Вопросы по стропильным системам - 8

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Здравствуйте.

 

Не знаю как из этого пдф выложить отдельные страницы, пришлось весь грузить. Он небольшой. Уважаемые специалисты, посмотрите пожалуйста 9 лист, разрез продольный вальмовой крыши. Кроме других мелких косячков этого проекта здесь мне видится серьёзный недостаток.
Кратко опишу крышу. Дом из кайманов 38 (не крокодилов), 12 на 9 по осям. Пятая стена делит 12 м пополам. Т. е. два помещения 6х9 по осям. Перекрытие из досок. Каждое помещение 6х9 посередине его кладётся балка 200х200 из досок сбитая гвоздями. Длина её получается 6 м, с учётом опирания пролёт чуть меньше 6 м. На эту балку кладут лаги перекрытия 200х50 (поперёк). Но ещё на эту балку опираются стойки конька. Т. е. точка схождения накосных и горизонтального конька находятся над этой балкой. И опирается стойкой. В полутора метрах от капитальной средней стены.
Мне кажется, исходя из ранее выполненных работ, что такая балка слишком слаба. На 6 метрах она прогнётся под своим собственным весом. Это точно, я уже такое видел. А тут на неё не только перекрытие, но ещё и крышу опирают.
В таких случаях применялся ЛВЛ брус или клеёная балка, двутавр.
Помогите разобраться.

 

Давайте прикинем.

Перекрытие из балок (Б3 на схеме) 200х100, длиной 4.16 м. Пусть, нагрузка от потолка и утепления 20 кг/м2, собственный вес балок перекрытия 10 кг/м, балки с шагом 0.6.
Тогда, погонная нагрузка на балку перекрытия 20*0,6+10=22 кг/м. Нагрузка на центральную балку 22*4,16=91,5 кг, через каждые 60 см. Приближенная равномерная нагрузка на центральную балку (примем ее собственный вес 20 кг/м) 91,5/0,6+20=172,5 кг/м.
Возьмем пролет 5,8 м. 172,5 кг/м - это уже примерно 46,5% допустимой нагрузки на балку, при прогибе около 20 мм. Допустимая дополнительная нагрузка в точке 140 см от края пролета - около 960 кг.
Это, если Вы найдете, как написано в проекте, доску 200х50 влажностью 12%. Скорее, при влажности 12%, это будет доска что-то вроде 192х48, и всё будет еще хуже.

Накосные стропила. Примерная грузовая площадь 9,5 м2.

Если брать 4-й снеговой, как в проекте, расчетная нагрузка от крыши примерно 310-320 кг/м2. Суммарная нагрузка на каждое накосное стропило, около 3-х тонн. Длина в горизонтальной проекции 6,36 м, не считая свеса.
Накосное стропило с такой формой грузовой площади, можно приближенно заменить равномерно нагруженным стропилом, с такой же суммарной нагрузкой. Максимальное напряжение и максимальный прогиб, будут отличаться в районе 2%.
Имеем стропило с размером в горизонтальной проекции 6,36 и равномерной нагрузкой 472 кг/м. Сечение 200х100, перегружено примерно в 3 раза. Подкос возле верхнего конца стропила, ситуацию несколько улучшит, но не решит. То есть, нужно увеличивать сечение накосных.

Опорные реакции накосного стропила - 1/3 внизу и 2/3 вверху. Подкос эту ситуацию не меняет, нагрузка от него приходит в то же место. То есть, имеем по 2 тонны расчетной нагрузки от каждого накосного стропила.

Плюс, что-то от конька, несмотря на имеющиеся под коньком подкосы. Нагрузка на конек, примерно, 1400 кг/м. Работа подкосов будет зависеть от точности подгонки, размера щелей, образующихся при усушке и т. п.

Итого, имеем 4+ тонны расчетной нагрузки, при допустимой 960 кг. Вывод понятен.

 

@SergeChe,
Вот я и предполагал нечто подобное. Вообще не люблю когда крыша опирается на перекрытие. Её нужно опирать на стены.
По поводу самой накосной. По этому проекту её длина от раскоса до мауэрлата примерно 5 метров. Это опять слабо. Я в таких случаях предлагаю шпренгельную ферму поставить под хребет. Иначе будет распорная нагрузка стропилами на стены.
Что сказать заказчику ? Ставить мощную балку лвл, клеёную или металлический двутавр ? Плюс шпренгель.

 

А у Матейко и Игнатьева, нельзя попросить обоснование выбранного сечения балки?

Мне вообще эта схема не очень нравится. Собрали в одной точке, в середине 5-й стены, слишком много нагрузок.
Четверть от чердачного перекрытия, 3/4 от верхних концов 4-х накосных стропил, плюс конек. Всего 10-11 тонн расчетной нагрузки, на небольшом пятачке. Выдержит ли это армопояс, стена, фундамент?

Даже 400х100 немного маловата.

Если брать сортамент по этому ГОСТу, то не меньше 24-го

Но что-то выдумывать с утеплением.

Предположим, что длина балки шпренгеля 3 м, то есть точка опоры на шпренгель 1.5 м от угла. Шпренгель из сдвоенного бруса 200х100. Подкос опирается в 1.26 м (в проекции) от верхнего конца накосного стропила. Суммарная нагрузка на накосное 3 тонны.

Тогда, для идеального шпренгеля и идеального подкоса, сечения 200х100 хватает.

Видно, что балка шпренгеля несколько прогнулась, примерно на 3.6 мм.
Небольшой отрыв вверх нижнего конца стропила, примерно 80 кг.
Неприятный эффект - на верхнем конце стропила и под подкосом, суммарно собирается 3/4 нагрузки, не 2 т, а примерно 2,25 т. А это - следующий размер двутавра или LVL.

 

Тогда можно по краям горизонтального конька поставить фермы, которые будут держать и конёк и накосные. Как вариант, накосные сделать лвл. На такой длине я ставил лвл сечением 250х 70, стоит несколько лет в Питере такая. Без шпренгеля. Балка потолка разгрузится и вышеобозначенные люди будут спасены.

Это я уже делал, не проблема.
Спасибо большое

 

@a991ru, а что смущает? Это же теория высоких порядков, здесь нормально подобное.

 

@a991ru,
Снеговая для московского региона 150. Утепление точно есть?
Обрешетка в 10 слоев, на что намекает розовый цвет ячейки. Соответственно, нагрузка от 12 см сплошного дерева.
Стропила проверить на монтажную нагрузку, без компьютера я что-то не уверен.

 

@a991ru, там разве что может снеговая шапка собираться. Зависит от способа примыкания к дому.

 

Примерно так

Доска шириной 10 см, с шагом 10 см - это и есть сплошной настил.

 

Это отдельный вспомогательный расчет, для тех, кто не знает свой угол ската.
Он давно тут "живет", на результаты вычислений не влияет.

Например:

Если Вы не знаете угол ската, подставляете высоту до верха мауэрлата (2.7), до верхушки коньковой балки (4.2) и ширину ската (4). Получаете, что угол ската 20,56 градусов.
Этот результат, больше нигде не используется.

 

@a991ru, ни один вариант не проходит без расчёта на выдёргивание узла верхнего примыкания из стены.