Двускатная, односкатная, с подкосом и висячая система — снег по городу, вес кровли, прочность и прогиб стропила.
Снег на кровле S₀ = ce · ct · μ · Sg (СП 20.13330.2016 ф. 10.1): вес снега на земле Sg — по городу строительства, коэффициент формы μ — по уклону (табл. Б.1), с неравномерным снегом на двускатной кровле 15–40° (вариант 2) и снеговыми мешками в ендове и у перепада высот. Коэффициент сноса ce для пологих кровель до 10° считается по формуле 10.2.
Стропило гнёт составляющая нагрузки поперёк ската: вес кровли, заданный на 1 м² кровли, — g · a · cos α, снег, заданный на горизонтальную проекцию, — S₀ · a · cos²α. Составляющая вдоль ската даёт продольную силу на узлы — калькулятор показывает её в таблице усилий на опорах и в узлах, в зависимости от нижнего узла.
Проверки по СП 64.13330.2017: изгиб, скалывание, прогиб по табл. Д.1 СП 20.13330.2016, устойчивость плоской формы при раскреплении обрешёткой. Для висячей системы — сжатие с изгибом стропила (п. 7.17) и растяжение затяжки, в том числе приподнятой над стенами.
Другие расчёты на прочность
Расчёты на прочность — Сбор нагрузок, перекрытия, стропила, балки и колонны — по СП 20.13330.2016, СП 64.13330.2017, СП 16.13330.2017, СП 63.13330.2018 и СП 15.13330.2020.
Сбор нагрузок — Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки на 1 м², на балку или на колонну — с коэффициентами надёжности и сочетаниями.
Перекрытие по деревянным балкам — Пирог пола, сечение и шаг балок — прочность, прогиб и зыбкость по СП 64.13330.2017 и СП 20.13330.2016.
Деревянная балка — Брус или доска любого сечения — прочность, скалывание, прогиб и устойчивость по СП 64.13330.2017.
Стальная балка — Двутавр, швеллер, уголок или труба по ГОСТ — прочность, срез, прогиб и устойчивость по СП 16.13330.2017.
Железобетонная балка — Сечение, бетон и арматура — прочность, поперечная сила, трещины и прогиб по СП 63.13330.2018, с подбором армирования.
Колонна и стойка — Деревянная стойка, стальная труба или столб из кладки — устойчивость при сжатии и предельная гибкость.
Частые вопросы
Почему снег на стропило умножается на cos²α?
Снег по СП 20.13330.2016 задан на горизонтальную проекцию. На 1 м² кровли его приходится S₀ · cos α, а изгибает стропило только составляющая поперёк ската — ещё один cos α. Момент получается таким же, как у горизонтальной балки с пролётом в плане.
Что такое коэффициент формы μ?
Переход от веса снега на земле к нагрузке на кровлю (СП 20.13330.2016 п. 10.4, прил. Б). При уклоне до 30° μ = 1, от 30° до 60° уменьшается до нуля, круче 60° снег не задерживается. На двускатной кровле 15–40° на подветренный скат ложится 1,25μ.
Когда учитывать снеговой мешок?
В ендове и там, где кровля примыкает к более высокой стене или части здания: ветер наметает снег, и μ растёт (СП 20.13330.2016 п. Б.5, Б.8). Вариант выбирается в строке «Снеговой мешок».
Какое сечение стропил нужно?
Зависит от пролёта, шага, уклона, кровли и снегового района. Если стропило не проходит, калькулятор предложит ближайшее сечение при том же шаге или меньший шаг.