Формула расчета двухскатной крыши. Расчет двухскатной крыши: площадь, стропила, высота



Укажите необходимые размеры в миллиметрах

X - ширина дома
Y - высота крыши
C - размер свеса
B - длина крыши
Y2 - дополнительная высота
X2 - дополнительная ширина


Справка

Программа предназначена для расчета стройматериалов кровли: количества листового материала (ондулин, нулин, шифер или металлочерепица), подкровельного материала (пергамин, рубероид), количества досок обрешетки и стропил.
Так же можно расчитать некоторые полезные размеры крыши.

Программа работает в двух режимах: в режиме простой двускатной крыши и крыши с двумя боковыми фронтонами (боковыми крышами), тип1 и тип 2.

Внимание! Если у Вас крыша с одним боковым фронтоном, то для расчета используйте сначала тип 1, потом тип 2. И уже из полученных данных вычисляйте количество строительных материалов: стропил, досок обрешетки, подкровельных и листовых материалов.
Иначе в расчете может быть ошибка. Ведь программа учитывает вырезы в основной крыше под крыши боковых фронтонов.

В расчете Вы увидите несколько чисел: размер или объем стройматериала половины крыши и в скобках - полный размер или объем.
В расчете дополнительной крыши - полный размер и объем, и в скобках два числа: размер и объем одной и двух дополнительных крыш.

Внимание! При расчете листового кровельного материала учитывайте, что программа считает по площади крыши.
Например, 2,8 рядов умножает на 7,7 листов в ряду. При реальном строительстве кладут 3 ряда.
Для более точного расчета количества листов кровли нужно уменьшать высоту листа в расчете до получения целого числа рядов.
Не забудьте точнее выставить величину нахлеста.

При расчете объема материала стропил основной крыши, при режиме тип 2, программа не учитывает вырез под боковой фронтон. Связано это с некоторыми трудностями реализации в программе.
Возможно я решу это в будущем.
Однако лишний материал стропил вряд ли пропадет или же внесите некоторые корректировки в свои расчеты.
Так же будет отдельная программа для более интеллектуального расчета листовых кровельных материалов.

И не забывайте, что покупать строительные материалы надо с некоторым запасом на отходы.

При сооружении крыши нельзя экономить на материалах, чтобы в будущем не имели место протечки, но и излишков не должно оставаться, поэтому расчет кровли должен быть максимально точным.

От чего зависит расчет кровли?

Если дом готов, достаточно взглянуть на его крышу, чтобы определить фронт измерительных работ. Простые стропильные конструкции будут означать легкие вычисления, например, не составит труда выяснить, как правильно рассчитать двухскатную крышу, не говоря уже про односкатную. Однако весьма распространены и более сложные варианты. В частности, пирамидальная, ломанная мансардная или полувальмовая четырехскатная кровли создадут определенные сложности для новичков. Но даже венчающая постройку многощипцовая конструкция может быть быстро и, главное, правильно просчитана в отношении затрат материалов, если знать все необходимые формулы.

Калькулятор покрытия кровли

Укажите все поверхности для покрытия.
Тип листов Металлопрофиль Металлочерепица

Необходимо:
- - - -

Лист
рабочий размер, а не полный!
x см
Поверхности

Добавьте все прямоугольные участки кровли

    L=м H=м

Поверхности

Добавьте все треугольные участки кровли

    L=м X=м

Поверхности

Добавьте все трапецевидные участки кровли

    L= X= М=м

В первую очередь следует помнить, что из скольких бы скатов не состояла крыша, все поверхности либо уже являются простыми геометрическими фигурами, либо могут быть на них разбиты. Далее, калькулятор расчета кровли требует оперировать в процессе вычислений такими понятиями, как реальная и эффективная площадь покрытия. Первая является собственными габаритами листа, а вторая – с учетом нахлеста уложенного выше ряда. Иными словами, часть материала заведомо нужно вычитать, поскольку он будет перехлестываться с другими листами. Процент потерь зависит от наклона ската и характеристик покрытия (отходов от металлочерепицы больше, чем от рулонного материала) .

Типовое решение, как рассчитать площадь крыши

Вариант с одним или двумя скатами самый простой, для вычисления размеров нужно лишь знать длину дома, стропильной ноги, а также свеса (карнизного и фронтового). Если правильно все сложить и перемножить, получим следующую формулу: S = (L д + 2L фс)(L сн + L кс) , где L д – длина торцевой стены дома, L фс и L кс – длина фронтового и карнизного свеса соответственно, а L сн –стропильная нога. Иными словами, калькулятор расчета крыши дома можно использовать, не вылезая на нее, а сделав все обмеры с земли, чердака и приставленной к стене стремянки. Но не забывайте, что таким способом вы получаете площадь только одного ската, для полноты картины результат нужно умножать на 2.

Более сложные конструкции обычно требуют обмеров непосредственно поверхности, то есть, если покрытия нет, то по готовой обрешетке, а если нужно узнать, как рассчитать обновление кровли, то по старой ее обшивке. Узнав длину и ширину каждой плоскости крыши, рисуем точную ее раскладку, после чего делим на простейшие геометрические фигуры . К примеру, полувальмовая состоит из двух трапеций, двух прямоугольников и четырех треугольников. Обычная ломанная мансардная кровля на проекции будет выглядеть, как один большой квадрат или прямоугольник. Многощипцовая конструкция будет отличаться только большим количеством вышеперечисленных геометрических фигур.

Формулы, подсказывающие, как рассчитать площадь кровли, можно найти и в школьном учебнике, но для вашего удобства они будут приведены далее. Итак, выше мы уже рассчитывали прямоугольник, но та формула была составлена из многих параметров, на деле же она выглядит как S = ab , где a и b – сопредельные стороны фигуры. Трапецию можно вычислить следующим образом: S = h(a + b)/2 , где h – высота. Такой вариант наиболее удобен ввиду того, что боковые стороны, а, следовательно, и углы между ними и основанием могут быть неравны. Для определения площади треугольника берем формулу S = bh/2 , где b – основание, а h –опущенная на него высота. Если хоть один угол равен 90 градусам, можно использовать формулу S = ab/2 , где a и b – катеты.

Инструкция, как рассчитать крышу дома

Выше мы приводили пример вычисления сложной кровли путем составления ее проекции. Можно пойти более простым путем и взять план дома, где крыша отображена на плоскость схематически, затем определить площадь и умножить на коэффициент уклона. К примеру, для того, чтобы узнать, сколько потребуется рулонов мягкого покрытия, исходя из того, что одной скатки хватает на 3 квадратных метра, берется формула N = SK/3 . Здесь S – площадь созданной проекции, K – коэффициент уклона, который можно узнать из таблицы:

Если вы задаетесь вопросом, как рассчитать высоту крыши, данную задачу можно решить по вышеприведенным показателям. Например, ширина дома – 10 метров, а угол положения стропильной ноги – 35 градусов. Берем половину ширины и умножаем на коэффициент уклона, равного 35 градусам, получается 5 . 0.79 = 3.95. Это и есть искомая высота конька. При этом, если вам известен угол ската, обязательно нужно правильно подобрать материал относительно крутизны уклона, что также можно сделать с помощью данных из таблицы, но уже другой:

Для ондулина кровельный калькулятор будет несколько иным, поскольку известно, что реальная площадь одного листа составляет 1.82 квадратных метра, но уменьшается вследствие верхнего и бокового нахлеста соседних листов до 1.62 м 2 . Вот именно с эффективным значением и придется работать, вычисляя соотношение между площадью крыши и материала. Иными словами, количество листов ондулина вычисляется по формуле N = S к /S л , где S к – площадь кровли, а S л – размеры материала.

Как рассчитать кровлю из металлочерепицы?

Известно, что кровельный металлопрокат является одним из самых долговечных материалов, используемых для обшивки крыши. При надлежащем уходе такое покрытие будет служить до 50 лет и даже более в условиях умеренного воздействия климатических факторов. Чтобы вычислить, сколько потребуется металлочерепицы, нужно узнать ее габариты, и, решив задачу, как рассчитать размер крыши, перейти к определению количества листов материала. Впрочем, оба этапа можно совместить. Для этого используем формулу N=(L ck /В л)(В ck /L л) , где L ck – длина ската, В л – ширина листа, В ck – ширина ската, и L л – длина листа.

При любых вычислениях длину ската обязательно нужно брать с учетом карниза и с вычетом коньковой накладки.

Существуют и другие задачи, кроме как рассчитать кровлю, например, нужно определить и другие элементы, необходимые для обшивки крыши. В частности, вам потребуются ендовы, коньки, элементы свесов и карнизов. Определять их количество нужно уже не в квадратных, а в погонных метрах, с учетом нахлестов, которые, обычно, составляют 10-15 %. Также не следует забывать про крепежные элементы, такие как или длинные саморезы, которых требуется не менее 9 штук на один лист материала. Что касается гидроизоляции, одного рулона обычно хватает на 75 квадратных метров крыши, с учетом нахлестов это число сократится приблизительно на 15 %. Таким образом, площадь кровли нужно делить на 63.75, чтобы узнать, сколько рулонов гидроизоляции вам понадобится.

Онлайн-калькуляторы для расчета кровли и крыши – это обязательные инструменты, присутствующие в арсенале архитекторов и профессиональных строительных фирм. Хотя, в принципе, такие калькуляторы полезны и простым владельцам загородных участков, затеявшим строительство дома своими руками (здесь также потребуется расчет кровли). И неудивительно, ведь качество и точность подобных расчетов напрямую влияют не только на долговечность всей кровельной конструкции, но также и на общий вид дома. В этой рубрике сайта собраны лучшие калькуляторы для расчета крыши, которые помогут вам в самых распространенных случаях при самостоятельном строительстве дома! Здесь вы найдете полезные инструменты по расчету площади трехщипцовой крыши, количества шифера, площади шатровой крыши, длины стропильных ног, высоты конька и многого другого! Все онлайн-калькуляторы создавались опытными специалистами, каждый инструмент сопровождается подробными объяснениями и инструкцией по расчету.

В чем же преимущества наших онлайн-калькуляторов? От своих многочисленных (а зачастую и платных) аналогов они отличаются тем, что не нуждаются в скачивании на локальный компьютер. Для проведения расчетов используются сложные, тщательно проверенные алгоритмы, а результаты вычислений выводятся в простом и доступном виде. Еще одно достоинство в том, что вы можете добавить страницу с интересующим онлайн-калькулятором в закладки браузера и использовать в любой момент!

На заметку! При проведении расчетов онлайн используются строительные стандарты, ГОСТы и СНиПы, которые приняты в РФ и мире. Кроме того, принимается во внимание мировая практика современного строительства.

Крыша дома является несущей конструкцией, которая на себя принимает всю внешнюю нагрузку (вес кровельного пирога, свой собственный вес, вес снежного покрова и пр.) и передает ее на все несущие стены дома или на внутренние опоры.

Помимо своих эстетических и несущих функций, кровля является конструкцией ограждающей, отделяя от внешней среды помещение чердака.

Основой крыши любого дома является стропильная система.

Это каркас, к которому прикреплена кровля.

Все нагрузки воспринимает именно этот скелет.

Состоит стропильная система из:

  • стропильных ног;
  • мауэрлата;
  • прогонов боковых и прогона конькового;
  • подкосов, диагональных связей, раскосов.

Когда все эти элементы (кроме мауэрлата) связывают между собой, то получается стропильная ферма.

Основой такой фермы является треугольник, который является самой жесткой из геометрических фигур.

Основным элементом каркаса крыши являются стропила.

Расчет стропил

Перед тем, как непосредственно начать расчет стропил, следует выяснить, какие нагрузки будут оказывать влияние на кровлю дома.

То есть на стропильные ноги.

Нагрузки, действующие на каркас кровли, принято разделять на постоянные и переменные.

Постоянные - это те нагрузки, которые действуют постоянно, независимо от времени суток, времени года и пр.

Это вес всего кровельного пирога, вес дополнительного оборудования, которое может быть установлено на кровле (ограждение, снегозадержатели, аэраторы, антенны и пр.).

Переменные нагрузки появляются в определенное время года.

Например, снег.

Когда снег ложится на кровлю — это очень приличный вес.

В любом случае ее следует учитывать.

То же самое с ветром.

Он не всегда есть, но когда дует сильный ветер, на каркас крыши действует довольно большое ветровое усилие.

И человеку неискушенному это вряд ли удастся.

Хотя попробовать стоит.

Просто при расчете нужно не забыть большое количество разных факторов, влияющих на кровлю.

Хотя бы вес самой стропильной системы со всеми элементами и крепежом.

Поэтому профессионалы пользуются для расчета стропил специальными компьютерными программами и калькуляторами.

Как узнать нагрузку на стропильные ноги?

Сбор нагрузок следует начинать с определения веса кровельного пирога.

Если вы знаете, какие материалы будут использованы и площадь скатов, то посчитать все несложно.

Принято высчитывать, сколько весит 1 квадратный метр кровли.

И затем умножать на количество квадратов.

Давайте для примера рассчитаем вес кровельного пирога.

Кровельным материалом является ондулин:

  1. Ондулин. Квадратный метр ондулина имеет вес 3 кг.
  2. Гидроизоляция. Если используется полимерно - битумная изоляция, то она весит 5 кг/метр квадратный.
  3. Утеплитель. Вес одного квадрата базальтовой ваты составляет 10 кг.
  4. Обрешетка. Доски 2.5 см толщиной. Вес квадратного метра 15 кг.

Все веса суммируем: 3+5+10+15= 33 кг.

Затем следует полученное в результате вычислений значение умножить на коэффициент 1,1.

Это поправочный коэффициент.

Получается 34,1 кг.

Столько весит 1 кв. метр нашего кровельного пирога.

И если общая площадь нашей крыши равняется 100 квадратов, то весить она будет 341 кг.

Расчет снеговой нагрузки

Существует карта снеговых нагрузок.

На ней указана масса снежного покрова в каждом регионе.

Снеговую нагрузку рассчитываем по такой формуле: S = Sg х µ.

Sg - это масса снежного покрова.

µ — поправочный коэффициент.

И зависит этот коэффициент от того, какой у вашей кровли угол наклона скатов.

Чем этот угол больше, тем меньше значение этого коэффициента.

При углах наклона больше 60 градусов его вовсе не используют.

Так как снег на кровле не собирается.

Рассчитываем нагрузку от ветра

Как вся страна разбита на районы по массе снега, так же она разбита и по силе ветров.

И также существует специальная карта, на которой в каждом районе указывается сила ветра.

Для расчета нагрузок от ветра используют формулу:

Wo - показатель, взятый по карте.

k - это коэффициент поправки, зависящий от типа местности, где располагается здание, и его высоты.

Рассчитываем сечение стропильной ноги

Сечение стропил зависит от трех факторов:

  • от длины стропила;
  • от расстояния между перилами;
  • от нагрузок, действующих на крышу.

Зная эти параметры, несложно по таблице определить .

Как рассчитать длину стропильных ног односкатной крыши

Из всех типов крыш односкатная является самой простой.

Сложные элементы в ней отсутствуют вовсе.

И установка ее производится на несущие стены, которые имеют разную высоту.

Такую кровлю устраивают на гаражах, банях, подсобных помещениях.

Чтобы вычислить, какова будет длина стропил односкатной крыши, следует определиться с углом наклона.

А зависит угол наклона ската, в первую очередь, от типа того кровельного материала, который вы хотите использовать.

В том случае, когда это профнастил, то оптимальный угол наклона составляет 20 градусов.

Но меньше 8 градусов угол делать запрещено!

Иначе в холодное время года под весом снежного покрова кровля не выдержит и попросту провалится.

Если вы будете укладывать металлочерепицу, то минимальный угол наклона увеличивается до 25 градусов.

При использовании шифера - 35 градусов.

Если кровля фальцевая, то угол наклона может быть разным: 18 — 35 градусов.

После того, как разобрались с углом наклона ската, необходимо поднять заднюю стену на такую высоту, чтобы получился желаемый угол.

Самое сложное в таких расчетах - это найти синус и тангенс.

Но для этого пользуются такой табличкой:

Угол наклона крыши, градусы Тангенс tgA Синус 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

Для примера давайте найдем длину стропила и высоту поднятия стены фасада для дома длиной 5 метров.

Угол наклона составляет 25 градусов.

Для определения высоты поднятия передней стены Lbc х tg 25 = 5 х 0,47 = 2,35 метра.

Соответственно длина стропильной ноги Lc = 2,35 х 0,42 = 5,6 метра.

И не забудьте к полученной длине прибавить длину переднего и заднего свесов, которые необходимы для того, чтобы обеспечить стены здания защитой от косого дождя.

В среднем длина одного свеса составляет 0,5 метра.

Если требуется, эта длина может быть больше.

А вот меньше 0,5 метра нельзя.

Значит, к длине стропила следует прибавить 1 метр: Lc = 5,6 + 1 =6,6 метра.

Расчет для двускатной крыши

Стропильная система двускатной крыши намного сложнее стропильной системы крыши односкатной.

Там и элементов больше, и принцип ее работы несколько другой.

Для расчета длины стропильной ноги воспользуемся теоремой Пифагора.

Если посмотреть на изображенный на рисунке прямоугольный треугольник, то можно увидеть, что гипотенуза b - это и есть наше стропило.

А длина его равняется длине катета, поделенной на косинус конкретного угла наклона скатов.

Например, если ширина дома равняется 8 метров, а угол наклона скатов составляет 35 градусов, то стропильная нога будет иметь длину:

b= 8 / 2 / cos 35 = 8 / 2 / 0.819 = 4,88 метра.

Теперь остается прибавить значение длины козырька, примерно 0,5 метра, чтобы получить искомую длину стропил.

Следует сказать, что это упрощенные варианты расчетов стропил.

Для того чтобы получить самые точные данные, лучше всего использовать специальные программы.

Например, бесплатная программа «Аркон».

Встроенный калькулятор по параметрам, заданным вами, сам высчитает и сечение стропильной ноги, и длину стропила.

Видео о программе расчета стропил.

На этапе проектирования двухскатной крыши возникает необходимость рассчитать количество кровельного материала. Для этого находят площадь двухскатной крыши с учетом фронтонных и карнизных свесов, надстроек, вентиляций и т.п. Чтобы посчитать площадь, возникает необходимость произвести расчет ряда параметров крыши. К основным параметрам относятся :

  • угол наклона крыши;
  • длина по коньковому прогону или карнизному свесу (что одно и то же);
  • длина скатов;
  • высота от перекрытия до конька.

Расчет угла наклона крыши

Уклон скатов определяется на этапе проектирования и зависит от выбора кровельного покрытия, климатических условий, типа чердачного помещения (холодный или мансардный), дизайна самой кровли.

Если дом будет строиться в местах с сильными ветровыми нагрузками, то уклон стараются сделать небольшим, чтобы уменьшить нагрузку на кровлю. В случае строительства дома в регионах с обильным выпадением осадков уклон делают значительным (до 60°) с целью снижения нагрузок от снега, талой и дождевой воды.

Однако бывает необходимость узнать величину угла уклона на возведенной кровле. В этом случае используют уклономер или простые тригонометрические формулы.

Но, чаще всего, у начинающего строителя нет под рукой уклономера, и на помощь приходит геометрия. Возьмем двухскатную крышу и рассмотрим ее разрез вдоль конька. Полученное сечение представляет собой односкатную крышу, форма которой представляет прямоугольный треугольник.


Первый катет выступает в качестве половины ширины дома. Второй катет – высота от конька до перекрытия. Гипотенуза – длина ската. Зная два любых параметра, можно с легкостью выполнить расчет уклона. Приведем пример для большей наглядности и понимания.

Ширина дома 8 метров, длина стропильной ноги 10 метров. Уклон двускатной кровли находится из следующего выражения :

где A – угол уклона кровли;

c – половина ширины дома;

b – длина стропильной ноги.

В данном примере половина ширины дома составит с=8÷2=4 метра. Произведем расчет уклона :

cos A=4÷10=0.4.

Полученное значение является радианной мерой угла. Чтобы перевести радианы в градусы, воспользуемся таблицей Брадиса, которая широкодоступна в сети интернет. Искомый уклон составит 66°.

Определение высоты двускатной крыши

После определения уклона двускатной кровли необходимо рассчитать высоту конька. Зная величину высоты конька, можно с помощью тригонометрических выражений рассчитать длину ската, которая и является длиной стропильной ноги.

Расчет высоты можно произвести двумя способами :

  • с помощью прямоугольного треугольника;
  • при помощи таблицы соотношений угла наклона к процентам.

Расчет высоты первым способом производится с помощью значений угла наклона и половины ширины дома. Рассмотрим для наглядности на примере. Ширина дома 12 метров, уклон составляет 40°.

Половина ширины дома составит:

Высота конька определяется тригонометрической формулой для прямоугольного треугольника :

а=с×tg A=6×tg 40°=6×0.84=5.05 м.

Для нахождения тангенса 40° была применена, как и в примере выше, таблица Брадиса.

Чтобы не искать значение в таблице Брадиса, можно воспользоваться инженерным калькулятором, который установлен в любой операционной системе!

Второй вариант определения высоты конька заключается в применении таблицы соотношений, приведенной ниже.


Здесь каждому углу наклона соответствует определенная относительная величина, выраженная в процентах. Высота находится путем умножения половины ширины пролета дома на относительную величину. Рассмотрим на примере для пояснения. Возьмем дом с шириной пролета 7 метров и углом наклона 27°. Высота конька составит:

(7÷2)×0.509=3.5×0.509=1.78 м.

Определение площади двухскатной крыши

При нахождении площади двускатной кровли необходимо принять во внимание следующие моменты :

  • Суммарная площадь составит сумму площадей каждого из скатов. Поэтому вначале находят площадь одного ската и умножают на два;
  • Редко, но бывают случаи, когда в двухскатной кровле скаты могут отличаться одним или несколькими параметрами (размерами). В этом случае расчет площади каждого ската выполняется отдельно. Общая площадь находится суммированием площадей отдельных скатов;
  • Необходимо учесть, что если скат крыши представляет неправильный прямоугольник (т.е. хотя бы один из углов четырехугольника не равен 90°), то следует «разбить» скат на более простые фигуры и найти площади для них. Когда возникает такая ситуация, то скат разбивают на прямоугольник и прямоугольный треугольник;
  • При нахождении площади не учитывают дымоходные трубы, слуховые и мансардные окна, отверстия для вентиляции;
  • Учитывают фронтонные и карнизные свесы, парапеты, брандмауэрные стены.

Рассмотрим нахождение площади на простом примере. Коробка дома имеет размеры 7×9м, длина стропильной ноги составляет 4 метра, карнизный свес равен 0.4 метра, фронтонный свес равен 0.6 метра. Площадь одного ската составит :

S=(L дд +2×L фс)×(L c +L кс);

где L дд – длина дома (9 метров);

L фс – значение длины фронтонного свеса (0.6 метра);

L c – длина стропильной ноги, т.е. длина ската (4 метра);

L кс – длина карнизного свеса (0.4 метра).

Найдем искомую площадь ската:

S=(9+2×0.6)×(4+0.4)=10.2×4.4=44.9 м 2 .

Площадь двухскатной кровли составит:

S=2×44.9=89.8 м 2 .

В случае использования покрытия из черепицы или рулонного материала длина скатов уменьшится на 0.6-0.8 метра.

Площадь кровельного покрытия

Площадь двускатной крыши рассчитывается для того, чтобы узнать необходимое количество материала, который будет положен на крышу. Чем круче наклон кровли, тем больше материала потребуется для ее перекрытия. Рекомендуется закупать материал с запасом 8-15%. Такой перерасход вызван нахлестом, с которым укладывается материал. Чтобы определить недостающий материал следует воспользоваться таблицей, в которой учитывается наклон и определяется коэффициент запаса материала.


При расчете площади двухскатной кровли необходимо правильно произвести все замеры и воспользоваться кровельным калькулятором в сети интернет для проверки самостоятельного расчета. Кроме того, если расчет сделан правильно – не придется покупать дополнительный материал.