Як проводиться розрахунок параметрів стропильних ніг

Система крокв без підкосів

Для складання технічного проекту будинку потрібен розрахунок кроквяних ніг. Є пару варіантів конструкцій крокв.

Установка стропил и маурлата по безраспорной системе. Вальмовая крыша.

Крокви, які спираються на дві опори, при цьому не мають тих чи інших додаткових упорів, називаються кроквяними системами без підкосів. Використовуються вони для односкаток, проліт яких близько 4,5 метрів або для щипцевих, проліт яких близько 9 метрів. Система крокв застосовується або з передачею навантаження розпору на мауерлат, або без передачі.

Похилі кроквяні системи без розпір

Стропило, що працює на вигин, що не передає навантаження на поверхню стін, має одну опору міцно закріплену і вільно обертається. Інша опора рухома і вільно крутиться. Цим умовам можуть відповідати три варіанти кріплення кроквяних ніг. Розглянемо детально кожен.
?На жаль, не всі будівельники розуміють, наскільки важлива змінна опора для крокв, і через незнання проміжні стропіли бувають не закріплені.

1. Низ кроквяні системи підшивається опорним бруском, або на ньому запив робиться врубка. Власне врубкой крокви впирається в мауерлат. Зверху кроквяні системи виконують збільшену горизонтальну врубку зі скосом. Розміри врубки зверху кроквяної ноги розраховуються так: а = 0,25. Іншими словами довжина підрізування робиться не більше висоти кроквяної перетину.
   Підрізування рекомендовано косити для усунення перешкоди для вигину кроквяної ноги. В іншому випадку врубка буде впиратися в прогін. В результаті вдасться розпірна кроквяна сістема.Дліна скошеної підрізування повинна бути як мінімум кілька значень, іншими словами як мінімум кілька глибин. У разі, коли неможливо зробити підрізування верху крокв. Його необхідно підшити бруском, за допомогою монтажного кріплення, двосторонніми пластинами або прібоінамі з деревини. Верхні краї стропильних ніг вільно лягають на прогін. У щипцевих варіантах дахів їх зміцнюють на прогонах, по типу ковзної опорної балки, при цьому між собою не закрепляют.В такому випадку щипцевого дах розглядають як дві односхилих, які прилягають одна до одної високими сторонами.

Как запилить стропила под нужным углом и нужных размеров

Підшивка верху кроквяної ноги або верхня опорна врубка ставляться горизонтально. Потрібно тільки поміняти метод спирання на прогін, і кроквяна нога тут же покаже розпір. Даний розрахунок кроквяної ноги, через жорсткості умов створення верхнього вузла, зазвичай не використовується для щипцевих варіантів дахів. Дуже часто її застосовують в будівництві односкаток, тому що найменша похибка в виготовленні вузла перетворить схему безрозпірного в розпірну. Крім того, в щипцевих варіантах дахів, наприклад якщо буде відсутній розпір на мауерлат, з — за прогину кроквяних ніг під навантаженням, може з’явитися руйнування вузла покрівельного коника.
З першого погляду ця система може здатися нереальною в застосуванні. Так як знизу кроквяні системи створений упор в мауерлат, по суті, система повинна надавати на нього тиск, іншими словами горизонтальне зусилля. Втім распорной навантаження вона не показує.

Куточки для фіксування стропильних ніг
Інший варіант кріплення кроквяних ніг вважається найбільш поширеним способом установки, що належать до щипцевого дахах. В такому випадку, низ кроквяні системи роблять на повзунові, верх прикріплюють, поєднуючи його гвоздкі або болтами, або наголошуючи один в одного або в прогін. Пов’язують їх або пластинами з металу з зубами, або дерев’яними прібоінамі.
Потрібно дивитися в першу чергу на кріплення кроквяні системи до мауерлату. Дана дія зводиться до закріплення кроквяної ноги в цьому положенні, яке стане забезпечувати крок установки. Щоб це зробити потрібно вбити по обидва боки елемента по одному довгому цвяху, а поверх зафіксувати конструкцію сталевий пластиною з зубами. Якщо наприклад робити кріплення кроквяних ніг за допомогою куточків з металу, то для міцного закріплення кроквяної ноги буде досить і одного цвяха, або можна притиснути кроквяну ногу кутами по обидва боки без цвяхів.
Зміцнюючи крокви за допомогою пластин з металу з шипами, відсутня необхідність в тому забивати стільки цвяхів, скільки отворів в куточку. В іншому випадку повзун стане недосконалим шарніром, а мауерлат стане розпором.
Від перекидання під силою вітру дах утримують міцні дроти. Не нехтуйте даними елементами даху і перекладати їх функцію на куточки. В іншому випадку система крокв повинна будуватися як розпірна.

Подібним чином, у всіх трьох варіантах виконується наступне правило: один край кроквяні системи ставиться на ковзної опори, яка дає можливість виконувати поворот. Інший на шарнірі, який дозволяє лише поворот. Кріплення крокв на ползунах ставляться за допомогою різних конструкцій. Дуже часто їх виконують за допомогою кріпильних пластин. Також не можна виключати і кріплення за допомогою цвяхів, шурупів, із застосуванням накладних брусків і дощок. Потрібно тільки правильно підібрати кріпильний варіант, який стане заважати ковзанню кроквяної ноги в опорі.

Як проссчітать кроквяні системи

У процесі розрахунку конструкції крокв, в основному, приймають «ідеалізовану» схему розрахунку. З огляду на те, що на дах буде тиснути певна однорідна навантаження, іншими словами рівна і однакова сила, яка діє рівномірно по поверхнях схилів. В реальності рівномірного навантаження на всіх схилах даху не буває. Так, вітер навертає сніг на одні скати і здуває з інших, сонце розтоплює з одних скатів і не дістає до інших, та ж ситуація і з зсувами. Це все робить навантаження на скати абсолютно нерівномірної, хоча зовні це може бути і не відчутно. Але, навіть при нерівномірно розподіленої навантаженні, все три вищеперелічені варіанти кроквяних кріплень можуть залишатися статично стійкими, але лише при одному положенні — жорсткому з’єднанні конькового прогону. При цьому прогін або підпирають накосная кроквами, або вводять у фронтони рейкових складальних панелей дахів з чотирма скатами. Іншими словами конструкція крокв залишиться стійкою лише в разі якщо прогін коника буде міцно закріплений від потенційного горизонтального зміщення.
У разі виготовлення двосхилим даху і опори прогону лише на стійки, без опори на поверхню стін фронтів, ситуація погіршується. У варіантах під номером 2 і 3, при зменшенні навантаження на будь — якому схилі, навпаки розрахунку на протилежному схилі, дах, може бути, буде зрушуватися в ту сторону, де навантаження більше. Найперший варіант, коли самий низ кроквяної ноги проводиться з врубкой зубами або з підшивкою бруска опори, при цьому, верх врубкой горизонтальної покладений на прогін, буде надійно тримати нерівномірне навантаження, проте тільки за умови досконалої вертикальності стійок, які утримують коньковий прогін.
Для того, що дати кроквяних систем стійкості, в систему включають горизонтальну сутичку. Вона несуттєво, але все таки збільшує стійкість. Завдяки цьому там, де зі стійками перетинається сутичка, її прикріплюють цвяховим боєм. Заява, що сутичка завжди працює лише на розтягнення, абсолютно неправильно. Сутичка вважається універсальним елементом. Так, в безрозпірного конструкції крокв вона не працює при відсутності снігу на даху, або працює лише на стискування, коли на схилах виникає суттєва однорідна навантаження. На розтягнення конструкція працює лише при осіданні або при прогині прогону коника під дією найбільшою навантаження. Подібним чином, сутичка вважається аварійним елементом конструкції крокв, яка вступає в роботу, коли дах завалена достатньою кількістю снігу, коньковий прогін виявиться прогнутися на найбільшу розраховану величину, або ж траплятися нерівномірні несподівані фундаментної просадки. Наслідком може бути нерівномірна просадка конькового прогону і стін. Подібним чином, чим нижче будуть встановлені сутички, тим краще. В основному, їх ставлять на такій висоті, що б вони не створювали перешкод коли будете йти по горищному поверху, іншими словами на висоті близько 2 метрів.

Закріплення низу стропильних ніг
Якщо в варіантах 2 і 3 нижній вузол спирання кроквяних ніг поміняти на повзун з виносом краю кроквяної ноги за стінку, то це дасть можливість закріпити конструкцію і зробить її стійкою статично при абсолютно дуже різних комбінування конструкції.
Також одним непоганим способом для підвищення стійкості конструкції вважається досить жорстке закріплення низу стійок, які будуть підтримувати прогін. Їх встановлюють способом врубки в лежень і прикріплюють з перекриттями будь-якими доступними способами. Подібним чином, нижній вузол опори стійки перетворюється з шарнірного в вузол з жорстким защемленням.
Від методу кріплення крокв, не залежить те, як проссчітать довжину кроквяних ніг.
Перетин сутичок, внаслідок розвитку в них надзвичайно малих стресів, не беруть до уваги крокв, а приймають досить конструктивно. Для того, що б зменшити розмір елементів, які застосовуються в процесі будівництва конструкції крокв, перетин сутички приймають того ж розміру, що і кроквяної ноги, при цьому використовуються набагато тонкі диски. Сутички встановлюють або з однієї, або з обох сторін кроквяні системи і закріплюють їх болтами або гвоздкі. Виробляючи розрахунок перетину конструкції крокв, сутички зовсім не беруться до уваги, наче їх зовсім немає. Єдиним винятком стає прикручування сутичок до крокв болтами. В даному випадку несуча здатність деревини, через ослаблення отвори для болтів, зменшується за рахунок застосування коефіцієнта 0,8. Конкретніше кажучи, якщо в кроквах будуть набриднений діри для установки болтових сутичок, то розрахунковий опір потрібно брати в розмірі 0,8. При закріпленні сутичок на кроквах лише цвяховим боєм, ослаблення опору дерева кроквяні системи не відбувається.
Однак потрібно провести розрахунок кількості цвяхів. Розрахунок робиться на зріз, іншими словами вигин цвяхів. За розрахункову силу приймають розпір, який з’являється при аварійному становищі конструкції крокв. Конкретніше кажучи, в розрахунок з’єднання гвоздкі сутички і кроквяної ноги вводять розпір, який відсутній при типовій роботі системи крокв.
Статична нестійкість кроквяної безрозпірного системи вимальовується виключно на тих дахах, де немає можливості встановити коньковий прогін, що захищає від горизонтального зсуву.
У будівлях з чотирьохскатними типами дахів і з фронтонами з цегли або каменю, безрозпірного кроквяної системи вельми стійкі і в проведенні заходів для забезпечення кращої стійкості немає ніякої необхідності. Але для протидії аврійно конструкцій все таки необхідно встановити сутички. Під час установки болтів або шпильок в якості кріплень, необхідно подивитися на діаметр отворів під них. Він зобов’язаний бути однаковим з діаметром болтів або трохи поменше. У разі небезпечної ситуації сутичка не стане працювати до того, поки не буде підібраний зазор між стінкою отвору і шпилькою.
Необхідно звернути свою увагу, що в цьому процесі низи крокв роз’їдуться на відстань від кількох міліметрів, до декількох сантиметрів. Це призведе до зсуву і прокручуванні мауерлата і до руйнування карниза стін. У разі розпірних крокв, коли мауерлат міцно закріплений, цей процес буде причиною розсування стін.

Розпірні наслонние кроквяні системи

Стропило, яка вчиняє роботу на вигин і передає навантаження розпору на рейкові складальні панелі, повинно мати як мінімум кілька закріплених опор.
Для розрахунку цього виду крокв, замінюємо в попередніх схемах опори які знаходяться знизу з різними ступенями свободи на опори з єдиною ступенем свободи — шарнірної. Для цього, там, де їх немає, прибиваються до крайкам крокв бруски для опори. В основному, застосовується брусок, довжина якого становить не менше метра, а перетин близько 5 на 5 см, беручи до уваги цвяхове з’єднання. В іншому варіанті можна влаштовувати опору у вигляді зуба. У варіанті який був першим схеми розрахунку, коли кроквяні системи впираються горизонтально в прогін, зшиваються верхні кінці кроквяних ніг або гвоздкі, або болтом. Подібним чином, виходить шарнірна опора.
В результаті розрахункові схеми практично не змінюються. Внутрішня напруга вигину і стиснення залишаються без змін. Але в старих опорах виникає розпірна сила. У верхніх вузлах кожної кроквяної ноги пропадає протилежно йде розпір, що відбувається з кінця іншої кроквяної ноги. Подібним чином, він не доставляє великого клопоту.
Краї крокв, які впираються один в одного або через прогін, можливо, перевірити на зминання матеріалу.
У стропильних розпірних системах призначення сутички інше — в небезпечних ситуаціях вона працює на стиск. Під час роботи вона робить менше розпір на поверхню стін краю крокв, втім повністю його не виключає. Повністю вона зможе його зняти, якщо закріпиться в самому низу, між краями крокв.
Варто звернути Вашу увагу, що застосування розпірних наслонних конструкцій крокв вимагає уважного обліку впливу сили розпору на поверхню стін. Зменшити цей розпір можливо шляхом установки жорстких і міцних коникових прогонів. Слід постаратися зробити більше жорсткість прогону за допомогою установки стійок, консольних балок або підкосів, або побудувати будівельний підйом. Дуже важливо це для брусових будинків, рубаних колод, ніздрюватого бетону. Бетонні, цегляні і вдома з панелей набагато легше переносять силу розпору на поверхні стін.

Вплив сил на дах будинку
Подібним чином, конструкція крокв, зведена по розпірні варіанту, вважається статично стійкою при самих різних комбінування навантажень, вона не вимагає жорсткого кріплення мауерлата до поверхні стіни. Для того, що б утримати розпір, стіни будівлі повинні бути важкими, забезпеченими монолітним поясом із залізобетону по периметру будівлі. У разі небезпечної ситуації, всередині распорной системи, яка працює на стиск, сутичка положення не врятує, а лише частково зменшить розпір, який передається на поверхню стін. Тільки для того, що — б не сталося небезпечної ситуації, слід передбачити все навантаження, які можуть діяти на дах.
Подібним чином, якою б форми не була підібрана дах будинку, вся система крокв повинна розраховуватися таким чином, що б задовольняти положенням надійності і міцності. Зробити повний аналіз конструкції крокв — складна справа. У розрахунок крокв з дерева потрібно включити дуже багато самих різних параметрів, включаючи розпір, вигин, потенційні вагові навантаження. Для більш надійного благоустрою системи крокв можливо встановити набагато кращі методи кріплень. При цьому не потрібно приймати розміри кроквяних ніг, що не провівши повний аналіз їх технічних і практичних здібностей.
Розрахунок перетину крокв

Монтаж мауэрлата, крепление к армопоясу стропил и стене крыши, установка шпильки своими руками

Перетин кроквяних балок підбирається з врахуванням їх довжин і прийнятої навантаження.
Так, брус довжиною до 3 метрів, підбирається з діаметром перетину 10 см.
Брус, довжиною до п’яти метрів, — з діаметром перетину 20 см.
Брус, довжиною до 7 метрів — з діаметром перетину до 24 см.

Як проссчітать кроквяні системи — приклад

Дан будинок в два поверхи розміром 8 на 10 метрів, висота кожного поверху по 3 метри. Покрівлею підібрані хвилясті листи з асбесто цементу. Покрівля щипцевій, стійки опорного типу якій розміщуються по центральній несучої стіни. Крок крокв 100 см. Потрібно вибрати довжину кроквяних ніг.
Як проссчітать довжину кроквяних ніг? Так: довжину крокв можна вибрати так, що б на них укласти три ряди азбестоцементних листів листів. Тоді потрібна довжина: 1,65 х3 = 4,95 м. Покрівельний ухил в даному випадку буде рівним 27,3 °, висота утвореного трикутника, іншими словами мансардного простору, 2,26 метра.

Кроквяна нога — як проссчітать і кріпити?

Опубліковано: 11 июня, 2013
Домобудівництво завжди закінчується зведенням даху, яка передбачає примусове пристрій системи крокв. Конструкція ця в себе включає крокви, мауерлат, затягування, підкоси, нарожнікі, шпренгелів, стійки, каркасна рама і інші компоненти, що забезпечують надійність і міцність всієї системи.
У самих різних дахових конструкціях кроквяна нога може називатися рядовим кроквою або діагональної (накосной) кроквяної ногою т вимагає розрахунку на надійність. Розрахунок системи крокв базується на зборі постійних і не постійних навантажень, які будуть діяти на дах.

• вага всіх елементів конструкції крокв;
• вага паро- та матеріалів для гідроізоляції;
• вага матеріалу для покрівлі;
• вага оздоблювальних стельових матеріалів, якщо є наявність приміщень мансардного поверху.

• снігова і навантаження вітру для цього регіону;
• вага людей, які обслуговують покрівлю в зв’язці з інструментом;
• вага інженерного обладнання, що встановлюється на даху (системи вентиляції, димовідводи, розсікачі, зенітні ліхтарі та ін.);
• вага перехідних містків, огорожі, трапів, потрібних для робіт по ремонту і подальшого використання даху.

^

характеристики крокв

На підставі отриманого значення навантажень робиться розрахунок кроквяної ноги, її довжина і поперечний переріз, в залежності від підібраного матеріалу, виду даху і типу кроквяних ніг — наслонних або висячих. Певні види непростих дахів містять і ті і інші.
А в чотирисхилих покрівлях, крім крокв застосовуються ще й короткі кроквяні системи, які називаються нарожнікамі і вимагають також власного розрахунку. Плюс до всього в розрахунку потребують всі додаткові деталі системи крокв, такі, як затягування, підкоси, стійки і ригелі, оскільки на них припадає певна навантаження, що передається від кроквяних ніг.

Вибір перетину і довжини кроквяної ноги
Довжина кроквяної ноги залежить, перш за все, від розміру будівлі, а ще від ухилу покрівельних скатів, який виходить від обраної форми даху. У більшості випадків, довжину кроквяні системи намагаються робити не більше шести метрів, так весь пиломатеріал, що надходить у продаж, має власне цю найбільшу довжину. Але буває, що розміри будинку вимагають стропильних ніг більшої довжини, в даному випадку їх нарощують. Як правило довгі крокви бувають у накосних (діагональних) крокв, при спорудженні чотирисхилих або дахів з чотирма скатами.
На Вибір перетину кроквяної ноги впливають незліченні фактори:

• навантаження часті і тимчасові;
• вид матеріалу для покрівлі;
• ухил скатів;
• вид даху;
• розміри будинку;
• умови клімату;
• якість матеріалу для виробництва крокв.

Для влаштування даху застосовують деревину хвойних порід. Але, при підборі доводиться стежити, щоб не траплялися дошки або бруси з синявою, великою кількістю великих сучків.
Волога дерева повинна становити не більше 20-22%, оскільки занадто вологе дерево, у міру висихання буде змінюватися в розмірах, а це зі свого боку може призвести до порушення герметичності покрівлі та іншим поганих наслідків.
Найкраще, якщо розрахунок системи крокв буде робити майстер. Зараз досить фірм, що пропонують подібні послуги.
Можна особисто проссчітать крокви, розміри і довжину, якщо скористатися готовими калькуляторами в мережі інтернет. Варто тільки ввести в програму потрібні розміри, а програма сама вже видасть готовий результат перетину, довжини і кроку кроквяних ніг.

крок між кроквяними системами
У будівництві приватних житлових будинків, в основному, застосовуються дошки перетином 50хсто п’ятдесят міліметрів під час виготовлення кроквяних ніг дахів будь-якої комбінації. Крок крокв дорівнює близько 1 метру, в залежності від підібраного виду матеріалу для покрівлі, кількості снігу в зимовий час і ухилу покрівлі.
Так, для дахів, ухил яких становить понад 45 градусів, крок крокв підбирається в межах 1,2-1,4 м, а для регіонів з великими сніговими навантаженнями ця відстань 0,6-0,8 м.
Також необхідно дивитися на вид матеріалу для покрівлі. Найважчим вважається глиняна черепиця. Перетин крокв виходячи з цього буде ставати більше, якщо буде велика довжина крокв і їх крок.

Специфіки монтажу крокв

Кріплення крокв до мауерлату найважливіший момент у всій споруді даху. Від правильності зробленого з’єднання кроквяних ніг і мауерлата залежить надійність всієї конструкції даху.
Є два методи кріплення — ковзне і жорстке, кожне з яких підійде під конкретний вид крокв — висячих або наслонних.
Жорстке кріплення виключає будь-які зрушення, повороти або вигини стропильних ніг. Це можна досягти виготовленням запилів на самому крокві і надалі закріпленні кроквяної ноги з мауерлатом за допомогою скоб з металу, дроту або довгих цвяхів, а ще із застосуванням куточків з металу.
Ковзне з’єднання, або як його іноді називають «шарнірне», як правило має два ступені свободи. Подібне з’єднання часто застосовується під час будівництва будинків з дерева, щоб дати даху свободу потроху осідати на зруб, який протягом певного часу може давати усадку. В даному випадку з’єднання крокв на конику не робиться жорстким. Сама кроквяна нога при ковзному сполученні з’єднується з мауерлатом за допомогою запила і зміцненням з боків 2-мя гвоздкі, забитих навскіс, по відношенню один до одного або шляхом забивання одного цвяха зверху вниз в кроквяну ногу з проникненням в мауерлат.
Інші варіанти — застосування пластин з металу, в яких містяться отвори для цвяхів або з’єднання кроквяні системи і мауерлата скобами з металу.
Під час будівництва даху з чотирма скатами діагональна кроквяна нога часто виходить більше 6 метрів по довжині, з цієї причини вимагає нарощування.

��Закладка ШПИЛЕК для МАУЭРЛАТА !Армопояс под мауэрлат !

Це можна досягти справному 2-ух дощок, які використовуються при влаштуванні звичайних крокв. Накосние крокви завжди довше рядових, вони також відчувають навантаження в 1,5 рази перевищує ту, яка припадає на традиційні кроквяні системи, так як на них спираються ще й накосние ноги.
Щоб зробити посилення крокв, для них влаштовують підкоси, що мають вид стійок встановлених вертикально. У більшості випадків встановлюють не більше 2-ух стійок. Для посилення накосних крокв також встановлюють стійку або підкіс. Стійка повинна спиратися на на підкладку з дерева, яка розташовується безпосередньо на перекриття, якщо це монолітно бетонна плита, або на затяжку, яка може разом з тим рахуватися стельової перекриває балкою.

Підкоси спираються на лежень і встановлюються під кут 45-50 градусів. Кут установки підкоса може змінюватися, основне завдання підкосів — це найбільша можливість прийнятий на себе навантаження від кроквяні системи.