крыша гаража и снег

alexei2011june 30-08-2011 23:02

Построен сарай-гараж --- пристройка к старому кирпичному дому. Крыша односкатная, наклон 12 град. Площадь гаража 5x3.6 м. Конструкция простая. Основание труба квадратная 60x60x2 мм. Стойки --- 40x40x2 мм через 1 м (удобно крепить профнастил). На них по бокам --- продольные трубы 40x25x2 мм. Далее --- прямо над стойками перекрытие 40x40x2 мм, через 1 м. Потом доска и профнастил. Теперь вопрос, переживет конструкция зиму без очистки снега? Сравнение с другими железными гаражами показывает, зима обычная --- все нормально. Но если снега много? Толщина 1 м, на всю площадь получаем 1800 кг. На 1 верхнюю поперечную балку --- 300 кг. Прогиб 40x40x2 мм длиной 3.6 м --- 95 мм. Это, кажется, много. Для сравнения, оценки --- собственный прогиб балки (8.6 кг) --- 2.7 мм, плюс доски и крыша (30 кг) --- еще 9.5 мм --- малозаметно.
Имеет смысл добавить на перекрытие под крышу еще трубы и где? Под ними не будет вертикальных столбков, и нагрузится продольная труба 40x25x2 мм.
Спасибо за советы и другую критику.

Мелкотравчатый 30-08-2011 23:11

Минимальный скат - уклон земной оси - 23гр27мин но лучше - 30град а ещё лцчше 60

alexei2011june 31-08-2011 12:08

quote:
Мелкотравчатый
, вы правы, много определяется углом. По этому параметру строилась конструкция. Крыши с такими углами в деревне выживают, заметно меньший наклон --- текут и валятся.
Моя контрукция односкатная, потому что пристроена к дому. А угол получился из-за небольшой высоты дома, минимальной высотой правых стоек --- 1.8 м и ширины чуть больше средней 3.6 м из-за ограниченного пространства для въезда перед воротами.
В гаражных кооперативах --- перепад высот стен 2.5 м и 1.9 м на длину 6 м, шифер служит, особо не течет, под любым снегом не валится.
В моей конструкции параметров для выбора было немного (верхние стойки почти под крышу дома). Сварено неплохо, сварка уже труднодоступна. Хочется услышать конструктивную критику в плане возможного улучшения. Спасибо.

Клод 31-08-2011 12:16

Лучше добавить в каждый промежуток. И вертикальных стоек. Зачем потом думать-"выдержит-не выдержит". Для себя делаете. И сварку можно найти. Снега бывает не только много, но еще и мокрый - очень тяжелый.

unname22 31-08-2011 07:24

По прочности вроде нормально проходит, но вот надо смотреть как стойки вертикальные установлены, может по критерию устойчивости не пройти, диагональные несущие элементы на стенках есть?

alexei2011june 31-08-2011 09:05

quote:
unname22
, по диагонали на стенах ничего нет.
Сварена коробка из прямоугольного основания (прутки, камни и бетонируется), стены-слолбики, 2 продольных трубы, поперечные трубы на крыше. Пустой каркас раскачивался заметно.
Стяжка досками через саморезы верхних труб, обшивка стен профнастилом через саморезы убрали колебания. Это и диагональные, и прочие усиливающие элементы. Приваренная продольная труба вдоль длинной высокой стены (без обшивки) также заметно придала устойчивость.
Все установлено по уровню и сварено профессиональным сварщиком (наклонные трубы дополнительно проварены через уголки). Добавить сварки проблематично из-за необходимости частичного разбора и малодоступности этих людей. Но имеется желание слегка доработать.
Сравнение с московской крытой стоянкой с 1992 г. 6x3 метра. Малый наклон вдоль длинного направления. Фактически на 18 кв м. --- 3 вертикальных трубы из толстого металла. Труб поперечных на крышу много 9шт (круглые небольшие из толстого металла --- сравнимы с моими квадратными). Сверху шифер. Снег в конце зимы 1 м, под ним лед нескольно см после ледяного дождя. Под нагрузкой прогибалось, весной все выпрямилось. На той же стоянке пара больших полуоткрытых бокса для ждипов 3x7. Крыша --- поперек уголки 4x4 9 шт и профнастил. Наклом меньше моего сарайчика, но больше первого гаража. Под тем же снегом заметно прогнулось. Уголки сохранили остаточную деформацию, и профнастил тоже.
Т.е. по прочности крыши нахожусь между этими двумя конструкциями. Хочется обеспечить прочность не хуже первой. Вертикальных столбов сейчас достаточно. Но надо бы усилить крышу раза в 1.5. Небольшой остаток труб имеется. Если добавить на крышу трубы 40x40x2 в каждый промежуток, нужны вертикальные столбы под каждую для равноменой нагрузки продольной верхней трубы 40x25x2. Без частичной разборки и сварки не обойтись. Прочность вертикальных столбиков будет избыточной.
Мысль такая. Дополнительно проложить в промежутки крыши небольшие трубы 40x20x1.5 на ребро без сварки. 5 штук. Прогиб от собственного веса 5кг на 3.6м --- 3.3 мм сравним с установленной квадратной трубой 2.7 мм. Несущая способность раза в 2 ниже, чем 40x40x2, опирающихся на столбики. Продольная труба 40x25x2 будет в основном нагружена около вертикальных столбиков. В сумме усиление крыши процентов на 40.
Спасибо.

makarkharp 31-08-2011 09:47

связи надо добавить в каркас....можно даже тросовые.

alexei2011june 31-08-2011 12:58

quote:
makarkharp
, возможно вы правы. Пока зациклился на прогибе крыше. Появился еще вопрос. Профлист имеет повышенную жесткость в сторону наклона. Действует в обсуждаемой конструкции в том же направлении, что трубы на крыше. (Простая гаражная крыша: шифер (без деревянной обрешетки) передает вес на несущие трубы, расположенные поперек. Т.е. нагрузка снега на шифер и трубы считается раздельно).
Грубо (по памяти) профлист: высота волны 1 см, расстояние между уголками 5 см на ширину 1 м (точнее 1.19 м), толщина 0.5 мм --- получаем 20 уголков высотой 1 см, итого 20 x 1 см x 0.5 мм = 10 см*мм --- 5 листов. Квадратных труб на крыше 6 --- каждая 2 уголка x 4 см x 2 мм = 16 см*мм. Грубо профлист может взать половину нагрузки от труб. Прикидки правильные?
Тогда прочность деревенской крыши на прогиб не ниже московской крытой стоянки, прошедшей многолетние испытания. Добавление труб 40x20x1 мм на ребро увеличит жесткость только на 30%. Некритично, выглядеть будет посолиднее.
Не учитываются потери прочности на сшивку профлиста (листы длиной 3 м и 1.5 м). Также как повышенная прочность несущей конструкции над воротами (ферма) и над второй узкой стенкой (вертикальные столбы).
quote:
makarkharp
, какие связи добавить?

unname22 31-08-2011 13:06

Я к сожалению не инженер строитель, а механик.
Малой кровью я бы сделал так:
на фото видна угловая вертикальная несущая квадрат труба. нга которую и стена заходит и ворота.
Вот от нее до следующей промежуток. вот туда бы надо диагональный элемент.
С верхней части этой угловой трубы к низу следующей.
с крайней задней угловой (за спиной снимающего) то же самое, только хорошо бы еще и на заднюю стенку такой элемент вкинуть. На передней будут мешаться ворота. кстати у них смотрите на надежность стыка в верхней и нижней части (где щеколды) снег если продавит - на них может появится нагрузка.
варить я бы стал прямо по месту пролив вокруг предварительно водой.

По жесткости крыши вроде бы достаточно.
Но если есть желание - на уровне высоты ворот по кирпичной стене можно кинуть еще одну трубу, от нее к центру несущих труб крыши распорки.
А вообще нужно бы сюда кого из строителей сюда )

unname22 31-08-2011 13:08

да если позволяет габарит можно и от существующей трубы которая чутьниже уровня ворот распорки кинуть

Nikofar 31-08-2011 14:47

quote:
Originally posted by alexei2011june:

какие связи добавить?



Не надо добавлять диагональных связей, конкретно.
Их роль с успехом пыполняет профнастил в стенах, препятствующий отклонению вертикальных стоек каркаса от вертикали.

makarkharp 31-08-2011 14:56

я про связи между балками крови-общая жесткость увеличится...
но собчтвенно можно и не делать...

unname22 31-08-2011 15:47

Nikofar
У него он на саморезах какая жесткость?
Да ветром не болтает видимо, а под нагрузкой?
Саморезы на срез работают, а не на проворачивание.

Nikofar 31-08-2011 16:14

Ребяты, еще раз повторю тривиальную вешь, - листовой материал (каким является оцинковка с низким профилем) сам по себе является "диагональной связью", обеспечивающей высокую жесткость в шарнире соединения каркасных элементов. Крепежные элементы (саморезы) в этом случае работают при ветровых и гравитационных нагрузках "на срез" и реже - "на отрыв".

Nikofar 31-08-2011 16:48

Для alexei2011june.
Я не знаю какой у Вас снеговой район.
Если брать подмосковье и 100 кг снега на м2, то на пролете 3,6 метра с шагом между балками 1 метр и сечением стальных балок из профильной трубы 40х40х2,0 мм, по моим прикидкам у Вас примерно 4-х кратный перегруз по допустимому прогибу. Крышу не разрушит, но продавит примерно на 150 мм.
Можно особо не париться. Доски обрешетки вкупе с профнастилом будут немного компенсировать прогиб.
Короче, зимой Ваша кровля при взгляде изнутри гаража-сарая на верх потолка будет напоминать вогнутую линзу с прогибом посередине не более 150 мм. ИМХО. Улыбаюсь

Клод 31-08-2011 16:56

Мы здесь спорим и советуем как лучше. Конечно в данном варианте- всё выдержит- есть и доски(обрешетка) и профиль(оцинковка). Но для себя(это лично мое видение) я добавил бы стоек вертикальных и на крышу. Может вам утеплять захочется. Небольшие куски утеплителя легче крепить. Или обшивать внутри.

alexei2011june 31-08-2011 17:43

quote:
Nikofar
, это в Липецкой области. 365км на юго-восток. Более континентальный сухой климат, снега меньше. На случай последних московских зим предел 100кг/м2, мои прикидки дали 10мм собственный прогиб, +96мм снег --- 106 мм. Профлист компенсирует с коэффициентом 1.5 (оптимистичная оценка), итого 71 мм.
Обмерял трубу московской стоянки --- d=35мм, толщина 4мм, 9 штук, несут нагрузку независимо от шифера. Эта маленькая толстая круглая труба получается прочнее квадратного профиля на изгиб процентов на 30% и покороче.
Итого, обсуждаемая конструкция с добавлением 5 труб 40x20x1.5 на ребро на крышу будет соответствовать проверенной стоянке. Не сложно и спокойнее (не оставлять без дела трубы в зиму).
Насчет новых боковых столбиков. Если делать через полметра длинные стены, то в короткой надо тоже добавить. Стены получат излишнюю прочность, по сравнению с крышей и стеной ворот. Не очень красиво. Нынешняя конструкция имеет вес полавтомобиля. Симпатичнее было запланировать фермы
quote:
[B][/B]
.
Синтетический герметичный утеплитель крепить к металлу плохо. В будущем нужно делать что то типа дерева. Особых ограничений на ширину не накладывает. Внизу часть площади занимает маленький глубокий погребок. Отчасти из-за него ширина не 3.2--3.5м, а 3.6 м.

Клод 31-08-2011 17:52


quote:
Стены получат излишнюю прочность,
Это ничего страшного.
quote:
В будущем нужно делать что то типа дерева. Особых ограничений на ширину не накладывает.
Из-за больших пролетов между стойками "играть" и "выпучиваться" или " впучиваться" не будет?

Nikofar 31-08-2011 17:55

quote:
Originally posted by alexei2011june:

Итого, обсуждаемая конструкция с добавлением 5 труб 40x20x1.5 на ребро на крышу будет соответствовать проверенной стоянке. Не сложно и спокойнее (не оставлять без дела трубы в зиму).



Гм.
Замысловато.

alexei2011june 31-08-2011 18:31

quote:
Клод
,
немного играть и вспучиваться каркас должен зимой. Его "фундамент" не более 0.5м. Почва в этой местности неплохая для стройки. Берег маленькой реки, полметра чернозема с песком, 0.5--1 м глины, далее песок. Толстая стена неотапливаемого сарая из глины и камней век стоит, если весной своевременно снег убирать. Когда зимой жить перестали, за несколько лет глину размыло и завалилось.

alexei2011june 31-08-2011 19:16

quote:
Nikofar
, хочется экономии, в том числе в сварке. Небольшого разумного сбалансированного усиления самых слабых элементов без удвоения массы и элементов несущего каркаса. Если варить --- сложный, но красивый промышленный вариант --- поперечные трубы доводить до треугольных фермочек с распорками по диагоналям. Одна дополнительная продольная труба вдоль длинной стены повыше. И далее --- только необходимые элементы и малый расход труб. Заодно чердачок и теплый потолок.
Обычные старые Жигули везут такие же Жигули, установленные на крышу. Вопрос с подвеской открыт, но кузов не плющит. Нагрузка распределяется на усиленные элементы, на металл крыльев, двери и прочее. Это значит при норме багажника 50 кг можно перегрузить без последствий на ровной дороге. И при опрокидывании что то внутри кузова остается. И не обязательно для этого делать на машину делать мощную раму.

Клод 31-08-2011 19:23

Мы можем думать и рассчитывать как угодно. И приводить аналогии различные. Но лучше сделать чуть(или больше) с запасом по прочности. Конечно много факторов мешает этому- вроде хватит и должно хватить и денежные и красиво(или нет). Только вам решать.

Клод 31-08-2011 19:33

"немного играть и вспучиваться каркас должен зимой". Кстати а не начнет отрываться или "рваться" профнастил(оцинковка) по саморезам. А потом течь начнет или отходить от каркаса и т. д. ?

Nikofar 31-08-2011 23:34

quote:
Originally posted by alexei2011june:

хочется экономии, в том числе в сварке. Небольшого разумного сбалансированного усиления самых слабых элементов



У Вас всего 6 стропильных балок в перекрытии крыши, считая 1-ю и 6-ю фронтонные, которые приходятся на воротный и тыльный фасады.
Для усиления существующей конструкции достаточно приварить к 3-ей и 4-ой стропильным балкам стрингеры из профильной трубы сечением 40х20 мм через подкосы (3 шт.) длиной 70-100 мм с шагом между ними 700-900 мм и конструкция кровли в существующем виде будет соответствовать снеговой нагрузке с 20-30% запасом на предельный прогиб. ИМХО.

alexei2011june 01-09-2011 09:31

quote:
Nikofar
, вы склоняетесь к фермам? Стрингер можно выполнить под углом? Высота боковых низких столбиков 180 см, а высоких --- 255 см. Соответственно, стрингер, на высотах, 180 см и, скажем, 225 см. Тогда можно постепенно устраивать фермы под каждой балкой и пустить продольную трубу на высокой боковой стене на той же высоте. Получим чердак, потолок.
Итого, пока могу попробовать с дрелью (если пролезет) на болтах из оставшихся материалов. Продольная труба на высоте 225 см, чуть выше существующей, 40x20x10 мм крепится болтами к боковым столбикам. К этой трубе и противоположной стене стрингер 40x40x2 мм (Слегка смещен от стропилы, потому что болты. Лежит на продолных трубах, крепится болтом к боковой трубе и стропиле). Диагональные трубы 40x20x1.5 мм между стропилой и стрингером, крепеж к стропиле и стрингеру болтами. На пару стропил материал имеется. Позже можно довести количество ферм до 6 и обварить.

makarkharp 01-09-2011 11:05

не в огорчение ТС тема напомнила закон Паркинсона в том что,что чем меньше сумма требуемая для обсуждения ,тем больше времени на это уходит....
там конструкция то-ниочем....
эесть желание и лавандос-ферм наварить...
а нет,так то что Никофар предложил-тоже нормально)

alexei2011june 01-09-2011 20:19

quote:
makarkharp
, опыта строительства никакого. Сварщик давно гаражи не делал. Многое опытным путем постигаем. Приварили тонкую трубу над вортами, неожиданно балка прогнулась на 1см, неожиданно. То же с воротами, первоначально делали сантиметровый зазор везде, разрезали трубы --- они опустились. Отсюда дополнительная труба над воротами, диагонали на воротах. Оказывается можно подумать и делать прочно и экономно. В добавок к разумному принципу побольше труб и жнлезо потолще.
Задача имеет много неопределенностей. Снег по гладкому железу лучше сползает, чем с шифера. Но его добавит крыша дома. Плотность снега сильно меняется. Липецк имеет более контнентальный климат, чем Москва, но снега бывает много. СНИПы тоже иногда пересматривают, когда что то неожиданно рушится (в Японии).
Полезны оценки на сколько что просядет. Если 6 см, обратимые деформации, для конструкции терпимо, для общивки потолка вместо дерева надо что то мягкое. А 1--2 см --- не важно, основание больше при замораживании болтается.

Nikofar 02-09-2011 19:56

Если есть сварочный аппарат и стальная катанка по ГОСТу 2590 диаметром 8 мм, то одним из наииболее экономичных, на мой взгляд, способов усиления стропильной балки длиной 3000-3500 мм из стальной профильной трубы 40х40х2,0 мм будет следующий:
(Из расчета на одну стропильную балку)
1. Необходимо приобрести или добыть другим легитимным образом 3 (три) гайки М10х1,25 ГОСТ 5916-70 и ответные этим гайкам болты в аналогичном количестве и длиной 60-80 мм каждый. Справочно, про гайки можно прочитать тут : http://www.stigroup.ru/krepej-26.html
2. Катанку нарезать болгарской пилой на 4 (четыре) отрезка длиной по 700 мм каждый, с допуском +/- 5 мм. Концы отрезков разделать на конус (45 градусов к оси) и притупить до диаметра усеченного конуса в пределах 3,0-3,5 мм. Диаметр готового усеченного конуса контролировать "на глаз", но не тыкать.
3. Каждый отрезок катанки выправить на наковальне или ее аналоге до прямолинейного состояния. Для контроля степени выправления, отрезок катанки зажать в дрель и прокрутить на малых оборотах. Наибольшая степень биения выправленного отрезка не должна превышать половины его диаметра. Контролировать тоже "на глаз", и тоже не тыкать.
4. Очистить (при неоходимости) заготовленные отрезки от ржавчины, используя круглую щетку-крацовку для электродрели или ее аналоги. Пояснительная ссылка о металлических щетках: http://www.stayer-instrument.ru/schetka-provolochnaya-c-20.html
5. На сварочном столе выложить в одну прямую линию отрезки катанки и гайки, заневолить их вплотную друг к другу, соблюдая следующую последовательность: отрезок катанки - гайка - отрезок катанки - гайка - отрезок катанки - гайка - отрезок катанки. При этом необходимо соблюдать требование, чтобы оси гаек находились в одной плоскости, а плоские грани гаек упирались в усеченные конусы отрезков катанки.
6. Приварить отрезки катанки к гайкам, заполняя расплавом зону усеченных конусов катанки и плоских граней гаек. Во избежание забрызгивания резьбы гаек во время сварки каплями шлака и расплавленного металла, в гайки неоходимо завернуть болты, обильно смазанные графитовой смазкой. Важно! Обратите внимание, чтобы при выполнении сварочных работ графитовая смазка не попала в зону сварки.
7. Готовую "цепочку" из 3 (трех) гаек и 4 (четырех) отрезков катанки следует очистить от окалины в местах сварки, удалить графитовую смазку, выкрутить болты, при необходимости отрихтовать готовую цепочку от температурного коробления до прямой линии. Кроме того, используя слесарные тиски и газовый ключ, восстановить направление осей гаек в единой плоскости.
8. Цепочку приложить к стропильной балке снизу таким образм, чтобы плоскоть гаек совпадала с пластью профильной трубы. Затем необходимо цепочку закрепить с помощью струбцин вдоль балки и приварить оба ее конца к балке сплошным швом длиной 70-90 мм по обе стороны от катанки.
9. В гайки ввернуть болты (3 штуки) и, поочередно затягивая их, придать прогнувшейся стропильной балке требуемую прямолинейную форму, компенсируя прогиб кровли под тяжестью снега или иных наносных субстанций.

В результате соединения стропильной балки с "цепью из катанки и гаек с болтами" получается "обратная ферма", компенсирующая прогиб балки.

Неуказанные допуски и отклонения размеров не должны превышать 3% от номинальных измерений в обе стороны.

Надеюсь, я понятно объяснил? Улыбаюсь

Если непонятно объяснил, могу нарисовать пояснительную картинку...
Улыбаюсь

alexei2011june 11-10-2011 20:18

В общем съездил, немного укрепил 5 дополнительными трубами. Влезли с трудом, особенно по краям. На современные СНИПы 200-400кг/м**2 не тянет. Но привычный снег должен выдержать.

Pilot11 11-10-2011 21:36

ждем весны? Улыбаюсь

Торус 11-10-2011 22:03

А вот бредовая идея.
Вдоль верхней части крыши уложить дырчатый шланг, и время от времени пускать по нему теплую воду.
Навалило снега - смыл.
Опять навалило - опять смыл.
Нет?
Дразнюсь


Billi Boi 11-10-2011 22:11

quote:
А вот бредовая идея.

А если заболел или уехал?
Вернулся - а крыша сложилась?

чёрт 11-10-2011 22:20

может пригодится кому:гараж у меня 3 уровня(2 вверх,)крыша-почти плоская плиты+бетон стяжка.подтекала.забыл-на стяжке-рубороид.авто шумка(жидкая резина на метал.фольге-наложил на дыры ,прогрел паяльной лампой и потоптал ногами.2 года-не течод)))

alexei2011june 11-10-2011 23:16

quote:
Торус
, в этой деревне в доме зимой с водой неважно. Дальняя незамерзающая колонка либо речка.
А на московской стоянке не проблема из-за сырых погребов. Один сделал автомат, шланг направлен на крышу и улицу. Идешь зимой, неожиданно струя воды поливает. Как соседи привыкли непонятно. И прохладная вода из погреба плавит снег.
Вообще снег на крыше держит температуру в сарае ощутимо выше уличной. А обильная вода на земле приведет к большой подвижке замершего грунта. Непромерзающего фундамента у сарая нет.
quote:
чёрт
, профлист позволяет покрыть крышу с любым малым наклоном.