Home › News

Расчет мансардной крыши: площадь, стропила, кровельный материал

05.10.2018

Расчет стропильной системы с помощью AutoCAD и Excel

Общая схема мансардной крыши состоит из следующих элементов:

Расчет кровли, стропил и кровельного материала для монтажа крыши (профнастил, черепица, мягкая)

кровельного покрытия, гидроизоляционного слоя, обрешетки, системы стропил вместе с утеплителем, пароизоляционного слоя, потолка.

Однако, в каждом случае, в зависимости от того, какой будет конструкция крыши: двухскатная, ломаная, с выносными консолями, со смешанным типом опоры и т. д. несущая конструкция, используемые материалы и их количество могут резко отличаться. Поэтому, чтобы правильно провести расчет мансардной крыши, прежде всего необходимо разработать ее проект.

Особенности стропильной системы

Самым важным элементом мансардной крыши является ее несущий каркас, иначе говоря, стропильная система . Ее установка – это самый трудоемкий и важный участок работ по возведению крыши. В конструкции такой крыши стропила имеют множество различных узлов сопряжения. Стропила соединяются друг с другом, врубаются в мауэрлат или затяжку, имеют вспомогательные врубленные элементы типа ригелей, бабок, подкосов и опор, дополнительные крепления при помощи болтов, скоб или хомутов. Выбирают варианты таких креплений в зависимости от преобладающей нагрузки: на сжатие, изгиб, растягивающей и их особенностей.

Основными действующими силами, которые направлены на каркас крыши, являются нагрузки, вызванные весом стропил, обрешетки, укрепленной на них, снеговыми и дождевыми массами, ветровыми и иными нагрузками. Расчет стропильной системы мансарды необходимо проводить, учитывая особенности конструкции, размеры элементов и другие факторы. Расчеты ведут от допустимого прогиба на всю длину. Он должен включать сечение и размеры стропил, их количество, расстояние между стропилами мансардной крыши, размер каждого фрагмента. При этом учитываются свесы и способы креплений всех элементов, которые обеспечивают необходимую жесткость для всего скелета мансардной крыши. От точности расчета стропильной системы зависят безопасность и долговечность возводимой мансардной конструкции.

Еще одним требованием, предъявляемым к конструкции крыши является ее легкость. Оно вызвано необходимостью уменьшить давление стропильной системы на стены, перекрытия и  фундамент дома.

Как рассчитать площадь

Расчет площади мансардной крыши дает возможность определиться не только с типом и материалом несущей системы мансарды, но также рассчитать ее будущую полезную площадь.

Это – обязательный шаг, если чердачное помещение предполагается использовать как жилое.

Причем помимо проектирования мансардной кровли, просчитывается также чердачное помещение, включая площадь – полезную и глухую.

При расчетах основываются на следующие правила:

Полезной площадью считается зона, в которой расстояние между потолочным изгибом и полом составляет самое меньшее 90 см. Оставшееся пространство считают глухой зоной, хотя его можно использовать для хозяйственных нужд, скажем, в качестве кладовой. Площадь мансардной крыши рассчитывается сравнительно просто . При наличии плана крыши, ее условно разбивают на наипростейшие геометрические фигуры: треугольники, прямоугольники, трапеции. Вычислив в отдельности площадь каждой из них, получившиеся значения суммируют. Таким простым способом можно абсолютно точно определить площадь мансардной крыши. Наиболее подходящий кровельный материал определяют с помощью несложных вычислений. При определении будущего материала для покрытия мансардной крыши, одновременно предопределяется также выбор материала для основания кровли и угол наклона крыши.

Это связано с тем, что у различных видов кровельного покрытия – разные технические характеристики, которые в целом влияют на качество и надежность крыши. Как известно, есть три основных способа выполнения обрешетки:

сплошной, разреженный, смешанный.

Выбор исполнения обрешетки определяется именно кровельным материалом. Например, рулонные материалы и ондулин укладывают только на сплошную обрешетку, для шифера и черепицы, металлической или штучной, самым подходящим вариантом будет разреженная. В большинстве случаев допускается использовать обрешетку смешанного типа.

Выбирая материал для кровли,  прежде необходимо выяснить климатические условия, которые характерны для района предполагаемого строительства – они, в свою очередь, вносят определенные ограничения.

Например, в местностях с постоянными сильными ветрами категорически запрещается использовать для кровли легкие материалы, поскольку его может сорвать сильными порывами ветра.

Расчет утепления мансардной крыши сопряжен со  многими факторами, в частности, с преобладающей температурой местности,  где будет возводиться мансардная крыша. Например, для крыши, строящейся для более суровых условий, утеплителя, естественно, понадобится больше. Для утепления при этом выбирают способ, на который затрачивается минимальное количество стройматериалов. Мансардное помещение утепляют  в нескольких местах, сооружая своеобразную коробку. Утепляются  три ограждения: стена фронтона, чердачное перекрытие и скаты крыши, причем на каждом из них толщина утеплителя – разная. Для ее расчета используют такие параметры, как обшивка мансарды, теплопроводность утеплителя,  нормируемое тепловое сопротивление для конкретного региона.

Таким образом, при расчете мансардной крыши руководствуются множеством факторов, которые одинаково важны для получения надежной и прочной крыши.