[Серафимус]

Доброго дня, дорогие форумчане!

Недавно прислали проект, попросили помочь с подбором оптимальной конструкции крыши. Подобрал решение, теперь подумал, что возможно существуют более простые или техничные решения, ну и пожалуй более недорогие. В общем нужна ваша помощь дорогие профессионалы) (смотрите проект в pdf)

Входные данные следующие:
г. Новосибирск - 3й снеговой р-н, 4й ветровой
Дом
- конструкция стен газоблок (D500)
- перекрытие 1го этажа плиты ПК
- монолитный пояс перед плитами и в стенах перед крышей
Крыша (утепление по стропилам)
- стропила 200х50 мм доска 2 сорт
- контр обрешетка 50х50
- обрешетка 30х100
- угол крыши 35о
- черепица - цементно песчаная (производитель Braas)

Общая снеговая нагрузка 82 кг/м2, вес крыши (45 кг/м2 черепица, каркас - 12 кг/м2), итого 137 кг/м2 (нагрузка на конек получается примерно 1014 кг/м.п., длина каждой балки 7680 мм)

Какие решения предложены для вашего рассмотрения:
1. Сделать бетонный монолитный бетонный пояс (МБП) сечением 300х250 мм (армирование д12 А400, хомуты д8 А100, шаг 300 мм) схема МБП на картинках (, ). На них опереть по осям 1 и 6 доску мауэрлата 200х50, по оси 4 связать вертикально 2 бруса по 200х200 (итого 200х400), и по нагрузкам проходит и все пролеты и свес (длиной 2600 мм). Но выглядит это конечно не очень эстетично (хотя кому как конечно) и довольно затратно

Подскажите, есть ли более оптимальные решения для такой крыши?

[mainevent100]

А че это для 3 снегового района всего 82 кг/м2?
Коньковый прогон опираете на вентканал в центре?
Монолитный пояс по уклону — я правильно понял?
Надо использовать несущие стены, на которые опираются плит перекрытия.

[Серафимус]

По снеговому р-ну - 82 кг, я так понял это с учетом угла наклона крыши. Коньковый прогон опирается только на МБП по буквенным осям (см рисунки выше), монолитный пояс по уклону крыши сделан. Несущие стены стоят не симметрично, а ферм городить возможности нет из-за окон больших.

[mainevent100]

Ну тогда все мимо.
Угол наклона 35 мало для снижения снеговой нагрузки в 2 раза.
Монолитный пояс по уклону - не нужен.
Не симметрично расположенные внутренние стены - не повод исключать их для отпирания крыши.
Коньковый прогон длиной 10 м на прогиб проверяли?

[Серафимус]

проверял, поэтому сделал дополнительные пояса по уклону крыши для опоры (максимальный пролет получился 4100 мм)

Сообщение от mainevent100 Монолитный пояс по уклону - не нужен. Не симметрично расположенные внутренние стены - не повод исключать их для отпирания крыши.

я открыт для ваших предложений, посоветуйте что-то взамен)

[mainevent100]

ну как-то так:
- наклонный монолитный пояс убрать (если конечно есть нормальная перемычка над окном-трапецией), сделать только опорную подушку под опирание конькового бруса;
- поднять несущие стены на 2 этаж там, где возможно; на них опереть часть стропил, этим можно немного снять нагрузку с конька;
- конек опереть на кирпичную кладку с вентканалами (кстати проверить, не закрывает ли он крайний вентканал), пролет 7 м - уже лучше, чем 10;
- там где возможно, сделать распорку по стропилам (на разрезе вроде показан потолок на отм. +5,600), это позволит уменьшить сечение стропил, так как пролет 5,25 м - великоват для балки 50х200:
нагрузка = (0,83*180*1,25)+50=275 кг/м2, при шаге стропил 640 мм = 175 кг/м, момент = 1,75*5,25*5,25/8=6 кНм, напряжение = 6*100/(5*20*20/6)=1,8 кН/см2 > R=1,3 (0,83 и 1,25 к снеговой нагрузке - см. СП 20.13330.2016, Б.1)

на картинках: синим - стены; красным - подстропильные конструкции

[Сет]

Очень плохая архитектура, с токи зрения конструктивной реализации. Простыми конструкции здесь не будут - это точно. Оправдано ли это архитектурными решениями? Сомневаюсь.
Главные недостатки при беглом просмотре:
1. Странные наклонные опоры под коньковый прогон. Сложные в реализации и со сложной работой - необходим внимательный расчет. Скорее всего нереализуемые.
2. Без промежуточных опор - очень большой пролет конькового прогона, даже если общий пролет в 10 м разделить на два пролета 3+7 м. Что вы там за балку подберете? Разве что ферму.
3. Большой консольный вылет крыши на мауэрлатах и коньке.
4. Очень значительные сосредоточенные нагрузки на стены из-за большепролетных конструкций. Особенно уязвимыми представляются узкие простенки в переднем фронтоне. Предположу, что по расчету они не пройдут, если планируются из ГБ.

Что делать? Менять архитектуру. И архитектора, на того, кто представляет себе возможности конструктивной реализации своих гениальных идей.

Хотя если очень хочется, то можно реализовать и эту архитектуру, но нужно сразу готовиться к тому, что это будет дорогая и сложная крыша и далеко не такая красивая, как на картинке. Вероятно там будет много всяких раскосов/подкосов/затяжек, часть конструкций вероятно будут стальными, опорные конструкции вероятно будет необходимо выполнить усиленными.

----- добавлено через ~17 мин. -----
И да - снеговая нагрузка посчитана неверно. Нормативный снег для Новосибирска - 160 кг/м2 по приложению К (СП 20). Коэффициент понижения снеговой нагрузки для угла 35 градусов - 0,8. Таким образом нормативный снег 160*0,8=128 кг/м2. Расчетный снег 128*1,4=180 кг/м2. Также помимо равномерного снега необходимо рассматривать схему снеговой нагрузки в соответствии с Вариантом 2 (раздел Б.1 СП 20). В соответствии с этой схемой расчетная снеговая нагрузка для одного ската будет равна 180*1,25=225 кг/м2, а для другого 180*0,75=135 кг/м2.

То есть максимальная расчетная нагрузка 225 кг/м2. Это несколько больше, чем принятые 82 кг/м2.

[Серафимус]

Сообщение от mainevent100 ну как-то так: - наклонный монолитный пояс убрать (если конечно есть нормальная перемычка над окном-трапецией), сделать только опорную подушку под опирание конькового бруса; - поднять несущие стены на 2 этаж там, где возможно; на них опереть часть стропил, этим можно немного снять нагрузку с конька; - конек опереть на кирпичную кладку с вентканалами (кстати проверить, не закрывает ли он крайний вентканал), пролет 7 м - уже лучше, чем 10;

Спасибо за ответы и предложенные решения!

Сообщение от Сет Что делать? Менять архитектуру. И архитектора, на того, кто представляет себе возможности конструктивной реализации своих гениальных идей.

Жаль по прежнему остается вопрос, каким образом можно уменьшить пролет для коньковых балок (приоритетней конечно не менять архитектуру, но думаю можно и передоговорится с клиентом при аргументированном подходе) и как реализовать такой длинный свес?

Цементно-песчаная черепица слишком тяжелая)

[mainevent100]

надо распределить нагрузку от крыши на как можно большее количество точек.
на 1 этаже кирпичная перегородка предполагается высотой 6 метров? не упадет? ) заменить бы ее на что-то потолще и использовать для опирания крыши.
простенок в наружной стене 300х600, видимо, тоже высотой 6 метров, страшновато будет выглядеть.
консольный свес 2,7 м в данном случае не хуже пролета 7 метров, можно оставить при условии если внутри дома конек проходит.
В общем решать надо в комплексе, вопросов и без крыши много. Где вентиляция двух санузлов, сауны, бойлерной, кухни? Похоже весь дом будет в воздуховодах, которые надо будет тянуть к кирпичному столбу )

[Сет]

Сообщение от Серафимус Жаль по прежнему остается вопрос, каким образом можно уменьшить пролет для коньковых балок

Подкосами. Но надо учитывать, что они нагрузят горизонтальными усилиями стены.

Сообщение от Серафимус и как реализовать такой длинный свес?

Опять же - подкосами. Может быть стойками под балками по оси мауэрлатов. Сначала нужно сделать расчет консолей и определить порядок усилий, чтобы понимать масштаб проблемы.

[v.psk]

Сообщение от Серафимус Подскажите, есть ли более оптимальные решения для такой крыши?

Сделать угол 40 град.
Предусмотреть кирп. столбы и пилястры для опирания конька или стропильных ног (со стороны длинного пролета предусмотреть подкосы.

[jtdesign]

Кроме не до конца продуманной планировки (2 этаж можно и смело в БСК отправлять но править надо и первый), особых проблем не наблюдается (про особые хотелки заказчика не известно но и тогда сделать можно, только дороже). Нанимайте конструктора и вперед.

Offtop: 82 кг/м2 в Новосибирске конечно зажигает (я у нас беру 130 для расчетов, а тут и близко не Сибирь, даже Тамбов с Вологдой далеко).