Расчёт стропильной системы: нормы СП 20 простым языком

Что вообще считаем

Стропило работает как балка: сверху на него давит снег и ветер, само стропило под нагрузкой прогибается. Наша задача — убедиться, что деревянная доска выдержит эту нагрузку без поломки, скола вдоль волокон и чрезмерного прогиба. Три проверки на одну доску.

Снеговая нагрузка: откуда цифры

СП 20.13330 делит Россию на снеговые районы I–VIII. Для каждого — своё расчётное значение веса снегового покрова на квадратный метр земли (Sg). Дальше это значение умножается на коэффициенты: угол уклона крыши (крутая крыша сбрасывает снег), температурный, коэффициент надёжности. Получаем нагрузку на стропило.

Практически: чем южнее регион и круче крыша, тем меньше снега на кровле. Чем севернее и площе — тем больше. Для средней полосы РФ (район III) при уклоне 30° получается около 1.2–1.4 kPa расчётной нагрузки.

Ветровая нагрузка

Ветер давит на скаты по-разному: на наветренный сверху вниз, на подветренный — вверх, «подсасывая» кровлю. Для каркасного дома в средней полосе ветер редко ограничивает выбор сечения — обычно решает снег. Но проверять надо, особенно на длинных свесах.

Три проверки сечения

• ▪Прочность на изгиб: не сломается ли стропило по центру.
• ▪Скалывание вдоль волокон: не пойдёт ли трещина в опоре, где стропило встаёт на мауэрлат.
• ▪Прогиб: даже если не сломается, кровля не должна «висеть» больше нормативной величины (обычно L/200 от пролёта).

Типичные ошибки самостоятельного расчёта

• ▪Взять шаг 900 мм, потому что «на форуме так посоветовали» — без пересчёта нагрузки.
• ▪Считать только прочность, забыть про прогиб. Стропило не ломается, но кровля «пружинит» под ногой монтажника.
• ▪Не учесть, что стропило сращивается по длине: доска 6 метров стоит копейки, 9 метров может не найтись — придётся сращивать, а это отдельный узел.
• ▪Не проверить узел опирания: birdsmouth-запил забирает часть сечения, оставшегося может не хватить на скалывание.