Расчет прямоугольной деревянной фермы 8 метров

Добрый день!
Имеем стройку, в г. Челябинск. Кровля - холодная, покрытие - гибкая кровля.
Нужно перекрыть двускатную крышу над гаражом. Хочу ферму делать не вдоль ската крыши, а поперек, как на рисунке.

Здесь есть 2 варианта:
1. Ферма из доски
2. Двутавр

Высота фермы, той что по центру крыши - максимум 600 мм. Ширина пролета 7.6 метра (между стенами). Площадь одного ската 66 метров кв.

Здесь есть еще засада с возможностью схода снега с крыши дома. На скат над гаражом это сход ловины с площади 20 метров кв.

Сможет ли деревянная ферма выдержать такой вес при высоте 600 мм?
Как посчитать такую ферму?

 

Есть ещё варианты: набрать прогон из досок, сварить ферму из металла, ЛВЛ-брус, балки типа БДК.
Необязательно высота фермы не более 600 мм. Можно и больше, если сдвинуть её ближе к коньку.
Посчитать ферму сможет инженер-конструктор или им сочувствующий продвинутый пользователь каких-нибудь соответствующих программных продуктов. Он же и разберётся как считать снеговой мешок и сколько снега сдует ветром, каким шагом установить стропила. Для начала ему понадобятся недостающие параметры. Если площадь ската 66 кв м, а ширина 7,6 м, то длина ската (длина стропил) 8,7 м, а при разнице в высотных отметках конька и карниза в 1,6 м, получается, что уклон около 11 градусов. Так?

 

ширина пролета 7.6, с учетом свеса ширина крыши 8.6 м, длина стропилы со свесом 7.75. Угол ската 10 грдусов

 

А без свеса ? Какой пролёт от конька до карниза, то есть половина ширины гаража?

 

От конька до карниза 6.7 метра. длина конька 7.6

Сейчас посчитал стропила...
При 2 фермах расстояние между ними 3.8 м, при использовании балок 50х150 по нагрузке проходит 270 кг/м.кв (снег+вес кровли), когда нужно 350-400.

При 3 фермах расстояние м/д ними 2,2. Балки 150х50 достаточно класть с шагом 1 м - проходит для нагрузки от крыши чуть более 400 кг/м.кв

 

Нашел прогу для расчета металлического двутавра:
Если брать площадь в проеме, а не всей крыши, т. е. 6,7 * 7,6 = 51 м. кв. Вес - 51 * 400 = 20 500 кг.
Для 2 балок нагрузка на 1 балку порядка 10 т или распределенная нагрузка 14 кН/м, калькулятор выдаем двутавр 40Б1
Для 3 балок на 1 балку нагрузка 7 т или распределенная нагрузка 10 кН/м, калькулятор выдает двутавр 35Б1

 

В еще одной порграмке расчитал нагрузки на элеенты фермыы - на стойки - 715 кг/см, на пояс 2500, на раскосы 1065.
При использовании в поясе сдвоенной доски 50х150 получаем 150 см. кв площадь
Устойчивость балки 2500/(150*0,65) = 26 кг/см кв. При сопротивлении сосны вдоль волокон 130, поперек - 10 !

Т. е. такая ферма из 50х150 высотой 500 мм выдержит 14 тонн распределенной нагрузки?
А калькуятор двутавра говорит, что подойдет лишь двутавр высотой 385 мм ?
Имхо, где-то ошибка. Прочность 40-го двутавка несопоставима с деревянной фермой толщиной 100 мм и высотой 500 мм

 

Вот тут бы я поспорил если-бы умел делать расчет двутавра. Элементы деревянной фермы (стержни) воспринимают нагрузки на сжатие или растяжение, так вот несущая способность плоской фермы из доски 50х150 очень большая, правда не понимаю куда приходятся 14 тонн? это нагрузка на всю кровлю или две "красные" фермы? или это нагрузка на одну ферму по всей ее длине?

 

Расчеты правильные, но! Вы себе представляете высоту ЛЕДЯННОГО покрова? Именно - 40 см. сплошного льда! От таких ледовых перегрузок даже Ллойд судно не страхует!
Считайте вариант снега, стандартный для своего региона с коэфф. 1.2 - т. е. 300~ кг/м2.
Прикинул деревянную ферму h=600: можно сделать из доски 50*100 спаренную (т.е. 2 штуки рядом), так же проходит составная деревянная балка 500*100 из 4-х досок 250*50, но думаю, что этот геморрой для Вас будет лишним. - ставте металл!
По второй ферме гляну чуть позже.

 

Это нагрузка на одну балку, исходя из нагрузки на м. п.
Понятнее, например здесь

 

Про погонную нагрзку то понятно =) А фермы то одинаковые. Их или 2 или 3.
С точки зрения надежности и дальнейшего прогиба стропил нужно ставить 3 фермы

 

14 тонн это рапределенная нагрузка на 1 ферму, если всего их 2
Но сейчас понимаю, что делать нужно 3 фермы (тогда стропилка 50х150 не прогнется). Так вот если фермы 3 (1 - конек, 2 - на дгаражом), распределенная нагрузка на КАЖДУЮ ферму - 10 тн

 

По поводу деревянной балки есть подозрение, что нельзя отталкиваться от сопротивления древесины на сжатие/растяжения ВДОЛЬ волокон. Сопротивление поперек волокон у сосны - 10 кг/см. В таком случае балка не проходит. Пройдет балка с поясом из сдвоеного бруса 100х200 (вот это уже ближе в истине). Раскосы правда в таком случае на пределе

 

Стоимость двутавра мет БЕЗ доставки 10 000-12000 рублей, стоимость фермы из доски 100х200 без доставки и без работы - 7-8 тыр. ПОрядок сопосавим, у мет выигрыш в высоте (350 вместо 600) и больший запас прочности. Правда деревяшку проще устанавливать.
склоняюсь к мет двутавру.

 

Если установить по центру фермы опору, то максимальная нагрузка в нижнем поясе уменьшится до 500 (при пролете 7.6 эта цифра была 2500). Ферму с опорой в ценре можно строить из одинарной доски 150х50 или двойной дюймовки 30х150. В качестве укосин правда дюймовка не проходит. Нужна площадь сечения укосин 75 см. кв.