или к несущим стенам. Окончания стропил формируют скаты, если длины ног недостаточно, производят удлинение с помощью кобылок. Расстояние между опорными элементами определяют с учетом ширины кровельного материала, обычно 60-120 см.
Обрешетка. Решетчатое или сплошной основание, на которое настилают кровельный материал. Сплошную обрешетку изготавливают из влагостойкой листовой фанеры, ее применяют, если односкатная крыша покрывается шингласом, рубероидом или ондулином. Решетчатая обрешетка набивается из необрезных досок, закрепленных перпендикулярно стропилам.

Виды стропильных систем

Кровля односкатной крыши дома выглядит как половинная часть двухскатной, поэтому строение стропильной системы этих двух видов очень похоже. Использую три разновидности:

Скользящая. Применяют в основном в строительстве бревенчатых срубов. Эта конструкция благодаря нижнему креплению по типу ползуна помогает компенсировать усадку деревянного дома, которая порой достигает 15%. Верхняя часть стропил закреплена жестко, а нижняя при необходимости скользит. Если монтаж произвести правильно, крыша не деформируется в первые годы эксплуатации, когда усадка особенно сильна.Скользящая стропильная система
Наслонная. Такой вид стропил используется в основном в блочных и кирпичных сооружениях, в которых есть внутренние перегородки. Стропильные ноги опираются не только на внешние стены, но и на внутренние стойки, берущие на себя часть нагрузки. Проще всего сооружать именно такую стропильную систему. При строительстве односкатной крыши своими руками, продвигаясь пошагово, поэтапно даже начинающий строитель не упустит важных моментов монтажа.
Висячая. Висячие стропильные ноги не имеют дополнительных опор посредине, они лежат лишь на несущих внешних стенах. Устройство висячей системы подразумевает возведения стен одной высоты, наклон кровли задается деревянной стойкой, на которую опирается стропила. Стропильные фермы собирают на земле, заносят на крышу в готовом виде и монтируют, вымеряя по уровню.

Процесс монтажа

Изучив устройство односкатной крыши, построить ее своими руками пошагово будет несложно. Начинают с расчета и закупки необходимых строительных материалов, а дальше действуют согласно плану:

После того как коробка хозяйственной постройки готова, на верхнюю часть боковых стен настилают мауэрлат. Предварительно гидроизолировав место установки, длинным сверлом делают отверстия под анкерные болты. Мауэрлат обрабатывают антисептиком, дают просохнуть, а затем также сверля. Затем кладут на стену, вставляют анкеры и туго затягивают.
Крепление мауэрлата анкерными болтами
Распиливают доски, предназначенные для изготовления стропильных ног определённой расчетом длины. В первую очередь устанавливают крайние стропила (фронтонные и тыльные), между ними натягивается бечёвка, которая служит ориентиром для установки остальных ног. Чем тяжелее кровля, чем круче ее скаты, тем чаще располагаются стропила.
Следующий этап – гидроизоляция стропил. Для этого используют гидроизоляционную пленку, которая продается в виде рулонов. Полосы пленки крепят строительным степлером вдоль крыши, начина с низу. Полосы укладывают не в стык, а в нахлест 10-15 см.
Поверх стропил гидроизоляционную пленку фиксируют реками контр-обрешетки. Их толщина 3-5 см создает вентиляционный зазор.
Прибивается обрешетка. Сплошная, если кровельный материал в рулонах, не держит форму. Решетчатая в случае, если используется профнастил или металлочерепица.
Ответственная фаза – настил кровельного материала. Как правильно его выполнить, зависит прежде всего от его типа. Для крепления используют специальные саморезы, поставляемые в комплекте с кровлей, оцинкованные с каучуковой головкой, которая деформируясь при закручивании, защищает отверстие от проникновения влаги. Кровельный материал тоже настилают с нахлестом минимум 10 см.
Остается только оборудовать систему водостока, закрепить карнизные и ветровые балки. Фиксаторы для желоба водотока рекомендуют использовать пластиковые, которые отличии от металлических не подвержены коррозии и крепятся прямо на ветровую доску.
Устанавливают снегозадержатели, предотвращающие самопроизвольный сход снега. Они представляют из себя небольшой карниз, закрепленный по нижнему краю ската.

Достоинства и недостатки

Как любое изобретение человечества, односкатная крыша дома имеет достоинства и недостатки. К плюсам причисляют:

Доступность, низкую стоимость материалов для кровли.
Легкость проектирования и скорость строительства.
Конструкция и устройство имеет хорошую сопротивляемость ветру и атмосферным осадкам.

Жилой дом с односкатной крышей

Но называют несколько минусов, которых нет у других конструкций:

Невозможно обустроить чердачное или мансардное пространство.
Низкая степень термоизоляции.
Нетрадиционный внешний вид.

Словом, недостатки односкатной кровли вытекают из ее достоинств. То, что делает ее оптимальным вариантом для надворных сооружений, лишает возможности венчать жилой дом. Тем не менее, практичность этой конструкции доказана годами верной службы, а делать ее или нет, решать только вам!

-инструкция

Рекомендуем посмотреть подробную видео инструкцию о том как строится односкатная крыша своими руками пошагово с объяснениями и советами.

Источник: http://KrovlyaKrishi.ru/vidy-krysh/odnoskatnaya/delaem-odnoskatnuyu-kryshu-svoimi-rukami.html

Фермы из профильной трубы: виды, расчет и чертежи, как правильно сварить своими руками

Рано или поздно у владельцев частного дома возникает необходимость возвести на участке навес для машины или летнего отдыха, беседку, небольшую загородку с крышей для домашних животных, навес над поленницей. Чтобы кровля над таким сооружением была надежно закреплена, необходимо правильно спроектировать и смонтировать металлические несущие конструкции.

Мы приветствуем нашего уважаемого читателя и предлагаем ему статью о том, что такое фермы из профильной трубы, как их правильно рассчитать и смонтировать в беседки и навесы на Вашем участке.

Что такое ферма

Ферма – это конструкция из прямолинейных элементов, соединенных между собой в узлах в прочную систему неизменяемой геометрической формы. Чаще всего встречаются плоские конструкции, но в больших нагруженных конструкциях применяют объемные (пространственные) фермы. Практически в частных домах фермы выполняют из дерева и металла. Из дерева изготавливают небольшие конструкции стропил, навесов, беседок. Зато прочный и высокотехнологичный металл – практически идеальный материал для несущих металлоконструкций.

Для изготовления сложных конструкций применяют прокат сплошного сечения и трубы. Профильные трубы (квадрат, прямоугольник) имеют большую устойчивость к смятию и изгибу, небольшие конструкции для дома монтируют без применения сварки с помощью краб-систем, поэтому для усадебных построек чаще всего используют именно профильную трубу.

Конструкционные особенности ферм

Составляющие элементы конструкции фермы:

Пояс.
Стойка – вертикальный элемент, соединяющий верхний и нижний пояс.
Раскос (подкос).
Шпренгель – опорный раскос.
Фасонки, накладки, косынки, заклепки, болты – всевозможные вспомогательные и крепежные материалы.

Высоту фермы считают от самой нижней точки нижнего пояса до самой верхней точки. Пролет – расстояние между опорами. Подъем – отношение высоты фермы к пролету. Панелью называют расстояние между узлами пояса.

Виды ферм из профтрубы

Фермы подразделяются по очертанию поясов. Бывают двухпоясные и трехпоясные разновидности. В небольших сооружениях применяются более простые двухпоясные фермы. Каждая разновидность имеет определенный уклон и высоту в зависимости от длины пролета и формы фермы.

Типы ферм по очертаниям поясов: балки с параллельными поясами (прямоугольные), треугольные (двускатные и односкатные), трапецеидальные (двускатные и односкатные), сегментные (параболические), полигональные (многоугольные), консольные; с ломаным приподнятым или вогнутым нижним поясом и разнообразной формой верхнего пояса; арочные с горизонтальным и арочным нижним поясом; сложные комбинированные формы.

Фермы также различают по типам решеток – см. на рисунке. В частных постройках чаще всего встречаются решетки треугольного и раскосного типа – более простые и менее металлоемкие. Треугольные решетки обычно применяются в прямоугольных и трапецеидальных конструкциях, раскосные – в треугольных.

Советы по выбору качественного профиля

Прежде чем возводить любую конструкцию, следует определиться с выбором материала. При покупке металлического профиля или труб следует внимательно осмотреть заготовки – нет ли трещин, раковин, наплывов, нестыковок по шву, большого количества помятых и погнутых заготовок. При покупке оцинкованных материалов – желательно убедиться в качестве покрытия – нет ли отслоений и наплывов.

При покупке необходимо потребовать копию сертификата и чек. Обязательно нужно убедиться в соответствии толщине стенки трубы заявленной в документах. Трубы в гараже на коленке не сделаешь, и подделок не бывает, но на плохое качество материала можно натолкнуться, поэтому покупать лучше в достаточно крупных магазинах.

Какой материал выбрать для каркаса

В большинстве случаев для каркаса усадебных построек или кровли дома выбирают сталь. Для очень небольших конструкций иногда используют алюминиевые и стеклопластиковые профиля – обычно в покупных изделиях (тентах, качалках). Для возведения металлоконструкций можно использовать трубы полого сечения и профиля сплошного сечения (круг, полосу, квадрат, швеллер, двутавр).

Огромным преимуществом прямоугольных и квадратных труб по сравнению с профилем того же веса является высокая устойчивость к смятию и другим деформациям. Поэтому сплошные профиля можно заменить гораздо более легкими профтрубами – это очень значительно облегчает (в 2 раза и больше) и удешевляет конструкцию трубчатого типа.

Размеры сечения труб выбирают в зависимости от длины пролета и расстояния между опорами и фермами. В частных усадьбах навесы и другие конструкции не очень большие, и можно воспользоваться советами специалистов или найти готовые чертежи в интернете.

При расстоянии между опорами до 2 м для небольших навесов с пролетами длиной до 4 м подойдут профиля 40×20х2 мм, при пролетах до 5 м – 40×40х3, 60×30х3 мм; пролетах длиннее 5 м – 60×40х3, 60×60х3 мм. Если планируется автомобильный навес на две машины шириной 8-10 м, то профиль потребуется от 60×60 до 100×100 с толщиной стенки 3-4 мм. Размеры профиля зависят от расстояния между фермами.

Профтрубы поступают в продажу отрезками длиной 6 и 12 м. При длине 12 м металл расходуется экономнее, но для транспортировки таких труб нужен длинномер. Перед покупкой материалов следует продумать, как вы будете отрезать заготовки и сколько их разместится в трубе длиной 6 м или 12 м, и подсчитать, сколько отрезков профтрубы Вам понадобится.

Ориентироваться на номинальный вес нельзя – вес 1 м.п. в конкретной партии будет отличаться от номинального, и скорее всего в сторону увеличения (изготавливать изделия с более толстой стенкой выгоднее продавцам – цена идет за тонну). При покупке по весу материал придется докупать и довозить – а это лишние расходы.

Преимущества и недостатки разных металлов

Практически для конструкционных профильных труб используются стали следующих видов: углеродистые обыкновенного качества и качественные, конструкционные, легированные. Трубы бывают с защитным цинковым покрытием. Используют и алюминий – но редко, для небольших, чаще сезонных конструкций. Алюминиевые профиля применяют для небольших конструкций.

Традиционно для небольших конструкций в частной усадьбе для возведения стальных конструкций с фермами применяют углеродистую сталь Ст3сп, Ст3пс, иногда оцинкованную. Такая сталь имеет достаточную прочность для обеспечения надежности конструкции, разницы по коррозионной стойкости у всех трех типов сталей практически нет.

Если на конструкции будут попадать осадки, рано или поздно проржавеют и изделия из конструкционных и изделия из легированных сталей. Небольшое количество легирующих элементов от коррозии не защищают (для конструкций можно применять низколегированные стали типа 30ХГСА, 30ХГСН, 38ХА – в содержание легирующих элементов в них 2-4 %, и на коррозионную стойкость это количество не влияет).

По прочности конструкционные и легированные стали должны быть немного долговечнее углеродистых – они более устойчивы к циклическим нагрузкам. Но это качество у сталей проявляется после термообработки – а закалка с отпуском могут покоробить трубы, и обычно такую термообработку на готовых изделиях никто не делает. На бесшовных трубах может быть проведен отжиг – после отжига в металле снимаются остаточные напряжения (наклеп), но он становится более мягким.

Конструкционные стали (20А, 45, 40, 30А) имеют более высокое качество и более высокую цену. Легированные стали еще дороже (и есть вероятность, что Вам продадут трубы из стали 3 взамен легированной). Поэтому при монтаже конструкций шириной менее 20 м не имеет смысла покупать профтрубы из легированной или конструкционной стали. Применять оцинкованную профтрубу однозначно имеет смысл, если монтаж будет производиться при помощи краб-систем.

Если монтаж будет производиться путем сварки, сварные швы будут ржаветь так же быстро, как и обычный металл без покрытия. Но если тщательно следить за швами, регулярно проводить антикоррозионную обработку (очистку, грунтовку, окраску), то оцинкованная труба предпочтительней. Если же Вам нужен временный навес на 10 лет для стройматериалов, а затем Вы навес будете сносить – тем более не заморачивайтесь, покупайте обычные трубы из углеродистой стали без покрытия.

Если Вы планируете возводить на участке очень большой навес или ангар с большой длиной пролета, стоит обратиться к профессиональным строителям и сделать проект – они определят, какую сталь Вам выбрать.

Сделать самому или заказать

Фермы для навеса над машиной или кровли беседки имеют небольшие размеры и простую конструкцию – чаше всего треугольную с несколькими подкосами и стойками. Выполнить такую конструкцию можно и самостоятельно, если у Вас имеются хотя бы начальные навыки сварщика и Вы не боитесь осваивать новые работы.

Но изготовление ферм требует аккуратности, наличия помощника, очень ровного участка в усадьбе – для раскладки и сварки конструкций, наличия сварочного аппарата и времени. Можно заказать готовые конструкции на заводе или строительной фирме, а смонтировать самому.

Требования к расчету профильной трубы для строительства фермы

При расчетах размеров и толщины стенки профильных труб, требуемых для сооружения Ваших металлоконструкций; учитываются следующие условия:

Размеры металлоконструкции, и в частности, длина, шаг опор – расстояние между опорами.
Высота опор и ферм.
Форма ферм.
Максимальная снеговая нагрузка зимой.
Ветровая нагрузка.
Возможные особенности геологических условий (сейсмическая активность, возможность оползней).
Вес покрытия.

Что будет, если рассчитать неправильно

При неправильных расчетах возможны следующие последствия:

Конструкции фермы будут деформироваться под весом снега, мокрой листвы.
В самом неудачном случае конструкции будут деформироваться под собственным весом.
Вся конструкция может обрушиться при сильном ветре.
Деформация рано или поздно приведет к разрушению фермы и всей конструкции, что опасно для человека и может повредить предметы, находящиеся под навесом – машину, например.
Непрочная и подвижная конструкция будет приводить к разрушению кровли, положенной на ферму.
При применении слишком мощного и тяжелого профиля неоправданно возрастают затраты на материалы и работы при возведении металлоконструкции.

Проектируем ферму и ее элементы

Полный и точный расчет нагрузки на ферму вместе с эпюрами сложен, и для его выполнения следует обратиться к специалистам.

При проектировании крупных навесов, ангаров, гаражей из металлоконструкций точный расчет требуемого профиля необходим, но для строительства не слишком больших навесов или беседок в частной усадьбе можно воспользоваться общеизвестными рекомендациями специалистов.

Для очень маленьких конструкций (навес в вольере для животных, навес над запасом дров) достаточно использовать трубы размером 40×20 мм с толщиной стенки 2 мм; для беседок и навесов над столами, барбекю или местами отдыха – 40×40 мм с толщиной стенки 3 мм; навес над местом для автомобиля – от 60×40 до 100×100 мм с толщиной стенки 3-4 мм.

Если ферм и опор у навеса несколько и шаг опор менее 2 м, можно взять более тонкую трубу, если всего 4 опоры и две фермы и длина пролета 6-8 м и больше – более толстую.

Допустимые нагрузки на фермы приведены в таблице:

Ширина пролета, м Размер трубы на толщину стенки, мм	1	2	3	4	5	6
Для профильной трубы
40×40х2	709	173	72	35	16	5
40×40х3	949	231	96	46	21	6
50×50х2	1165	286	120	61	31	14
50×60х3	1615	396	167	84	43	19
60×60х2	1714	422	180	93	50	26
60×60х3	2393	589	250	129	69	35
80×80х3	4492	1110	478	252	144	82
100×100х3	7473	1851	803	430	253	152
100×100х4	9217	2283	990	529	310	185
120×120х4	113726	3339	1484	801	478	296
140×140х4	19062	4736	2069	1125	679	429
Для прямоугольной трубы (при вертикальном расположении большей стороны)
50×25х2	684	167	69	34	16	6
60×40х2	1255	308	130	66	35	17
80×40х2	1911	471	202	105	58	31
80×40х3	2672	658	281	146	81	43
80×60х3	3583	884	380	199	112	62
100×50х4	5489	1357	585	309	176	101
120×80х3	7854	1947	846	455	269	164

Чертежи и схемы

При изготовлении металлоконструкций выполнение чертежа с точными размерами обязательно! Это позволит закупить нужное количество материала, сэкономит время при сборке и подготовке заготовок, позволит без проблем проконтролировать размеры металлоконструкции в процессе монтажа и уже готового сооружения. В данном случае от точности сборки зависит безопасность Вас и Ваших домочадцев – рухнувшее от снега или от ветра сооружение может принести много бед.

Основы расчета фермы

Перед тем, как рассчитать размеры, выбирают форму крыши сооружения и его габаритные размеры. Затем рассчитывают размеры кровли, определяют количество и форму ферм, расстояние между ними.

Типы ферм зависят от формы кровли, а формы кровли сооружения в усадьбе выбирают в зависимости от назначения и места расположения металлоконструкций. Консольные и примыкающие к дому фермы обычно выполняют односкатными треугольными, отдельно стоящие навесы – с полигональными, треугольными, сегментными конструкциями и арками. Беседки могут иметь шести- и восьмискатную кровлю или кровлю фантазийной конструкции с фермами нестандартной конструкции.

Источник: https://vseotrube.ru/stroitelnye-konstruktsii/fermy-iz-profilya