Правильный расчет стропильной системы крыши

Если вас интересуют только вычисления, а не теория – вы можете быстро выполнить расчет стропильной системы на онлайн-калькуляторе без специальных навыков.

Вы можете себе представить человека без костей? Точно так же скатная крыша без стропильной системы больше похожа на строение из сказки про трех поросят, которую запросто сметет природной стихией. Крепкая и надежная система стропил – залог долговечности конструкции крыши. Чтобы качественно сконструировать систему стропил, необходимо выявить и рассчитать параметры, влияющие на прочность предполагаемой конструкции.

Например, необходимо принять во внимание изгибы крыши, уклон скатов, аэродинамические коэффициенты, коэффициенты на неравномерное распределение снега по поверхности, силы воздействия на конструктивные элементы крыши и так далее. Рассчитать все это максимально приближенно к реальной ситуации, а также учесть все нагрузки и искусно собрать их сочетания – задача не из легких.

Если хотите разобраться досконально – список полезной литературы приведен в конце статьи. Конечно, курс сопромата для полного понимания принципов и безукоризненного расчета стропильной системы в одну статью не уместить, поэтому приведем основные моменты для упрощенной версии расчета.

Классификация нагрузок

Нагрузки на стропильную систему классифицируются на:

    1. Основные:
      • постоянные нагрузки – вес самих стропильных конструкций и крыши,
      • длительные нагрузки – снеговые и температурные нагрузки с пониженным расчетным значением (используются при необходимости учета влияния длительности нагрузок, при проверке на выносливость),
      • переменное кратковременное влияние — снеговое и температурное воздействие по полному расчетному значению.
    2. Дополнительные – ветровое давление, вес строителей, гололедные нагрузки.
    3. Форс-мажорные – взрывы, сейсмоактивность, пожар, аварии.

Для осуществления расчета стропильной системы принято рассчитывать предельные нагрузки, чтобы затем, исходя из подсчитанных величин, определить параметры элементов стропильной системы, способных выстоять против этих нагрузок.

Расчет стропильной системы скатных крыш производится по двум предельным состояниям:

      • Предел, при котором происходит разрушение конструкции. Максимально возможные нагрузки на прочность конструкции стропил должны быть меньше предельно допустимых.
      • Предельное состояние, при котором возникают прогибы и деформация. Возникающий прогиб системы при нагрузке должен быть менее предельно возможного.

Для более простого расчета применяется только первый способ.

Расчет снеговых нагрузок на крышу

Формула расчета снеговой нагрузки: Ms = Q × Ks × Kc, где

Последнее, зависит от территории и определяется по карте, для второго предельного состояния – расчет на прогиб (при расположении дома на стыке двух зон, выбирается снеговая нагрузка с большим значением).

Для прочностного расчета по первому типу величина нагрузки выбирается соответственно району проживания по карте (первая цифра в указанной дроби – числитель), либо берется из таблицы №1:

Первое значение в таблице измеряется в кПа, в скобках нужная переведенная величина в кг/м2.

Ks – поправочный коэффициент на угол наклона кровли.

      • Для крыш с крутыми склонами с углом более 60 градусов снеговые нагрузки не учитываются, Ks=0 (снег не скапливается на круто скатных крышах).
      • Для крыш с углом от 25 до 60, коэффициент берется 0,7.
      • Для остальных он равен 1.

Kc – коэффициент ветрового сноса снега с крыш. При условии пологой крыши с углом ската 7-12 градусов в районах на карте со скоростью ветра 4 м/с, Kc принимается = 0.85. На карте отображено районирование по скорости ветра.

Коэффициент сноса Kc не учитывается в районах с январской температурой теплее -5 градусов, так как на крыше образуется ледяная корка, и сдува снега не происходит. Не учитывается коэффициент и в случае закрытия здания от ветра более высокой соседней постройкой.

Снег ложится неравномерно. Зачастую с подветренной стороны формируется так называемый снеговой мешок, особенно в местах стыков, изломов (ендова). Следовательно, если вы хотите прочную крышу, делайте шаг стропил минимальным в этом месте, также внимательно относитесь к рекомендациям производителей кровельного материала – снег может обломить свес, если он неправильных размеров.

Напоминаем, что расчет, приведенный выше, предложен вашему вниманию в упрощенной форме. Для более надежного расчета советуем умножить результат на коэффициент надежности по нагрузке (для снеговой нагрузки = 1,4).

Расчет ветровых нагрузок на стропильную систему

С давлением снега разобрались, теперь перейдем к расчетам ветрового влияния.

В независимости от угла ската, ветер сильно воздействует на крышу: крутоскатную кровлю старается сбросить, более плоскую кровлю – поднять с подветренной стороны.

Для расчета нагрузки ветра во внимание принимают его горизонтальное направление, при этом он дует двунаправленно: на фасад и на крышной скат. В первом случае поток разбивается на несколько – часть уходит вниз к фундаменту, часть потока по касательной снизу вертикально давит на свес крыши, пытаясь ее поднять.

Во втором случае, воздействуя на скаты крыши, ветер давит перпендикулярно скату, вдавливая его; также образуется завихрение по касательной с наветренной стороны, огибая конек и превращаясь в подъемную силу уже с подветренной стороны, в связи с разницей в давлении ветра с обеих сторон.

Для подсчета усредненной ветровой нагрузки используют формулу: Mv = Wo x Kv x Kc x коэффициент прочности,

где Wo – нагрузка ветровая давления, определяемая по карте

Kv – коэффициент поправки ветрового давления, зависящий от высоты здания и местности.

Kc – аэродинамический коэффициент, зависит от геометрии конструкции крыши и направления ветра. Значения отрицательные для подветренной стороны, положительные для наветренной

Таблица аэродинамических коэффициентов в зависимости от уклона кровли и отношения высоты здания к длине (для двускатной крыши)

Для односкатной крыши необходимо взять коэффициент из таблицы для Ce1.

Для упрощения расчета значение C проще взять максимальным, равным 0,8.

Для более надежных результатов советуем умножить на коэффициент запаса прочности по ветровой нагрузке = 1,2.

Расчет собственного веса кровли

Для расчета постоянной нагрузки нужно рассчитать вес кровли на 1 м 2 , полученный вес нужно умножить на поправочный коэффициент 1,1 – такую нагрузку стропильная система должна выдерживать в течение всего срока эксплуатации.

Вес кровли складывается из:

Все эти параметры легко получить уточнив эти данные у продавца, либо посмотреть на этикетке основные характеристики: м 3 , м 2 , плотность, толщина, – произвести простые арифметические операции.

Пример: для утеплителя плотностью в 35 кг/м 3 , упакованного рулоном толщиной 10 см или 0,1 м, длиной 10м и шириной 1.2 м, вес 1 м 2 будет равен (0.1 х 1.2 х 10) х 35 / (0.1 х 1.2) = 3.5 кг/м 2 . Вес остальных материалов можно рассчитать по тому же принципу, только не забывайте сантиметры в метры переводить.

Чаще всего нагрузка кровли на 1 м 2 не превышает 50 кг, поэтому при расчетах закладывают именно эту величину помноженную на 1.1, т.е. используют 55 кг/м 2 , которая сама по себе взята запасом.

Как правильно рассчитать длину стропил двухскатной крыши

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:

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.

Когда снег ложится на кровлю — это очень приличный вес.

Но весной снег тает и нагрузка исчезает.

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.

Рассчитать параметры стропильной системы непросто.

И человеку неискушенному это вряд ли удастся.

Хотя попробовать стоит.

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.

S – это снеговая нагрузка.

Sg – это масса снежного покрова.

µ — поправочный коэффициент.

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

Еще о минимальном уклоне кровли.

О наслонных стропилах смотрите по ссылке. Фотографии различных конструкций наслонных стропил.

О расстоянии между стропилами двускатной крыши здесь. Оптимальное расстояние и как его рассчитать.

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:

Зная эти параметры, несложно по таблице определить размер сечения стропильной ноги.

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, градусыТангенс tgAСинус sinA
50,090,09
100,180,17
150,270,26
200,360,34
250,470,42
300,580,5
350,70,57
400,840,64
451,00,71
501,190,77
551,430,82
601,730,87

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.

Как произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши с помощью онлайн калькулятора

10.02.2017 43,748 Просмотров

Читайте также:  Как сделать двухъярусную кровать своими руками. Пошаговый процесс изготовления простой двухъярусной кровати из дерева. Подробные чертежи.

Другое название двускатной разновидности крыши – щипцовая.

Она имеет две одинаковых наклонных поверхности. Конструкция каркаса крыши представлена стропильной системой.

При этом опирающиеся друг к дружке пары стропил объединяются обрешеткой. В торцах образуются треугольные стенки, или по-другому щипцы.

Двускатную крышу достаточно просто сделать своими руками.

При этом очень важным моментом для монтажа является правильный расчет необходимых параметров.

Расчет двускатной крыши можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора.

Устройство крыши

Главным элементом мансардной крыши является стропильная система. Это своего рода каркасное сооружение, которое берет на себя нагрузку от кровли, служит основанием перекрытий и обеспечивает необходимую форму крыши. О дизайне мансарды вы можете прочитать здесь.

В стропильной системе мансарды имеются следующие элементы:

Устройство двускатной крыши

Расчет стропильной системы двухскатной крыши — онлайн калькулятор

Как рассчитать длину стропил двухскатной крыши? Расчет двухскатной крыши вы можете произвести с помощью нашего онлайн помощника.

Вы сможете рассчитать не только количество кровельного материала, но так же систему обрешетки и стропил.

Калькулятор производит расчет кровли двухскатной крыши.

Прежде чем приступить к расчетам, в верхнем правом углу калькулятора нужно выбрать кровельное покрытие.

Ниже представлены калькуляторы для других видов крыш:

Обозначения полей в калькуляторе

Результаты расчетов

Регион снеговой нагрузки

Описание полей калькулятора

Рекомендации

Сделать все расчеты перед началом работ по возведению крыши достаточно просто. Единственное, что требуется – это скрупулезность и внимательность, не следует также забывать о проверке данных, после завершения процесса.

Одним из параметров, без которого в процессе расчетов не обойтись будет общая площадь крыши. Следует изначально понимать что этот показатель представляет, для лучшего понимания всего процесса вычисления.

Имеются некоторые общие положения, которых рекомендуется придерживаться в процессе расчета:

  1. Первым делом определяется длина каждого из скатов. Эту величина равна промежуточному расстоянию между точками в самой верхней части (на коньке) и самой нижней (карниз).
  2. Вычисляя такой параметр необходимо учитывать все дополнительные кровельные элементы, например, парапет, свес и любого рода сооружения, которые добавляют объем.
  3. На этом этапе также должен быть определен материал, из которого будет конструироваться кровля.
  4. Не нужно учитывать при вычислениях площади элементы вентиляции и дымохода.

Лучше всего вам поможет в расчетах калькулятор стропильной системы двухскатной крыши.

Расчет стропильной системы двухскатной крыши: калькулятор

Расчет параметров стропил

Отталкиваться в данном случае нужно от шага, который выбирается с учетом конструкции крыши индивидуально. На этот параметр влияет выбранный кровельный материал и общий вес крыши.

Варьировать такой показатель может от 60 до 100 см.

Чтобы вычислить количество стропил необходимо:

Следующий параметр для определения — это длина стропил. Для этого нужно вспомнить теорему Пифагора, по ней проводится данный расчет. Для формулы необходимы такие данные:

Важно: к полученному результату длины стропил, следует прибавить 50-70 см с расчетом на запил.

Кроме того, следует определить какой ширины выбирать стропила для монтажа.

Стропила можно изготовить своими руками, как это сделать, вы можете прочитать здесь.

Для такого параметра нужно учитывать:

Расчет параметров стропил

Определение угла наклона

Можно для такого расчета исходить из материала кровли, который будет использоваться в дальнейшем, ведь у каждого из материалов имеются свои требования:

Стоит понимать, что чем больше угол ската, тем больше площади свободного пространства под крышей, однако и материала требуется для такой конструкции больше, а, соответственно и затрат.

Более подробно про оптимальный угол наклона вы можете прочитать здесь.

Важно: минимально допустимое значение угла ската равно 5 градусов.

Формула для расчета угла ската проста и очевидна, учитывая, что изначально имеются параметры ширины дома и высоты конька. Представив в разрезе треугольник, можно подставлять данные и проводить вычисления, пользуясь таблицами Брадиса или калькулятором инженерного типа.

Нужно вычислить тангенс острого угла в треугольнике. В данном случае он будет равен 34 градусам.

Формула: tg β = Нк / (Lосн/2) = 2/3 = 0,667

Определение угла наклона крыши

Расчет нагрузок на стропильную систему

Прежде, чем приступать к данному разделу расчетов, нужно рассмотреть всевозможные нагрузки на стропила. Стропильная система бывает разных видов, что так же влияет на нагрузку. Виды нагрузок:

  1. Постоянный. Этот вид нагрузки ощутим стропилами постоянно, его оказывает конструкция кровли, материал, обрешетка, утеплительный материал, пленки и другие мелкие элементы системы. Средняя величина такого параметра равна 40-45 кг/м 2 .
  2. Переменный. Этот вид нагрузки зависит от климата и зоны расположения строения, поскольку его составляют осадки в данном регионе.
  3. Особый. Этот параметр актуален в том случае, если место расположения дома – это сейсмически активная зона. Но в большей части случаев хватает добавочной прочности.

Важно: лучше всего при расчете прочности сделать запас, для этого к полученной величине прибавляется 10%. Также стоит взять во внимание рекомендацию о том, что 1 м 2 не должен брать на себя вес, больше 50 кг.

Очень важно учесть и нагрузку, оказываемую ветром. Показатели этой величины можно взять из СНиПа в разделе «Нагрузки и воздействия».

Чтобы рассчитать нагрузку, производимую снегом, нужно:

Количество кровли

Количество материала для кровли вычисляется очень просто, учитывая, что все параметры для расчетов были получены в процессе.

Рассматривая вычисления на том же примере, следует вычислить общую площадь крыши.

После этого можно узнать количество листов металлочерепицы (в данном примере), которые потребуется закупить для строительства.

Для этого необходимо получившееся значение площади крыши разделить на площадь одного листа металлочерепицы.

Как рассчитать площадь двускатной крыши:

Важно: не забывать про припуски для козырьков крыши в 0,5-0,7 м.

Заключение

Все расчеты лучше всего их несколько раз проверить во избежание ошибок. Когда этот кропотливый подготовительный процесс будет завершен, можно смело приступать к закупке материала и подготавливать его в соответствии с полученными размерами.

После этого процесс монтажа крыши будет простым и быстрым. А в расчетах вам поможет наш калькулятор двухскатной крыши.

Полезное видео

Видео-инструкция по пользованию калькулятором:

Расчет длины стропил и их сращивание

Опубликовано: 29 марта, 2013

Крыша служит не только для защиты дома от внешних воздействий окружающей среды, но и придает зданию законченный вид. А для этого застройщики устраивают разнообразные виды кровель, где стропильная система может иметь весьма сложную конструкцию, в которой длина стропил превосходит обычные размеры стандартной доски или бруса.

Стропильная система играет главную роль при устройстве кровли любого типа. Она принимает на себя все нагрузки, как от кровельного покрытия, слоев паро- и гидроизоляции, утеплителя, так и временные в виде снежной массы, дождевых потоков, веса людей и прочем оборудовании , необходимом для успешного функционирования кровли. Поэтому стропильная система, сделанная качественно по всем правилам строительного искусства дает гарантию того, крыша будет служить долгие годы, а внешний вид дома будет соответствовать задуманному дизайну. Важно при постройке крыши сделать верный расчет длины стропил и прочих элементов всей системы. При расчете нагрузок принимается во внимание особенности местного климата:

Составляющие стропильной системы

Любая стропильная система – это целый комплекс различных деталей связанный между собой в соответствии с расчетом всей конструкции кровли. Стропильная система состоит из следующих элементов:

стропильная система мансардной крыши

Следует внимательно относиться к расчету длины стропил, поскольку ошибки в расчетах могут повлечь за собой нарушение геометрии кровли, и как следствие, её обрушение. При некомпетентности в этом вопросе лучше всего доверить проектирование кровли квалифицированным специалистам. При самостоятельном проектировании можно воспользоваться калькулятором расчета или различными таблицами, внимательное использование которых поможет избежать ошибок при расчетах стропильной системы.

Виды стропильных систем

Как правило, при возведении индивидуальных домов для устройства стропил используют древесину хвойных пород. Дерево легко поддается обработке, легче в монтаже, чем металл. Деревянные части стропильной системы можно, в случае ошибки в расчетах, быстро и легко заменить. Как деревянная, так и металлическая стропильная система должна прочно крепиться к стенам дома. Существуют стропильные системы из железобетона, но обычно, их как и металлические, используют на производственных зданиях большой площади.

Перед тем как рассчитать длину стропил необходимо знать ширину дома. При небольших размерах стропильные ноги не требуют наращивания, но в зависимости от конфигурации крыши, даже при небольших размерах дома может понадобиться усиление стропильных ног. Стропила бывают:

Вид наслонных стропил более широко используется в строительстве частных домов, но бывает, что в одной конструкции крыши могут применяться, как наслонные, так и висячие стропила. В зависимости от используемого кровельного покрытия может возникнуть необходимость в усилении стропильной системы. Такие материалы, как керамическая черепица, асбоцементные листы усиленного профиля требуют повышенной прочности стропильной системы.

Обычно для стропил используется доска сечением 50х150 или 60х200мм, но в случае усиления стропильной системы можно воспользоваться брусом большего сечения, или сделать усиление стропильных ног определенным способом сращивания досок.

Пример расчета

Если стоит вопрос, как узнать длину стропил, то нужно вспомнить школьный курс геометрии и знаменитого Пифагора. Стропильная система состоит из треугольных конструкций, а посчитать длину диагонали в прямоугольном треугольнике может любой школьник. При расчете стропильной системы необходимо принимать во внимание:

Согласно значениям ГОСТ, показатель прогиба стропила не должен быть большим 1/250 части длины самого стропила. Допустим, длина стропила — 5000 мм. Умножаем эту цифру на 0,004 и получаем максимальное значение прогиба равное 20 мм.

Расчет сечения стропильной ноги с помощью таблицы. Допустим, длина стропильной ноги равна 4 000 мм. Из таблицы мы видим, что для нашего случая доступны 3 варианта с разным шагом между стропилами (при расстоянии между стропилами 100см — рекомендуется использовать брус сечением 8 на 16 см и т.д. )

таблица расчета сечения стропил

Способы соединения (сращивания) стропил

Существует несколько методов сращивания стропил:

Соединение стропильной ноги встык достигается путем соединения торцевых частей двух досок, обрезанных строго под углом в девяносто градусов. Место стыковки досок закрывается накладками с обеих сторон, причем, длина накладок должна быть не менее 50см.

соединение стропила встык

Дополнительные коротыши, закрывающие соединение стропил по длине, прибиваются гвоздями или длинными саморезами в шахматном порядке. Иногда соединение досок может быть выполнено с применением металлических пластин скрепляемых с древесиной при помощи болтов и гаек.

Метод косого прируба подразумевает соединение стропильных ног под углом в сорок пять градусов. Концы каждого соединяемого элемента должны быть обрезаны под углом. Приложенные друг к другу концы досок скрепляются сквозным соединением при помощи болтов, имеющих диаметр 12-14 мм.

метод косого прируба

Третий способ соединения стропил, называемый внахлест, заключается в том, что концы досок укладываются один на другой с заходом не менее метра. При этом вид среза торцов досок не играет важной роли, и может быть любым. Соединяют доски между собой или гвоздями, саморезами или болтами с шайбами и гайками все в том же шахматном порядке.

При возведении вальмовых крыш максимальная длина стропил наблюдается у тех, которые с торца здания образуют треугольные фронтоны. Иначе они называются накосными или диагональными. Для этого вида стропил наиболее подходящий вариант будет спаривание стропильных досок. Способ заключается в наложении двух досок друг на друга и скрепления их между собой в шахматном порядке гвоздями или саморезами по дереву. Если спаренные стропила требуется удлинить, то делается это одновременно встык и внахлест со второй частью спаренного стропила.

Сращивание стропил по длине можно получить, используя конструкцию составного стропила. Для этого берутся две одинаковые по размерам доски, между ними вставляются короткие обрезки доски одинаковой толщины. Длина вкладышей должна быть равной высоте двух досок или больше, но никак не меньше.

Скрепление досок между собой происходит при помощи гвоздей или саморезов, расположенных в два ряда. Использование составных стропил позволяет экономить пиломатериал, поскольку в нижней части стропила, где происходит основная нагрузка, его можно сделать усиленным ,составным из двух досок, а в верхней коньковой части оставить одну доску. Т. е. внизу стропило будет иметь толщину равную трем доскам (с учетом вкладыша), вверху толщину одной доски.

Важно помнить, что составные стропила нельзя применять в качестве накосных или диагональных стропил, при устройстве вальмовых или полувальмовых кровель.

Сращивание стропил с мауэрлатом или балками перекрытия производится путем устройства врубок и врезок. Такие соединения подразумевают под собой вход одного элемента в другой, благодаря специальной конфигурации соединения. Существуют различные виды врезок, но все они относятся к категории узлов соединения стропильной системы. Также соединяются между собой стропильные ноги в верхней части – на коньке кровли.

Возведение стропильной системы из досок обходится дешевле, чем из бруса, а прочность всей конструкции от этого не становится меньше.

Расчет стропильной системы

Возведение качественной и надежной кровли – одна из важнейших задач при строительстве дома. Основа любой кровли – качественная стропильная система. Для того чтобы стропильная конструкция достойно перенесла все нагрузки и не сложилась, как карточный домик, от малейшего дуновения ветра, она должна быть не только качественно смонтирована, но и что не менее важно, правильно рассчитана.

При проектировании стропильной системы мелочей просто не может быть, здесь важно все: вид крепежей и тип использованных элементов, кровельный материал и схема обрешетки, вид самой стропильной конструкции, длина стропильных ног и сечение использующегося бруса.

При строительстве крыши даже самые незначительные моменты имеют огромное значение и требуют тщательного обдумывания и проработки. Давайте в этой статье более подробно остановимся на том, как рассчитать длину стропил.

Эксплуатационный срок кровли, а также ее безопасность и надежность, напрямую зависят от того, насколько правильно и грамотно рассчитана стропильная система.

Стропильная система

Стропила – это скелет любой крыши. Правильный расчет стропильной системы позволит обеспечить ее конструкции необходимый запас прочности, благодаря чему она сможет выдержать различные нагрузки.

Нагрузки на кровлю в процессе эксплуатации

Выполнение всех необходимых расчетов, таких, как размеры стропил и расчет стропильной ноги, считаются важнейшим этапом при возведении любой крыши.

При их выполнении обязательно учитывается тип материала, использующегося для создания конструкции, выбранный вид кровельного покрытия, климатические особенности района, а также характерные для него ветровые нагрузки и толщина снежного покрова.

Основные элементы стропильной конструкции

Стропила

При строительстве крыши очень важно воспринимать всю стропильную систему как единое целое. При проведении расчетов необходимо следить за тем, чтобы даже малейшие ошибки не были допущены, так как это может отразиться на прочности и надежности всей конструкции.

Самые незначительные погрешности могут привести к снижению прочностных и несущих характеристик крыши и со временем стать причиной ее обрушения под собственной тяжестью, снежными массами либо порывами ветра.

В связи с этим не стоит пытаться выполнить эти расчеты самостоятельно, а лучше доверить их выполнение профессионалам.
В наше время разработаны различные таблицы, помогающие при проведении самостоятельного проектирования, правильно выполнить расчет стропильной системы крыши.

Некоторые нюансы обустройства стропильной системы

Жесткость каркаса крыши напрямую зависит от способа крепления между собой элементов. Не менее важным моментом является формирование надежного соединения кровли с коробом дома.

Сегодня особой популярностью, благодаря абсолютной экологичности, невысокой стоимости и долговечности для формирования крыши, как и тысячу лет тому назад, пользуется древесина. Интересно, что дерево применяется для возведения кровли с незапамятных времен.

И в наше время оно не потеряло своей актуальности, несмотря на то, что сегодня создано огромное количество высокотехнологических строительных материалов.

Учитывая высокую популярность древесины, можно сказать, что даже в наше время она продолжает оставаться материалом номер один для создания конструктивных элементов крыши. Поэтому можно смело сказать, что для деревянных стропильных систем, пока не создано достойной альтернативы.

Древесина – это по-настоящему уникальный строительный материал, который, помимо доступности и низкого веса, характеризуется простотой обработки, удобством монтажа, чего не скажешь, например, о металлических и железобетонных конструкциях.

В зависимости от типа материала, использующегося при возведении стен, опорой для стропильных ног могут служить такие элементы: при возведении брусчатых домов – верхние брусья, так называемые венцы; при возведении каркасных сооружений – верхние балки; при строительстве кирпичных домов – верхний опорный брус, иными словами, мауэрлат.

Материалы используемые при изготовлении стропильных систем

Типы стропильных конструкций

Всего можно выделить два основных вида стропильных систем: наслонные и висячие. Ввиду того что наслонные конструкции являются более простыми в монтаже, они пользуются сегодня особой популярностью.

Однако при их установке они требуют наличия у сооружения внутренних несущих стен или каких-либо других опор, или элементов, их заменяющих.

В тех случаях, когда невозможно обустройство конструкций наслонного типа, используются висячие стропильные системы.
При расчетах чаще всего в качестве основы применяется идеализированная схема.

Исходят из того, что крыша в процессе эксплуатации будет подвергаться воздействию определенных равномерных нагрузок, то есть, на нее будет воздействовать постоянно равная и одинаковая нагрузка по всей ее плоскости.

В действительности такого никогда не бывает, и различные участки крыши подвергаются воздействию разных нагрузок. Например, некоторые участки кровли подвержены большему воздействию нагрузок в зависимости от розы ветров характерной для данной местности.

Также ветер неравномерно распределяет по поверхности крыши снежный покров, наметая на одних участках снега больше, а на других меньше.

Все это вместе взятое, делает распределение нагрузок по поверхности кровли достаточно неравномерным. Но даже в этом случае стропильная конструкция должна оставаться статистически устойчивой и максимально жесткой, а этого можно достичь только в случае формирования надежного соединения конькового прогона.

Для достижения необходимой жесткости прогоны или подпирают накосными стропилами, или вводят фронтоны в стеновые панели вальмовой кровли. Из этого следует, что стропильная система будет устойчивой, только если коньковый прогон будет максимально надежно зафиксирован для исключения возможности его горизонтального смещения.

При изготовлении щипцовой кровли опоры и прогоны опираются только на стойки, а опора на стены отсутствует, что значительно усложняет ситуацию.

Идеально подойдет вариант, когда низ стропильной ноги будет закреплен при помощи врубки зубьями либо с подшивкой бруса опоры, при этом изготовленное посредством врубки верхнее соединение и уложенное на прогон сможет отлично перенести все нагрузки только в случае абсолютной вертикальности стоек, удерживающих прогон.

Для придания стропилам необходимой устойчивости систему рекомендуется дополнить горизонтальной схваткой, которая повысит ее устойчивость. Места пересечения схватки со стойкой дополнительно закрепляются гвоздями. Схватка представляет собой многофункциональный элемент, эффективно работающий как на сжатие, так и на изгиб.

Именно схватка позволит крыше перенести запредельные снеговые нагрузки зимой и сохранит ее от деформации.

Расчет длины стропильных ног

Для того чтобы узнать необходимую длину стропильных ног, следует выполнить несложные расчеты.
Например, мы возводим кровлю для двухэтажного дома размером 8 на 10 метров. В здании высота каждого этажа равняется 3 метрам.

В качестве кровельного покрытия нами был выбран волнистый асбестовый шифер. Тип кровли мы выбрали двускатный, опорные стойки нашей крыши располагаются по центральной несущей стене. Стропильный шаг равняется 100 см, следует узнать их длину стропильных ног.

Для того чтобы узнать длину стропил, следует исходить из таких расчетов: нам длину этих элементов необходимо подобрать такую, чтобы уложить на них три ряда листов шифера. В этом случае необходимая длина:1,65х3=4,95 м.

Из этого следует, что угол наклона кровельных скатов будет равняться 27,3°, а высота треугольника – 2,26 м.
На самом деле правильно выполнить расчет стропильной системы достаточно несложно.

Однако если вы не имеете никаких навыков в проведении этих расчетов, то ввиду важности этого этапа, его лучше поручить профессионалам. Это будет надежной гарантией того, что все ваши расчеты выполнены максимально правильно, что станет залогом надежности будущей кровли.

Это нужно почитать:

ГЛАВНАЯ

Стропильная система. Расчет стропил и балок перекрытия.

Прежде чем приступать к строительству крыши, конечно желательно, чтобы её стропильная система была рассчитана на прочность. Сразу после опубликования прошлой статьи « Двухскатная крыша дома своими руками «, мне на почту стали приходить вопросы, касающиеся выбора сечения стропил и балок перекрытия.

Да, разобраться в этом вопросе на просторах нашего всеми любимого интернета действительно довольно не просто. Информации на эту тему очень много, но она как всегда настолько разрознена и иногда даже противоречива, что неопытному человеку, который в своей жизни возможно даже и не сталкивался с таким предметом как «Сопромат» (повезло же кому-то), легко запутаться в этих дебрях.

Я, в свою очередь, попробую сейчас составить пошаговый алгоритм, который поможет Вам самостоятельно рассчитать стропильную систему своей будущей крыши и наконец избавиться от постоянных сомнений — а вдруг не выдержит, а вдруг развалится. Сразу скажу, что углубляться в термины и различные формулы я не буду. Ну зачем? На свете столько полезных и интересных вещей, которыми можно забить себе голову. Нам ведь нужно просто построить крышу и забыть про неё.

Весь расчёт будет описан на примере двухскатной крыши, о которой я писал в прошлой статье.

Определяем снеговую нагрузку на крышу. Для этого нам понадобится карта снеговых нагрузок РФ. Чтобы увеличить картинку, кликните на ней мышкой. Ниже я дам ссылку, по которой её можно будет скачать себе на компьютер.

По этой карте определяем номер снегового региона, в котором мы строим дом и из нижеследующей таблицы выбираем соответствующую этому региону снеговую нагрузку (S, кг/м²):

Если Ваш город находится на границе регионов, выбирайте большее значение нагрузки. Корректировать полученную цифру в зависимости от угла наклона скатов нашей крыши не нужно. Программа, которой мы будем пользоваться сделает это сама.

Допустим в нашем примере мы строим дом в Подмосковье. Москва находится в 3 снеговом регионе. Нагрузка для него составляет 180 кг/м².

Определяем ветровую нагрузку на крышу. Для этого нам понадобится карта ветровых нагрузок РФ. Её также можно будет скачать по ссылке ниже.

По этой карте также выбираем соответствующий номер региона и определяем для него значение ветровой нагрузки (значения показаны в левом нижнем углу):

Далее полученную цифру нужно умножить на поправочный коэффициент «k», который в свою очередь определяется по таблице:

Здесь столбец А – открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи и тундры; столбец В – городские территории, лесные массивы и др. местности равномерно покрытые препятствиями. Нужно учесть, что в некоторых случаях тип местности может различаться в разных направлениях (например, дом стоит на окраине населённого пункта). Тогда выбираем значения из столбца «А».

Снова вернёмся к нашему примеру. Москва находится в I-м ветровом регионе. Высота нашего дома 6,5 метров. Предположим, что строится он в населённом пункте. Таким образом принимаем значение поправочного коэффициента k=0,65. Т.е. ветровая нагрузка в данном случае будет равна: 32х0,65=21 кг/м².

Необходимо скачать себе на компьютер расчётную программу выполненную в виде таблицы Exel. Далее работать мы будем в ней. Вот ссылка для скачивания: « Расчёт стропильной системы « . Также здесь находятся карты снеговых и ветровых нагрузок РФ.

Итак, скачиваем и распаковываем архив. Открываем файл «Расчёт стропильной системы», при этом мы попадаем в первое окно — «Нагрузки»:

Здесь нам нужно поменять некоторые значения в ячейках залитых голубым цветом. Весь расчёт производится автоматически. Давайте продолжим рассматривать наш пример:

– в табличке «Исходные данные» меняем угол наклона на 36° (какой у Вас будет угол, такой и пишите, ну это я думаю всем понятно);

– меняем шаг стропил, на тот который мы выбрали. В нашем случае это 0,6 метров;

– Нагр. кровли (нагрузка от собственного веса кровельного материала) — это значение выбираем из таблицы:

Для нашего примера выбираем металлочерепицу с весом 5 кг/м².

– Снег. район — сюда мы вписываем сумму значений снеговой и ветровой нагрузок, которые мы получили ранее, т.е. 180+21=201 кг/м²;

– Утепление (манс.) — это значение оставляем без изменений, если мы будем закладывать утеплитель между стропилами. Если же мы делаем холодный чердак без утеплителя — меняем значение на 0;

– в табличку «Обрешётка» вписываем необходимые размеры обрешётки. В нашем случае для металлочерепицы мы поменяем шаг обрешётки на 0,35 м и ширину — на 10 см. Высоту оставляем без изменений.

Все остальные нагрузки (от собственного веса стропил и обрешётки) учитываются программой автоматически. Теперь смотрим, что у нас получилось:

Мы видим надпись «Несущая способность обрешётки обеспечена!» Больше в этом окне мы ничего не трогаем, даже ни к чему понимать, что за цифры стоят в других ячейках. Если, например, мы выберем другой шаг стропил (по больше), может получиться, что несущая способность обрешётки будет не обеспечена. Тогда надо будет подбирать другие размеры обрешётки, например, увеличивать её ширину и т.п. В общем думаю Вы разберётесь.

Нажимаем внизу рабочего экрана на вкладку «Строп.1» и переходим в окно расчёта стропил с двумя точками опоры. Здесь все внесённые нами ранее входящие данные уже подставлены программой автоматически (так будет и во всех других окнах).

В нашем примере из статьи «Двухскатная крыша дома своими руками» стропила имеют три точки опоры. Но давайте представим, что промежуточных стоек нет и произведём расчёт:

– меняем на схеме стропила длину его горизонтальной проекции (ячейка залита голубым цветом). В нашем примере она равна 4,4 метра.

– в табличке «Расчёт стропил» меняем значение толщины стропила В (заданное) на выбранное нами. Мы ставим 5 см. Это значение обязательно должно быть больше указанного в ячейке Втр (устойч.);

– теперь в строку «Принимаем Н» нам нужно внести выбранную ширину стропила в сантиметрах. Она обязательно должна быть больше значений, указанных в строках «Нтр.,(прочн.)» и «Нтр.,(прогиб)«. При соблюдении этого условия, все надписи в низу под схемой стропил будут иметь вид «Условие выполнено». В строчке «Н, (по сорт-ту)» указано значение, которое нам предлагает выбрать сама программа. Мы можем взять эту цифру, а можем взять другую. Обычно выбираем сечения имеющиеся в наличии в магазине.

Итак, что у нас получилось показано на рисунке:

В нашем примере для соблюдения всех условий прочности необходимо выбрать стропила с сечением 5х20 см. Но схема крыши показанная мной в прошлой статье имеет стропила с тремя точками опоры. Поэтому для её расчёта переходим к следующему шагу.

Нажимаем внизу рабочего экрана на вкладку «Строп.2» либо «Строп. 3″. При этом открывается окно расчёта стропил имеющих 3 точки опоры. Выбор нужной нам вкладки производим в зависимости от места расположения средней опоры (стойки). Если она расположена правее середины стропила, т.е. L/L1 2, то пользуемся вкладкой «Строп.3″. Если стойка ровно по середине, можете использовать любую вкладку, результаты будут одинаковые.

– на схеме стропил переправляем размеры в ячейках залитых голубым цветом (кроме Ru);

– по тому же принципу, что был описан выше, выбираем размеры сечения стропил. Для нашего примера, я принял размеры 5х15 см. Хотя можно было и 5х10 см. Просто привык уже работать с такими досками, да и запас прочности будет побольше.

Теперь важно: с полученного при расчёте рисунка нам нужно будет выписать значение вертикальной нагрузки, действующей на стойку (в нашем примере (см. рис. выше) она равна 343,40 кг) и изгибающего момента действующего на стойку (Моп.=78,57 кгхм). Эти цифры будут нужны нам далее при расчёте стоек и балок перекрытия.

Далее, если вы перейдёте во вкладку «Арка«, откроется окно расчёта стропильной системы представляющей собой коньковую арку (два стропила и затяжка). Я её рассматривать не буду, для нашей крыши она не подойдёт. Слишком у нас большой пролёт между опорами и маленький угол наклона скатов. Там получатся стропила сечением порядка 10х25 см, что для нас конечно непреемлемо. Для более маленьких пролётов такую схему использовать можно. Уверен, кто понял то, о чём я писал выше, тот сам разберётся и с этим расчётом. Если всё же появятся вопросы, пишите в комментариях. А мы переходим к следующему шагу.

Переходим на вкладку «Стойка». Ну здесь всё просто.

– определённые нами ранее значения вертикальной нагрузки на стойку и изгибающего момента вносим на рисунке соответственно в ячейки «N=» и «М=». Они у нас были записаны в килограммах, мы вписываем их в тоннах, при этом значения автоматически округляются;

– также на рисунке меняем высоту стойки (в нашем примере это 167 см) и ставим размеры выбранного нами сечения. Я выбрал доску 5х15 см. Внизу в центре видим надписи «Центральное обеспечено!» и «Внецентр. обеспечено». Значит всё впорядке. Коэффициенты запаса «Кз» очень большие, поэтому можно смело уменьшать сечение стоек. Но мы оставим как есть. Результат расчёта на рисунке:

Переходим на вкладку «Балка«. На балки перекрытия действуют одновременно распределённая нагрузка и сосредоточенная. Нам нужно учесть обе. В нашем примере балки одинакового сечения перекрывают пролёты разной ширины. Мы конечно же производим расчёт для более широкого пролёта:

— в табличке «Распределённая нагрузка» указываем шаг и пролёт балок (мы из примера берём 0,6 м и 4 м соответственно);

— принимаем значения Нагр.(норм.)=350 кг/м² и Нагр.(расч.)=450 кг/м². Значения этих нагрузок в соответствии со СНиПом усреднены и взяты с хорошим запасом прочности. В них включена нагрузка от собственного веса перекрытий и эксплуатационная нагрузка (мебель, люди и т.п.);

— в строку «В, заданная» вписываем выбранную нами ширину сечения балок (в нашем примере это 10 см);

– в строчках «Н, прочность» и «Н, прогиб» будут указаны минимально возможные высоты сечения балок при которых она не сломается и прогиб её будет допустимым. Нас интересует большая из этих цифр. Высоту сечения балки мы принимаем исходя из неё. В нашем примере подойдёт балка сечением 10х20 см:

Итак, если бы у нас не было стоек опирающихся на балки перекрытия, расчёт на этом был бы закончен. Но стойки в нашем примере есть. Они то и создают сосредоточенную нагрузку, поэтому продолжаем заполнять таблички «Сосредоточенная нагрузка» и «Распред.+сосредоточ.«:

– в обе таблички вносим размеры наших пролётов (тут думаю всё понятно);

– в табличке «Сосредоточенная нагрузка» меняем значения Нагр.(норм.) и Нагр.(расч.) на цифру которую мы получили выше при расчёте стропил с тремя точками опоры — это вертикальная нагрузка на стойку (в нашем примере 343,40 кг);

– в обе таблички вписываем принятую ширину сечения балки (10 см);

– высоту сечения балки определяем по табличке «Распред.+сосредоточ.» . Снова ориентируемся на большее значение. Для нашей крыши принимаем 20 см (см. рис. выше).

На этом расчёт стропильной системы закончен.

Чуть не забыл сказать: используемая нами расчётная программа применима для стропильных систем сделанных из сосны (кроме веймутовой), ели, лиственницы европейской и японской. Вся используемая древесина 2-го сорта. При использовании другой древесины, в программу нужно будет внести некоторые изменения. Так как другие породы дерева в нашей стране используются редко, я сейчас не буду расписывать, что нужно изменять.

Какая марка цемента нужна для заливки фундамента

Изобретение цемента стало поворотным пунктом в истории развития технологий строительства. Цемент есть основа для производства строительных конструкций, возведения монолитных несущих элементов строений. Именно цемент связывает твёрдые наполнители в единую массу – бетон. В основном из бетона возводят фундаменты зданий и сооружений. Раствор для фундамента готовят в строгой пропорции цемента, песка, щебня и воды. Правильно подобранный цемент для фундамента позволяет получить прочное каменное монолитное основание здания. Очень важно определить, какой цемент лучше для фундамента.

Что такое цемент

Слово цемент происходит от латинского выражения «cementum», что означает битый камень. Существует второе название материала – портландцемент (ПЦ). Производство ПЦ представляет сложный технологический процесс. Исходным сырьём является горная порода – известняк. Породу обжигают в печах. Затем куски обожжённой породы – клинкер дробят в специальных мельничных установках (грохотах). Клинкер размельчают до порошкообразного состояния.

Марка цемента

В порошок добавляют различные ингредиенты, формирующие смесь, определённой марки. Марка обозначается буквой «М» и числом. В заводской лаборатории проводят испытания образцов каждой партии материала. Образцы из застывшего раствора ПЦ и песка (1:3) в виде призм 40х40х160 мм, испытывают на сжатие до полного разрушения. Порог величины нагрузки определяет число марки цемента.

Так, М 200 означает, что застывший цементный раствор может выдерживать нагрузку до 200 кг на 1 см 2 своей поверхности. Современная промышленность стройматериалов выпускает вяжущий материал марок: 50, 100, 200, 300, 400, 500 и 600.

Для возведения фундаментов различных объектов в основном применяют ПЦ марок 200 – 400. ПЦ М 600 применяют для строительства объектов специального назначения.

Марка бетона

Как и ПЦ, бетон тоже имеет свою маркировку. Раствор для заливки фундамента представляет собой водную смесь щебня, цемента и песка, называемую бетоном. Марка бетона напрямую зависит от того, какая марка цемента будет использоваться. Каждый вид бетона предназначается для монолитных оснований под определённую нагрузку от веса строения:

Для фундамента состав бетона может включать разные марки цемента. Например, для фундамента частного дома из бетона М 300 нужен цемент М 400 или М 500. Пропорции раствора для фундамента соблюдают следующим соотношением:

  1. 1 ч ПЦ М 400 + 1,9 ч песка + 3,7 ч щебня + вода.
  2. 1 ч ПЦ М 500 + 2,4 ч песка + 4,3 ч щебня + вода.

Секторальный график пропорционального соотношения ингредиентов бетонной смеси

Приготовление бетонного раствора для фундамента

Процесс изготовления бетонной смеси – ответственный этап в формировании монолита фундаментного основания здания. Любое отклонение от качества и количества составляющих бетонного раствора приведёт к потере несущей способности фундамента. Бетон готовят по-разному: это ручной, механизированный и заводской способ, как сделать раствор для фундамента.

Ручной способ

Для замеса бетона вручную можно использовать любую герметичную ёмкость: старую ванну, корыто или сварную конструкцию из подсобного материала. Перед началом работ кроме ёмкости, нужно подготовить следующие материалы:

Процесс приготовления бетона осуществляют следующим образом:

  1. В ёмкость засыпают цемент и песок.
  2. Лопатой тщательно перемешивают смесь до однородного состояния.
  3. Смесь заливают водой, и тоже всё перемешивают.
  4. Когда цементный раствор готов, в него добавляют щебень.
  5. После окончательного перемешивания, бетон готов к заливке.

Видео приготовления бетона вручную:

Механизированный способ

Для механизированного приготовления заливаемого бетона в опалубку фундамента, используют бетономешалку. Механизм представляет собой металлический вращающийся барабан, расположенный на колёсной раме. Барабан приводится в движение электромотором, и имеет поворотную ось для опрокидывания.

Пример заливки фундамента с помощью бетономешалки

Прежде чем, приступить к процессу приготовления заливаемого бетона, делают предварительный расчёт потребности расходных материалов. Определяют, какой марки цемент нужен для того, чтобы приготовить цементный раствор. В этом расчёте для смеси применён цемент марки М 400.

Исходные данные: ленточный фундамент – 5 м 3 бетона, бетономешалка – 180 л, марка бетона – М 300.

Расчёт потребности материалов на заливку фундамента объёмом 5 м 3

Точный расчёт потребности материалов, составляющих бетонный раствор, позволяет избежать лишних затрат на возведении монолитного основания здания. Чтобы не сожалеть о нехватке тех или иных материалов, всегда нужно добавлять 5 – 7% к расчётному количеству составляющих бетона на непредвиденные потери.

  1. 1 замес бетономешалки составит 180 литров приготавливаемой бетонной смеси. На этот объём понадобится цемента М 400 – 31,4 кг/24,2 л, песок – 39,7 кг/26,5 л, щебень – 95,6 кг, вода 17 л.
  2. Следовательно, чтобы получить 1 м 3 бетона, надо сделать раствор для фундамента в количестве 5,55 замеса. Это составит 398 кг цемента М 400, песка 503 кг, щебня 1210 кг и воды 215 л.
  3. На весь фундамент потребуется соответственно цемента М 400 – 1990кг.
  4. Если произвести аналогичные расчёты по другим маркам вяжущего средства, то выйдет, что на весь фундамент потребуется М 300 – 2500 кг, М 500 – 1705 кг.

Чем выше число марки цемента, тем меньше его требуется. Однако следует учитывать тот фактор, что чем прочней цемент, тем он дороже. Хозяин стройки должен сам выбрать, какой лучше цемент покупать для заливки фундамента.

Заводское изготовление бетона

При больших объёмах строительства фундаментного основания здания бетон заказывают на растворном узле бетонного завода. Бетонный растворный узел (БРУ) – установка для производства бетона. БРУ включает в себя бетонный смеситель с пультом управления, скиповый подъёмник, дозаторы цемента, воды, твёрдых наполнителей и различных добавок. БРУ производит бетонный раствор различных марок.

По заявке заказчика БРУ изготавливает жидкий бетон в нужном количестве в определённое время. Доставка может осуществляться грузовым автотранспортом с герметичным кузовом или бетоновозом.

Автобетоновоз – автомобиль, оборудованный вращающейся ёмкостью и разгрузочным устройством. На БРУ бетон через дозатор загружают в барабан автобетоновоза.

При разгрузке барабана лопасти начинают вращаться в другую сторону. Смесь поступает в опалубку фундамента через специальное разгрузочное устройство. На разных моделях бетоновозов объём барабана колеблется в пределах 6,5 – 8 м 3 .

При заказе бетонного раствора на БРУ хозяину стройки не нужно задумываться, какой цемент лучше использовать для фундамента. На стройку бетоновоз доставляет готовый бетон нужной марки.

Заливка фундамента бетоном

Заливку опалубки фундамента производят при хорошей погоде. Бетонирование производят непрерывным методом. Прерывать заливку на срок более 6 – 10 часов нельзя. В противном случае монолитность основания здания будет нарушена, а это в свою очередь вызовет большие проблемы по переделке бетонного монолита.

Заливка фундамента

Идеальная пора для бетонных работ это лето. В это время года температурный режим наиболее благоприятен для качественного застывания монолитного основания строения. Чтобы избежать чрезмерного пересыхания или переувлажнения, залитый фундамент необходимо укрывать полиэтиленовой плёнкой. Плёнка защитит застывающий раствор от прямых солнечных лучей и дождевых осадков. В сильно жаркую погоду фундамент периодически поливают водой.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что выбор цемента зависит от многих факторов. Прежде всего, это цена материала, его количество, а также способ укладки раствора.

Ошибка в выборе цемента большей прочности не принесет вреда, кроме лишних финансовых затрат, а вот использование менее прочного вяжущего материала может доставить большие неприятности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *