И именно использование профессиональных инженерных программ для расчета стропил и обеспечивает высокий уровень безопасности. Проектирование несущих конструкций крыши является сложной инженерно-технической задачей, которая под силу только высококвалифицированным специалистам. В расчете различных стропильных систем необходимо учесть формы крыши, наличие и расположение внутренних опор, величину перекрываемого пролета и расположение чердачного перекрытия. Но в условиях современного технологического прогресса процесс проектирования и расчета крыши строительных конструкций значительно сведен до автоматизма. Все процедуры осуществляются на персональном компьютере.
Как известно, главные составляющие несущей конструкции крыши - стропильные фермы и обрешетка. Кровля - всего лишь наружная часть крыши, которая укладывается на несущую конструкцию, состоящую из стропильных балок и обрешетки. Для большинства конструкций оптимальным сечением стропил является 50х200 мм. Для обрешетки, под натуральную черепицу, обычно используются бруски размером 50х50 мм. Расстояние между стропильными ногами составляет около 1 метра. Более точно шаг между стропилами можно определить, исходя из их сечения и расстояния между опираниями стропил на другие несущие конструкции (мауэрлат, стойки, подкосы, прогоны и т.д.).
Нагрузки, которые специалисты берут во внимание при расчете крыши, делят на постоянные и переменные. При этом последняя группа, в свою очередь, подразделяется на: особые, длительные и кратковременного воздействия. Что касается постоянных нагрузок, для проведения расчета крыши, то это обычно - вес самой кровли: покрытия (черепица), стропил, слоя внутренней отделки потолка и изоляционных слоев крыши.
Кратковременные нагрузки, учитываемые при расчете крыши – снеговая (до 150 кг/м.кв.) и ветровая (до 30 кг/м.кв.) нагрузки, вес оборудования и рабочих, которые производят монтаж или ремонтные работы на кровле.
Особые нагрузки на кровлю - это может быть, к примеру, воздействие в случае стихийного бедствия (землетрясения).
Кроме учета влияния каждой группы нагрузок, при расчете кровли учитывают также возможность сочетания и одновременного воздействия на крышу дома нескольких видов нагрузок при их максимальных значениях. Для натуральной черепицы, в зависимости от угла наклона крыши, такие нагрузки могут колебаться от 200 до 250 кг на м.кв.
Этапы работ по созданию конструкции крыши:
Разработка архитектурного проекта, содержащего следующую информацию о крыше
Создание модели в архитектурной программе
Расчет несущих конструкций
Создание исполнительной документации
Изготовление и монтаж на стройплощадке