Расчет стропил своими руками: используем в работе калькулятор расчета стропил крыши

Стропила и обрешетка – каркас крыши, который несет на себе всю тяжесть кровельного пирога, термоизоляции, снеговую нагрузку, поэтому они должны обладать высокой несущей способностью, прочностью. Идея использовать металлические стропила, чтобы конструкция кровли получилась более жесткой, не нова, но ранее она применялась в основном для перекрытия промышленных или хозяйственных сооружений. Сейчас стропильный каркас и обрешетка из металлопрофиля считаются реальной альтернативой деревянным элементам крыши, если длина ската превышает 10 метров.

Сдвижные и раздвижные крыши

В настоящее время наблюдается повышенный интерес к мобильным сдвижным крышам и в частном домовладении. Зимний сад или теплица, небольшой бассейн или оранжерея, место семейного отдыха или спортивная площадка — на всех этих сооружениях установка сдвижной крыши имеет неоспоримое преимущество перед стандартными крышами.

Особенно востребована крыша такой конструкции в зимних садах, когда летнее солнце создает тропическую жару и духоту под прозрачной кровлей, что для многих растений нежелательно. Иногда и в самом доме устанавливают сдвижные крыши, у которых механизмы, оснащенные определенными датчиками, сами открывают и закрывают мобильный сегмент крыши.

Для кратковременного пользования сооружением (тент-шатер для проведения пикника, или место отдыха у пруда, бассейна) стоит подумать об устройстве сдвижной крыши по образу и подобию сдвижных крыш на фурах. Такие крыши наиболее просты в изготовлении и не требуют больших материальных затрат.

Если раньше для устройства таких крыш использовался мягкий материал в виде брезента, то сегодня на смену ему пришел сотовый поликарбонат, который отличается большей прочностью и многообразием цветовых решений.

Виды крыш и их особенности

Сдвижные крыши по своей конструкции могут быть:

полностью съемными, в этом случае вся крыша или её части убираются со своих мест;
передвигающимися, когда вся конструкция или её части передвигаются по роликам для сдвижных крыш;
раздвижными, когда крыша раскрывается на разные стороны или сдвигается;
не полностью сдвижной, когда лишь часть крыши является мобильной.

Функциональность сдвижных крыш можно разделить на:

постоянное использование в течение всего года над капитальным строением;
сезонность, когда сдвижная крыша эксплуатируется в течение некоторого времени (летний период);
временное использование для легких передвижных сооружений.

Этап I. Проектируем ферму и ее элементы

И так, что такое ферма? Это конструкция, которая связывает опоры вместе в одно единое целое. Другими словами, ферма относится к простым архитектурным конструкциям, среди ценных преимуществ которой выделим такие: высокая прочность, отличные показатели эксплуатации, невысокая стоимость и хорошая устойчивость к деформациям и внешним нагрузкам.

Благодаря тому, что такие фермы обладают высокой несущей способностью, их ставят под любые кровельные материалы, независимо от их веса.

Использование в строительстве металлических ферм из новых или прямоугольных замкнутых профилей считается одним из самых рациональных и конструктивных решений. И неспроста:

Главный секрет – в экономии благодаря рациональной форме профиля и соединения всех элементов решетки.
Еще одно ценное преимущество профильных труб для использования их изготовлении фермы – это равная устойчивость в двух плоскостях, замечательная обтекаемость и удобство эксплуатации.
При всем своем малом весе такие фермы выдерживают серьезные нагрузки!

Отличаются стропильные фермы по очертанию поясов, типу сечения стержней и видам решетки. И при правильном подходе вы самостоятельно сможете сварить и установить ферму из профильной трубы любой сложности! Даже такую:

Читайте также:

Стропильная ферма своими руками – скандинавская технология

Как сделать раздвижную крышу

Перед тем как сделать сдвижную крышу своими руками следует сделать вначале её проект. Подобрать тип конструкции, т. е. решить для себя вопрос, как будет открываться сама крыша – по направляющим, выходя за границы дома или иметь куполообразную форму и открываться сегментами. В том и другом случае потребуется опыт и знания, чтобы сделанная крыша не вызывала в процессе эксплуатации различных проблем.

Сооружение таких крыш занятие довольно сложное и здесь опытом обычного строителя не обойтись. Нужны еще знания механики, поэтому легче обратиться за помощью к специалистам.

При проектировании сдвижной крыши следует выбрать систему передвижения крыши – откатывание всей конструкции, поднимание всей кровли или её частей, или их перенос. В любом случае понадобятся комплектующие для сдвижных крыш, в состав которых должны входить прочные направляющие, ролики и средства крепления. Кроме этого следует предусмотреть способ передвижение крыши:

ручной, используя лишь физическую силу домовладельца;
полуавтоматический, с использованием лебедки, талей;
электрические подъемники.
При установке электрических устройств для сдвига или подъема крыши, следует предусмотреть аварийный вариант, на случай отключения электричества.

Собственными силами можно попытаться сделать сдвижную крышу над теплицей, домашним бассейном или другими небольшими строениями. И в этом случае перед домовладельцем встанет вопрос:

тип самой конструкции сдвижной крыши;
выбора материала для покрытия;
какой температурный режим должен поддерживаться в помещении под сдвижной крышей;
периодичность, с которой она будет открываться;
выбор системы и механизмов сдвига или открывания кровли.

Предварительные расчеты

Стропильная система крыши Рассчитываем оптимальную длину стропил. Стандартная длина изделий фабричного изготовления составляет 450 или 600 см. При необходимости длину стропил можно изменять.

Для определения оптимального сечения бруса нужно знать следующее:

длину стропил;
шаг монтажа элементов;
расчетные показатели будущих нагрузок.

Необходимая информация приведена в следующей таблице.

Таблица 1. Выбор шага установки стропил в зависимости от их длины и сечения

Длина стропил, м	Расстояние между стропилами, см	Размер сечения бруса стропил, см
До 3	120	8х10
До 3	180	9х10
До 4	100	8х16
До 4	140	8х18
До 4	180	9х18
До 6	100	8х20
До 6	140	10х20

Остальные элементы кровельной системы должны иметь такие сечения:

Читайте также:

Какая толщина утеплителя мансардной крыши нужна, в зависимости от материала

мауэрлат – 10х10 либо 15х15 см. Также допускается монтаж мауэрлата из бруса сечением 10х15 см;
диагональные стропильные ноги и ендовы – 10х20 см;
затяжки – 5х15 см;
прогоны – 10х10, 10х20 см;
подкосы – 10х10 или 15х15 см;
подшивочные доски – 2,5х10 см;
ригели – 10х15 или 10х20 см.
Расчет нагрузки на стропила

Зная длину и сечение стропил, а также шаг их монтажа, вы с легкостью рассчитаете нужное количество элементов, ориентируясь на длину стены строения.

Расчет стропильной системы

Дополнительно должен быть выполнен расчет стропил на прогиб. То есть нужно узнать, насколько стропила смогут прогнуться, пока не сломаются. К примеру, при конструировании мансардной кровельной конструкции расчет фермы надо сделать так, чтобы прогиб составлял не более 1/250 от протяженности участка, который подвергается давлению.

Расчет стропильной системы

Исходя из вышесказанного, если длина стропил равна 500 см, максимально допустимое значение прогиба составит 0,2 см. Показатель кажется несущественным, но в случае его превышения прогиб кровли будет зрительно заметен, да и на надежности конструкции это отразится не лучшим образом.

Стропила односкатной крыши

По возможности, проектируя дом, желательно сделать так, чтобы длина стропил не превышала 6 метров

Для определения длины стропила воспользуйтесь теоремой Пифагора

Расчет сечения стропил зависит от материала кровли

Читайте также:

Способ установки наслонных стропил, варианты их крепления

Видео — Расчет стропил своими руками

Обслуживание и ремонт сдвижных крыш

Какую бы конструкцию крыши не выбрал домовладелец, ей рано или поздно потребуется ремонт. Для долговременной эксплуатации нужно периодически осматривать кровельное покрытие и очищать его от грязи и мусора, направляющие и механизм открывания-закрывания содержать в чистоте, подвергать постоянным смазкам.

Если ремонт требуется для тента кровли, то в этом случае можно воспользоваться несколькими способами его восстановления:

прощивочным;
методом полимерной сварки;
использование специального клея.

Для ремонта своими руками проще воспользоваться клеящими составами. Это может быть термостойкий клей «Десмокол», «Карма» или «Винстик».

Перед тем как клеить образовавшуюся прореху, её нужно стянуть прочными нитками, после этого края дыры обработать ацетоном с целью обезжиривания поверхности, на которую будет наноситься клеящий состав.
Вокруг прорехи наносится клей и накладывается заранее вырезанная по размерам заплатка.
Через 10 -15 минут, когда латка зафиксируется на поверхности тента, струей горячего воздуха и валиком полностью завершается ремонт тента.
Для обработки горячим воздухом можно воспользоваться феном, как строительным, так и бытовым.
Через 24 часа крышей уже можно будет пользоваться даже в дождь.

Если случились неполадки в механизме открывания или сдвига крыши, лучше обратиться к специалистам. При длительной работе или неправильно смонтированной системе открывания крыши могут выйти из строя ролики или сами направляющие. Специализированная организация может не только произвести качественный ремонт крыши, но и подобрать нужные запасные части и дать гарантию на проделанную работу.

Этап IV. Изготавливаем и устанавливаем фермы

Мы дадим вам несколько ценных советов, как самостоятельное без особых сложностей сварить такие фермы прямо у себя на участке:

Вариант первый: можно обратиться к заводу, и они сделают на заказ по вашему рисунку все нужные отдельные элементы, которые вам останется только сварить уже на месте.
Второй вариант: приобретите готовый профиль. Тогда вам останется только обшить фермы изнутри досками или фанерами, а в промежутке уложить по необходимости утеплитель. Но и обойдется этот способ, конечно же, дороже.

Вот, к примеру, хороший видео-урок, как удлинить трубу при помощи сварки и достичь идеальной геометрии:

Вот также очень полезное видео, как отрезать трубу под углом 45°:

Итак, теперь подходим непосредственно к сборке самих ферм. Справиться с этим вам поможет такая пошаговая инструкция:

Шаг 1. Сначала подготовьте фермы. Лучше их заранее сваривать прямо на земле.
Шаг 2. Установите вертикальные опоры для будущих ферм. Крайне важно, чтобы они были действительно вертикальными, поэтому проверьте их отвесом.
Шаг 3. Теперь возьмите продольные трубы и приварите их к опорным стойкам.
Шаг 4. Поднимите фермы и приварите их к продольным трубам. После этого все места соединения важно очистить.
Шаг 5. Готовый каркас покрасьте специальной краской, предварительно очистив и обезжирив его. Особое внимание при этом уделите местам соединения профильных труб.

С чем еще сталкиваются те, кто изготавливает такие фермы в домашних условиях? Во-первых, заранее продумайте опорные столики, на которых вы будете класть ферму. Далеко не лучший вариант бросить ее на землю – работать будет очень неудобно.

Читайте также:

Калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже

Поэтому лучше поставить небольшие мосты-опоры, которые будут немного шире, чем нижний и верхний пояс фермы. Ведь вы будете вручную замерять и вкладывать между поясами перемычки, и важно, чтобы они не проваливались на землю.

Следующий важный момент: фермы из профильной трубы тяжеловаты на вес, а поэтом вам понадобится помощь минимум еще одного человека. Кроме того, не помешает подмога и в такой нудной и кропотливой работе, как зашкуривание металла перед варкой.

Также в некоторых конструкциях приходится сочетать разные виды ферм, чтобы присоединить крышу к стене здания:

Еще учитывайте, что нарезать фермы вам нужно будет много, для всех элементов, а поэтому советуем вам либо приобрести, либо соорудить самодельный станок по типу того, что в нашем мастер-классе. Вот как он работает:

Во так, шаг за шагом, вы составите чертеж, рассчитаете решетку фермы, сделаете заготовки и сварите конструкцию уже на месте. Причем у вас в расходе будут также и остатки профильных труб, поэтому, ничего не нужно будет выбрасывать – все это понадобится для второстепенных деталей навеса или ангара!

Теплая раздвижная крыша T-SR

Теплая раздвижная крыша T-SR – это конструкция из алюминиевых профилей, в которые устанавливаются стеклопакеты различных модификаций. Стеклянные панели подвижные и приводятся в действие с помощью автоматики. Система полностью герметична и приспособлена к любым погодным условиям.

Особенности конструкции

Конструкция фермы для различных строительных объектов зависит от предполагаемых рабочих нагрузок, а также от ее хозяйственного назначения.

В зависимости от числа поясов бывают:

опорные конструкции, элементы которых состоят из одной плоскости;
подвесные конструкции, которые отличаются наличием верхнего и нижнего поясов.

Строительные конструкции предполагают применение ферм с различным контуром:

с параллельным поясом (самый элементарный вариант, где используются одинаковые элементы);
односкатные треугольные (все опорные узлы отличаются повышенной прочностью, из-за чего конструкция способна противостоять значительным нагрузкам);
полигональные (выдерживают усилия от массивного настила, но отличаются сложностью в монтаже);
трапецеидальные (имеют схожие данные с полигональными, но не настолько сложные в монтаже);
двухскатные треугольные (используются для монтажа крутой двухскатной крыши из профильной трубы, но имеют большие затраты ресурсов);
Сегментные (годятся для конструкций, где предусмотрена установка светопрозрачной кровли; установка непростая, так как нужно изготавливать элементы с правильной геометрией для одинакового распределения нагрузки).

В зависимости от угла наклона, классические фермы относятся к таким видам:

Угол от 22 до 30 градусов, когда отношение высоты к длине составляет 1:5. Годится для простых конструкций обычных навесов из профильной трубы.

Для накрытия пролетов малой и средней величины используются, в основном, треугольные виды ферм, сваренные из труб меньшего диаметра, так как они достаточно прочные и легкие.

Если длина пролета составляет больше 14-ти метров, то в конструкции предусматривают раскосы, закрепленные сверху вниз, а по верхнему поясу располагают панель, величиной 150-250 см, для получения двухпоясной конструкции, имеющей четное количество панелей.

При величине пролетов больше 20-ти метров, во избежание прогиба фермы, предусматривается установка подстропильных элементов конструкции, с креплением к опорным колоннам.

Особое внимание следует обратить на ферму «Полонсо», которая состоит из двух треугольных конструкций, скрепленных одна с другой оригинальным способом. В такой конструкции нет необходимости в монтировании длинных раскосов в средней части, что позволяет снизить общий вес конструкции.
Угол от 15 до 22 градусов, с отношением высоты к длине, как 1:7. Позволяет изготавливать фермы для соединения пролетов, имеющих длину до 20-ти метров. Если нужно увеличить высоту фермы, то придется сформировать нижний уровень ломаным.
Угол меньше 15 градусов. Подобный каркас должен состоять из трапециевидных элементов. Подобные фермы располагают короткими стойками, благодаря которым ферма выдерживает продольный изгиб. При углах наклона от 6 до 10 градусов фермы должны иметь ассиметричную конструкцию. Определяют высоту фермы с помощью деления длины пролета на 7, 8 или 9, в зависимости от конструкционных особенностей проекта.

Виды стеклянных крыш от ЮБК.

Теплая раздвижная крыша T-SR

Раздвижная крыша может быть только теплой и автоматической.

Стационарная стеклянная крыша бывает теплой или холодной, рамной или безрамной.

Технические характеристики T-SR

Размер одной подвижной панели max.

Количество подвижных панелей в одной секции max.

Стеклопакет 32 — 35 мм.

Модель сбора панелей

Прозрачное, матовое, тонированное, зеркальное, окрашенное, рисунок и др.

Любой по шкале RAL, AkzoNobel, имитация под дерево.

Автоматическая раздвижная крыша может иметь несколько способов управления: через мобильный телефон, пульт или же реагировать на сигналы датчика дождя, ветра, света и т.д.

ПОЛУЧИТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ

Специалист компании ЮБК

Видео описание

В видео показано, как работает раздвижная стеклянная крыша, открывающаяся по-секционно:

На нашем сайте собраны самые популярные производители домов, представленные на выставке, которые предлагают услуги: монтаж металлоконструкций (навесов, теплиц и т.п.), пристройки к существующим домам, проектирование и строительство малых архитектурных форм: беседки, гриль-домики, навесы и т.п., а также установка окон и дверей, устройство зимних садов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Преимущества раздвижной крыши из алюминия и стекла

Раздвижная стеклянная крыша T-SR — это чрезвычайно прочная конструкция, с помощью которой можно одним нажатием кнопки освободить до 4/5 проема. При этом в закрытом положении система остается водонепроницаемой даже в неблагоприятных условиях дождливой и ветреной погоды.

Крыша изготовлена из алюминиевого сплава, усиленного с внутренней стороны тяжеловесными полыми металлическими профилями, что обеспечивает ее способность выдерживать давление ветра, дождя и снега. С помощью такой крыши вы организуете безбарьерный панорамный вид и надежную защиту помещения даже в непогоду. Профиль оснащен внутренней системой стока воды. По вашему желанию мы установим внешний профиль для стока воды с еще более высокой пропускной способностью.

Особенности раздвижной крыши от ЮБК

мультироликовая система из тефлона;
приводная система с зубчатым ремнем;
изоляционные шины горизонтального профиля;
изоляция между вертикальными панелями и профилем со щетками и мембраной (Hi Fin).

Использование раздвижной крыши из стекла

Электродвигатели перемещают стекло, открывая до 4/5 проема плавным и бесшумным движением и добавляя конструкции больше эстетики. Каждая часть стеклянной крыши может быть сдвинута независимо друг от друга. Таким образом, обеспечивается возможность открывать поверхность перекрытия по частям.

Теплую раздвижную крышу из стекла можно использовать дома в качестве крыши для зимнего сада, над бассейном, террасой или мансардной комнатой. Крыша теплая и герметичная, поэтому за сохранность микроклимата в помещении вы можете не беспокоиться.
Раздвижная стеклянная крыша может стать и оригинальным решением для ресторана. Можно остеклить открытую веранду или террасу, а если ресторан расположен на верхнем этаже, то можно снести часть глухой крыши и вместо нее сделать панорамную крышу с видом на звезды. Ваш ресторан гарантированно станет излюбленным местом для романтических встреч под открытым небом или для бизнес завтраков с партнерами.
Офисы – еще одна область применения стеклянных раздвижных крыш. К примеру, можно установить ее в лаундж зоне или переговорной для более продуктивного общения.

В любом из случаев стеклянные панели легко закрываются, обеспечивая защиту помещения от холода, осадков и проникновения шума.

Закажите панорамную раздвижную крышу из стекла и получите теплое остекление, которое летом открывает проем, а зимой плотно и герметично закрывает его, препятствуя проникновению холода.

Звоните нам по тел. и получите подробную консультацию прямо сейчас!

Особенности использования металлических ферм

При строительстве часто используются фермы различных видов. Долгое время их делали из деревянных брусьев и досок. Однако металлические конструкции имеют перед ними существенные преимущества:

Если имеют место механические нагрузки, то это не приводит к деформации.
Из-за того, что металлические фермы полые, они имеют относительно небольшой вес.
Тот, кто строит частный жилой дом, может позволить себе купить такую конструкцию.
Использование металлических частей даёт возможность создавать фермы, имеющие сложную конфигурацию. При этом не происходит потери прочности.
В отличие от деревянных конструкций, металлические — не являются пожароопасными.
Нет опасности — пострадать от грибка или насекомых.

Металлические фермы являются прочными, надёжными и долговечными. Они менее массивны по сравнению с деревянными конструкциями. Но при этом способны выдерживать более значительные нагрузки.

Покраска конструкции Источник promalp-industria.ru

Установка сдвижных крыш в Харькове

На сегодняшний день, сдвижная крыша – незаменимый механизм в арсенале любого водителя – дальнобойщика. Благодаря данному механизму погрузка – разгрузка занимает значительно меньше времени, а точность и качество наших механизмов позволяют крыше с легкостью скользить вперед – назад, что делает процедуру сборки – разборки крыши достаточно легким действием, которое не потребует много усилий от водителя – дальнобойщика.

Система сдвижной крыши, позволяет отделить крышу от боковых стен,

и сделать боковины так же сдвижными,и при необходимости открывать отдельно боковины и отдельно крышу, не дергая весь тент целиком.В связи с этой особенностью водителям – дальнобойщикам предоставляется возможность выбрать один из двух вариантов :

– “мешок” (в этом случае крыша и боковны сдвигаются вместе)

– “штора” (в этом случае крыша и боковины сдвигаются независмо друг от друга)

В своих механизмах мы используем, только качественную и проверенную временем фурнитуру BOZAMET (производство – Польша). Ролики для сдвижной крыши мы изготавливаем самостоятельно со специальной пластмассовой насадкой, которая предотвращает примерзание в зимний период роликов к направляющим элементам. Также мы занимаемся ремонтом сдвижной крыши, который включает в себя замену подшипников.

Порядок сборки фермы

Для удобства можно соорудить леса Конструкция включает в себя опорные ноги и соединяющие компоненты. Ферма напоминает треугольник. Выполните работу в указанной последовательности, и готовая конструкция сможет достойно переносить все поступающие нагрузки.

Установка коньковой балки и первых стропил

Воспользуйтесь калькулятором расчёта высоты конька стропильной системы.

Ферму можно делать на земле с дальнейшим подъемом наверх либо же прямиком на крыше. Первый вариант более прост и удобен в выполнении.

Еще одно стропило на месте

Вид установленных стропил

Стропильную ферму собираем в следующем порядке. Сначала обрезаем заготовленный материал до нужного размера, стыкуем бруски верхними краями и скрепляем с помощью шурупов. Для предотвращения появления трещин в местах скрепления предварительно просверливаем в брусках отверстия диаметром немного меньше размера крепежных элементов.

Установка стропил

Коньковые балки

Также для соединения стропильных ног используем ригель. Фиксацию выполняем на полметра ниже верхней точки скрепления элементов. Ригели будут способствовать повышению жесткости конструкции и исключат риск прогиба. Крепление ригеля выполняем в выемках, предварительно обустроенных в стропилах посредством вырубки.

Принцип работы сдвижной крыши

Главная задача при изготовлении сдвижной крыши заключается в том, что бы механизм был достаточно отлажен и его мог использовать один человек.

Для начала, необходимо поднять специальную ляду которая защищает содержимое автомобиля от проникновения влаги. Делается это с помощью специального инструмента с крючком на одном или обоих концах.

Размер грузового фургона или полуприцепа достаточно велик. Свернуть крышу без вспомогательных инструментов физически невозможно. Таким образом, водитель использует специальный инструмент с крючком на одной из сторон. Именно с помощью этого инструмента, производятся все манипуляции со сдвижкой крышей.

После поднятия ляды, необходимо потянуть за специальный трос что бы разблокировать механизм фиксирующий сдвижную крышу.

После снятия фиксации, следует потянуть за тот же трос или металлические балки сдвижной крыши. Исправный механизм должен без малейшего усилия передвигаться по специальным разъемам внутри которых установлены подшипники.

Между балками установлены специальные распорки, которые не позволяют им произвольно перемещаться, а также не позволяют провисать тенту.

Как рассчитать систему стропил?

Схема стропильной системы.

Чтобы выполнить расчет системы стропил, понадобится учитывать все нагрузки, которые будут передаваться на стропила.

Нагрузки разделяются на следующие виды:

Непрерывные (вес пирога кровли).
Временные (нагрузка от ветра, вес снега, людей, которые поднимаются на крышу для выполнения ремонтных работ).
Особые. К данному виду можно отнести, к примеру, сейсмическую нагрузку.

Определение нагрузки снега нужно выполнять исходя из климатических условий определенного региона. Понадобится использовать такую формулу: S = Sg * u, где u — коэффициент, который зависит от уклона кровли, а Sg — расчетный показатель веса нагрузки снега на 1 м² покрытия. Данный параметр надо определять по таблицам. В процессе определения нагрузки ветра надо учитывать следующие показатели:

Высота конструкции.
Тип местности.
Нормативное значение нагрузки ветра.

Нужные таблицы и расчетные формулы можно найти в строительных нормах. В большинстве случаев данные расчеты производятся проектировщиками. Если планируется рассчитать ферму самостоятельно, то нужно знать, что малейшая ошибка может привести к тому, что система кровли будет ненадежной.