Угол наклона крыши и его расчет

Крыша – это один из важнейших элементов любого строения. Именно она надежно защищает здание от воздействия негативных факторов окружающей среды, от атмосферных осадков.

Виды двухскатной крыши

Монтаж стропильной системы двускатной крыши зависит, прежде всего, от ее конструкции.

Выделяют несколько вариантов двухскатных крыш (типы, виды):

1. Простая двускатная крыша — симметричная

Простая двускатная крыша — симметричнаяНаиболее распространенный в силу простоты и надежности вариант устройства крыши. Благодаря симметрии достигается равномерное распределение нагрузок на несущие стены и мауэрлат. Вид и толщина утеплителя не оказывают влияния на выбор материала.

Сечение бруса дает возможность обеспечить запас несущей способности. Отсутствует вероятность пригибания стропил. Подпорки и распорки можно ставить практически в любом месте.

Явный недостаток – невозможность обустройства полноценного мансардного этажа. Из-за острых углов появляются «глухие» зоны, которые непригодны для использования.

2. Простая асимметричная двускатная крыша

Простая асимметричная двускатная крышаУстройство одного угла более 45° приводит к снижению величины неиспользуемой площади. Появляется возможность сделать жилые комнаты под крышей. В тоже время увеличиваются требования к расчету, т.к. нагрузка на стены и фундамент будет распределятся неравномерно.

3. Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломом

Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломомТакая конструкция крыши позволяет обустроить полноценный второй этаж под крышей.

Естественно, простая двускатная стропильная крыша отличается от ломаной, не только визуально. Главная трудность таиться в сложности расчетов.

Расчет угла наклона

Чтобы правильно рассчитать данный показатель, можно воспользоваться специальным калькулятором и вычислить уровень наклона в режиме онлайн. Также при расчете следует ориентироваться на некоторые требования:

  • конструкция должна отличаться высокой прочностью, что позволит ей обеспечивать достаточную защиту от атмосферных осадков, а также хорошую звуко- и термоизоляцию;
  • важно позаботиться о доступе для выполнения ремонта либо эксплуатационного обслуживания. При расчете уровня наклона специалисты советуют применять несложные варианты устройства конструкции, в числе которых как двускатные, так и односкатные, вальмовые и мансардные варианты;
  • что касается односкатных конструкций, то они более приемлемы для веранд или же каких-либо хозяйственных пристроек и строений. Двускатная же крыша считается выигрышным вариантом, поскольку она отличается высокой надежностью, дешевизной и относительной простотой. Во время возведения подобной крыши, нужно выбирать уровень ее наклона, ориентируясь на все вышеперечисленные факторы, только в этом случае получится создать действительно качественное перекрытие.

Как рассчитать угол наклона кровли?

Как правило, угол наклона крыши будет зависеть от того, на какую высоту поднимать конек (высота крыши в коньке также будет зависеть от того, для чего предназначается чердачное помещение). Если из чердака делать полноценную мансарду, то угол наклона крыши можно рассчитать таким образом:

  • Нам известна ширина фронтона – торца кровли, например, 6 м. Делим ее пополам: 6:2= 3 м, а высота крыши в коньке равняется 1,8 м (стандартное значение).
  • Далее, из курса геометрии известно, что отношение прилежащего катета к противолежащему в прямоугольном треугольнике есть синус угла. Находим этот синус:

Sin A=a/b=3/1,8=1,67

Из таблицы Брадиса находим значение (приближенное) – при Sin A=1,67 угол наклона составит приблизительно 58-59 градусов. Принимаем значение максимальное – 60 градусов. Это и будет наш искомый угол наклона кровли.\

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.

Элементы стропильной системы двухскатной крышиЭлементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 2Элементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 3

  • Мауэрлат. Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида – цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм.

    Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.

  • Стропильная нога. Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.
Читайте также:  Гидроизоляция для наружных работ по бетону

Варианты фермы стропильной системы крыши

Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже.

  • Затяжка — соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.
  • Прогон:
    • Коньковый прогон, монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.
    • Боковые прогоны, они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.
  • Стойка для стропил — вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета – по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше – место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке – стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две – стойки находятся по центру и по бокам.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши

  • Подкос. Служит опорой для стойки.

Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.

В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.

  • Лежень. Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.
  • Обрешетка. Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.

Совет. Важное назначение обрешетки — перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.

Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.

Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы. Технология их устройства определяется типом кровли.

Выбор материала для стропил

При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.

Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.

Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.

Кровельные материалы

Если вы планируете использовать дорогие кровельные материалы, то с экономической точки зрения крыша с небольшим углом наклона обойдется дешевле. Это объясняется тем, что ее площадь будет меньше. Поэтому, чтобы сэкономить, рекомендуется отдать предпочтение именно этому варианту.

Кровельные материалы

По любым вопросам, связанным с выбором угла наклона четырехскатной крыши одноэтажного дома, позвоните нам по номеру телефона, указанному на сайте

Кровельные материалы

Угол наклона крыши 12 градусов

Кровельные материалы

Угол наклона крыши 14 градусов

Кровельные материалы

Угол наклона крыши 16 градусов

Кровельные материалы

Угол наклона крыши 18 градусов

Кровельные материалы

Угол наклона крыши 20 градусовУгол наклона крыши 24 градуса

Минимальный угол наклона двухскатной крыши

Необходимо сразу определиться с правильным пониманием термина «минимальный». Имеется в виду наименьшее допустимое значение угла наклона кровли с учетом ветровой и снеговой нагрузки.

Именно в этом моменте кроются многие сложности: указанные величины в разных регионах сильно отличаются друг от друга, поэтому необходимо знать среднегодовое количество осадков, объемы снега и его качественный состав (мокрый снег гораздо тяжелее сухого и может стать причиной разрушения неправильно рассчитанной крыши).

Кроме того, следует иметь представление о преобладающих ветрах, их силе и направлении и, что особенно важно, о наличии в регионе периодических порывов ветра ураганной силы.

Минимальный угол наклона двухскатной крыши

Учитывая эти обстоятельства, минимальный угол может быть определен как наименьшее значение, заявленное в СНИПах с поправкой на климатические условия. Специалисты однозначно рассматривают для скатных крыш минимум в 20°, который применяется лишь для нежилых или неиспользуемых чердаков.

Поиск минимального угла

Калькулятор угла наклона крыши – расчет уклона кровли онлайн

Калькулятор угла наклона крыши используется для расчета как угла уклона кровли, так и недостающих данных о кровле – проекции, высоты, длины и угла наклона ската кровли. Визуально где и какие величины можо увидеть на чертеже калькулятора, находящимся под формой расчета.

Читайте также:  Монтаж софитов на карниз крыши: описываем подробно

Для расчета угла наклона крыши или данных достаточно указать только две известные величины, а остальные величины (если они есть) можно использовать для проверки.

Расчет угла наклона кровли

Известные параметры Заполните те данные, которые Вам известны. Для расчета угла наклона крыши и длины ската достаточно указания 2-х данных из 4-х.

Единицы измерений: Метрическая система Английская система Длина проекции (W): Высота (H): Длина ската кровли (L): Угол наклона (α): ГрадусыРадианы Рассчитать угол и длины кровли Результат расчета Длина проекции (W): Высота (H): Длина ската кровли (L): Угол наклона (α): градусов Угол наклона (α): радиан Наклон крыши: % Наклон крыши: : 12 Ссылка на расчет:

На картинке: a – угол ската, S – длина ската кровли, H – высота кровли в верхней части, L – длина проекции ската кровли

Соответственно все величины можно найти:

  • a = arctg(H/L) или a = arcsin(H/S)
  • H = L * tg a
  • S = H / sin a

Выше приведенные формулы позволяют рассчитать любое требуемое значение (если Вам почему-то не подошел наш калькулятор)

Расчет углов уклона кровель по типам

Расчет угла наклона односкатной крыши

Односкатная кровля является одной из самых популярных и, одновременно, одной из самых легких для расчета. Фактически – наш калькулятор рассчитывет именно ее, так как более сложные кровли (например, угол наклона двускатной крыши) требуют разбивки элементов кровли на отдельные скаты и просчета каждого из них.

Калькулятор угла наклона крыши – расчет уклона кровли онлайн

При расчете наклона односкатной кровли и расчете длины и угла ската крыши обязательно учитывайте свесы! Посчитать их можно задавай данные не самого ската, а высоту и проекцию кровли именно вместе со свесами.

Материалы и углы для односкатных кровель

  • крыша из рубероида – 5-10 градусов
  • из профнастила – от 8 до 20 градусов
  • из металлочерепицы – 20-30 градусов
  • из шифера – 20-35 градусов
  • для фальцевой кровли необходим наклон 18-30 градусов

Расчет угла наклона двускатной крыши

Посчитать двускатную кровлю уже сложнее, чем посчитать угол наклона односкатной кровли. В случае для двух скатов необходимо рассчитывать на нашем калькуляторе уже каждый из скатов индивидуально, а для расчета материала лучше применть калькулятор кровли, т.к. расположение материала и его размеры могут гулять.

Расчет угла наклона вальмовой кровли

В свою очередь расчет вальмовой кровли еще сложнее чем расчет угла двускатной кровли. Вам необходимо не просто разбить и считать угол каждого ската отдельно, но и учитывать что углы для вальмовой кровли различаются.

Для вальмовой кровли так же особенно нужн учесть гуляющие размеры обрешетки, поэтому при расчете Вашей реальной кровли углы вальмовой кровли пусть немного, но будут различаться!

Виды кровли в зависимости от угла уклона крыши

Существует 4 основных типа крыш в зависимости от угла наклона:

  • 3-10° — плоские
  • 10-30° — пологие
  • 30-45° — скатные
  • 45-60° — высокие

Поделиться в социальных сетях:

;

Подбор шага балок

Зависимость конструкции от величины пролета

При строительстве частного дома своими руками расчет можно не выполнять, но необходимо учесть рекомендации в зависимости от пролета. Стропила на односкатной кровле всегда наслонные.

  1. Пролет до 4,5 метров. Схема предполагает использования цельных стропильных ног, без раскрепления подкосами или стойками. Удобно и пользовать, если планируется устройство мансарды: позволяет увеличить свободное пространство за счет отсутствия промежуточных опор. Рекомендуемое сечение стропил при шаге 0,6 м – 50х150 мм, для шага 1,1 м потребуется увеличение до 75х175 мм.
  2. Пролет до 6 метров. В этом случае все зависит от угла наклона и пролета. В некоторых случаях хватит стандартной длины доски или бруса – 6 м. При большом угле наклона и пролете приближенном к 6 м потребуется стыковать стропильные ноги по длине. В качестве дополнительной опоры предусматривают подкосы (подстропильные ноги). В месте примыкания подкоса к стропилу стыкуют ногу по длине. Рекомендуемое сечение при шаге 0,6 м – 50х200 мм, при шаге 1,1 м – 100х200 мм.
  3. Пролет более 6 метров. В этом случае нужно сделать промежуточные стойки, которые возьмут на себя часть нагрузки и уменьшат провисание балки. Правильно устанавливать опоры так, чтобы каждый пролет стропильной ноги был менее 6 метров. Расчет в этом случае выполняют как для многопролетной балки с учетом промежуточных опор. При строительстве своими руками сечение берут так же как и для пролета до 6 м (предыдущий пункт). В этом случае все стропила являются составными.
Подбор шага балок

Если между стропилами планируется своими руками укладывать утеплитель (теплый чердак, мансарда), то расчет учитывает минимальную высоту балок.

Читайте также:  Как правильно утеплить крышу в частном доме?

Если планируется укладка минеральной ваты, то дополнительно учитывают вентиляционный зазор 5 см. Частично его обеспечивают за счет несущих балок, а частично за счет контробрешетки, которая монтируется поверх них.

Таблица сечения стропил в зависимости от их длины и шага

  • нагрузка на кровлю и пролет;
  • тип теплоизоляционного материала;
  • наличие мансардных окон.

В первом случае зависимость обратно пропорциональная. Конструкция односкатной крыши предполагает уменьшение шага стропиловки при увеличении пролета или нагрузки. Для типа утеплителя можно привести следующие рекомендуемые значения расстояния между стропилами в свету (в чистоте):

Подбор шага балок
  • пенопласт и экструдированный пенополистирол – 0,6 м;
  • минеральная вата – 0,58м;
  • пенополиуретан – шаг не зависит от утеплителя.

При проектировании мансарды и использовании в качестве источников света мансардных окон потребуется в местах их установки обеспечить шаг стропил на 4-6 см больше ширины окна.

От чего зависит уклон кровли

  • От способности крыши защищать строение от внешних факторов и воздействий.
  • От ветра — чем больше уклон крыши, тем больше значение приходящихся ветровых нагрузок. При крутых уклонах уменьшается сопротивляемость ветру, повышается парусность. В регионах и местах с сильными ветрами рекомендуется применять минимальный уклон крыши, чтоб уменьшить нагрузки на несущие конструкции крыши.
  • Откровельного покрытия (материала) — Для каждого кровельного материала существует свой минимальный угол наклона, при котором можно использовать данный материал.
  • От архитектурных задумок, решений, местных традиций — так в разных регионах отдаётся предпочтение для той или иной конструкции крыши.
  • От атмосферных осадков: снеговых нагрузок и дождей в регионе. На крышах с большим уклоном не будет скапливаться в огромных количествах снег, грязь и листья.

Стропильная система двускатной крыши схема

По причине того, что у двускатной кровли должна быть не только хорошая прочность, но и небольшой вес, одним из наиболее важных моментов при её обустройстве является стропильная система двускатной крыши. Это связано с тем, что кровля должна быть стойкой к различным нагрузкам, и при этом не оказывать большое давление на постройку.

Стропильная система двускатной крыши схема

При помощи стропильной системы, в двускатной кровле общая нагрузка на крышу распределяется в равной степени на каждую стену постройки. Упор нижних концов стропил приходится поверх опорной конструкции из брусьев (мауэрлата), а их фиксация производится при помощи крепежей – планок или металлических скоб. При помощи угла наклона «ног» стропил выполняется определение угла наклона скоса крыши.

Стропильная система двускатной крыши схема

Различие стропильных конструкций

Стропильная система двускатной крыши схема

В составе самой стропильной конструкции могут использоваться стропила как висячего, так и наклонного типа. Стропила первого типа так называют по причине того, что они закрепляются за опоры краев «ног» стропил – стен и коньков кровли.

Стропильная система двускатной крыши схема

Стропила второго типа называются так благодаря их способу монтажа – они устраиваются в постройках, в которых имеется средняя несущая стена (или промежуточная опора), наклонные стропила опираются своими концами на поверхность наружных несущих стен, а центральная часть – на опору.

Стропильная система двускатной крыши схема

По этой причине, висячие стропила работают на сгибание и растяжение, а снижение распирающего усилия, образуемого давлением стропильных «ног», производится за счет стяжки, соединяющей стропила. А наклонные стропила производят «работу» исключительно на изгиб, что сопровождается пониженными затратами, в сравнении с кровлей любого другого устройства.

Стропильная система двускатной крыши схема

Но наилучший вариант — это обустройство такой стропильной системы, где происходит чередование висячих и наклонных стропил. Это объясняется тем, что бывает так, что обустройство висячих стропил является невозможным. При помощи подобной «комбинации», в стропильной системе появляется возможность для снижения затрат на материал, а, кроме этого, укрепления самой кровельной конструкции.

Стропильная система двускатной крыши схема

Наверное, наиболее сложный этап в строительстве крыши – это доставка материала к месту непосредственного монтажа. Однако, при помощи современных технологий, можно осуществить сборку стропильной конструкции на земле практически целиком, а уже после этого осуществить её поднятие на верх постройки.

Применение такого подхода связанно с определенными преимуществами и определенными недостатками: во время монтажа «ног» стропил наверху, сборка будет максимально точной, а вот если поднимать уже полностью готовую конструкцию на постройку, с точностью монтажа могут возникнуть проблемы.