Калькулятор стропильных ног: нагрузки и сечение

При уклоне 35°, шаге 0,6 м, III снеговом районе и кровле из металлочерепицы с утеплителем расчёт даёт доску 40 × 175 мм из сосны 2-го сорта. Напряжение изгиба составляет 10,0 МПа при допустимом 11,6 МПа, прогиб 11,9 мм при пределе 18,3 мм. Для более тяжёлой кровли или северных районов сечение увеличивается.

Вес снегового покрова задаёт основную нагрузку на скат: в III районе это 1,8 кПа, в VII — уже 4,8 кПа. Коэффициент μ снижает нагрузку на крутых скатах: при 45° он равен 0,5, при 60° и более снег не учитывается. Ошибка в районе на одну ступень меняет расчётную нагрузку примерно на 20–30%.

Двухпролётная схема сокращает расчётный пролёт вдвое, а изгибающий момент — вчетверо. При той же нагрузке подходит доска меньшего сечения: навес 10 м с уклоном 12° в VII районе проходит с сечением 50 × 250 мм. Важно, что стойка или прогон под подпором передают усилие на перекрытие или лежень.

На длинных скатах с малым уклоном доска часто выдерживает напряжение, но провисает сверх предела l/200. Пример: мансарда 8 м с керамической черепицей в V районе — у сечения 60 × 250 мм использование по прогибу 85%, по прочности 81%. Прогиб считается на нормативных нагрузках без коэффициентов надёжности.

Первый сорт поднимает сопротивление изгибу с 19,5 до 21 МПа, лиственница добавляет коэффициент 1,2 — вместе это запас около 29%. Режим нагружения влияет сильнее: переход от длительного режима Б к режиму Г увеличивает допустимое напряжение на 25%. Влажные условия открытого воздуха, наоборот, снижают его на 15%.

Модель не включает ветровую нагрузку, свесы, подкосы и распор на мауэрлат. Опорный узел проверяют отдельно на смятие древесины поперёк волокон и на крепёж — гвозди или шпильки. Для домов сложнее простой двускатной крыши — ендов, вальм, мансардных окон — нужен индивидуальный проект с расчётом узлов.