Obliczenie dachu: jak obliczyć kąt nachylenia dachu, długość krokwi i powierzchnię pokrycia dachowego

Treść artykułu

• Jednostki kąta nachylenia dachu
• Wzory do obliczania kąta nachylenia dachu, długości krokwi i powierzchni pokrycia dachowego
• Przykład
• Zalecenia dotyczące spadku dachu w zależności od przeznaczenia i materiału
• Wyznaczanie obciążeń dynamicznych w zależności od kąta nachylenia

Projektując krokwie dachowe prywatnego domu, musisz być w stanie poprawnie obliczyć kąt nachylenia dachu. Jak poruszać się w różnych jednostkach miary, za pomocą jakich formuł obliczyć i jak kąt nachylenia wpływa na obciążenie dachu wiatrem i śniegiem, porozmawiamy w tym artykule.

Dach niestandardowego domu może być bardzo prosty lub zaskakująco fantazyjny. Kąt nachylenia każdego nachylenia zależy od rozwiązania architektonicznego całego domu, obecności strychu lub strychu, użytego pokrycia dachowego, strefy klimatycznej, w której znajduje się własna działka. W kompromisie tych parametrów należy znaleźć optymalne rozwiązanie łączące wytrzymałość dachu z korzystnym wykorzystaniem przestrzeni pod dachem oraz wyglądem domu lub zespołu budynków..

Jednostki kąta nachylenia dachu

Kąt nachylenia to wartość pomiędzy poziomą częścią konstrukcji, płytami lub belkami stropowymi a powierzchnią dachu lub krokwiami.

W książkach referencyjnych, SNiP, literaturze technicznej istnieją różne jednostki do pomiaru kątów:

• stopni;
• współczynnik kształtu;
• zainteresowanie.

W takich obliczeniach nie stosuje się innej jednostki pomiaru kątów – radianów..

Co to są stopnie naukowe, wszyscy pamiętają z programu szkolnego. Współczynnik kształtu trójkąta prostokątnego, który jest utworzony przez podstawę – L, wysokość – H (patrz rysunek powyżej) i poszycie dachu, jest wyrażony jako H: L. Jeśli ? = 45 °, trójkąt jest równoboczny, a współczynnik kształtu (nogi) wynosi 1: 1. W przypadku, gdy stosunek nie daje jasnego obrazu nachylenia, mówią o procencie. To ten sam współczynnik, ale obliczany jako ułamki przeliczone na procenty. Na przykład przy H = 2,25 mi L = 5,60 m:

• 2,25 m / 5,60 m 100% = 40%

Numeryczne wyrażenie niektórych jednostek przez inne jest wyraźnie pokazane na poniższym schemacie:

Wzory do obliczania kąta nachylenia dachu, długości krokwi i powierzchni pokrycia dachowego

Aby w łatwy sposób obliczyć wymiary elementów systemu dachowo-krokwiowego, należy pamiętać, jak rozwiązaliśmy problemy z trójkątami w szkole, korzystając z podstawowych funkcji trygonometrycznych.

Jak to pomaga w obliczaniu dachu? Rozbijamy złożone elementy na proste trójkąty prostokątne i znajdujemy rozwiązanie dla każdego przypadku za pomocą funkcji trygonometrycznych i twierdzenia Pitagorasa.

Najłatwiejszy sposób obliczenia dachu dwuspadowego lub dwuspadowego. Wysokość i rozpiętość kalenicy – wartości są znane, łatwo można określić kąt i długość krokwi.

Bardziej złożone konfiguracje są bardziej powszechne.

Na przykład musisz obliczyć długość krokwi końcowej części dachu czterospadowego, która jest trójkątem równoramiennym. Ze szczytu trójkąta obniżamy prostopadłą do podstawy i otrzymujemy trójkąt prostokątny, którego przeciwprostokątna jest środkową linią końcowej części dachu. Znając szerokość przęsła i wysokość kalenicy, z konstrukcji podzielonej na elementarne trójkąty można obliczyć kąt nachylenia biodra – ?, Kąt nachylenia dachu -? i uzyskaj długość krokwi trójkątnej i trapezowej rampy.

Wzory obliczeniowe (jednostki długości muszą być takie same – m, cm lub mm – we wszystkich obliczeniach, aby uniknąć nieporozumień):

Uwaga! Obliczanie długości krokwi według tych wzorów nie uwzględnia ilości zwisu.

Przykład

Dach czterospadowy, czterospadowy. Wysokość kalenicy (CM) – 2,25 m, rozpiętość przęsła (W / 2) – 7,0 m, głębokość spadku końca dachu (MN) – 1,5 m.

Otrzymawszy wartości sin (?) I tg (?), Możesz określić wartość kątów za pomocą tabeli Bradisa. Kompletna i dokładna tabela z dokładnością do minuty to cała broszura, a do zgrubnych obliczeń, które są w tym przypadku dopuszczalne, można użyć małej tabeli wartości.

Tabela 1

Kąt nachylenia dachu, w stopniach	tg (a)	sin (a)
pięć	0,09	0,09
dziesięć	0.18	0,17
15	0,27	0,26
20	0.36	0.34
25	0,47	0.42
trzydzieści	0.58	0,50
35	0,70	0.57
40	0.84	0.64
45	1,00	0,71
50	1.19	0,77
55	1.43	0.82
60	1.73	0.87
65	2.14	0.91
70	2,75	0.94
75	3.73	0.96
80	5.67	0.98
85	11.43	0,99
90	?	1

Na przykład:

• sin (?) = 0,832 ,? = 56,2 ° (otrzymane przez interpolację sąsiednich wartości dla kątów 55 ° i 60 °)
• tg (?) = 0,643 ,? = 32,6 ° (uzyskane przez interpolację sąsiednich wartości dla kątów 30 ° i 35 °)

Pamiętajmy o tych liczbach, przydadzą się nam przy wyborze materiału.

Aby obliczyć ilość pokrycia dachowego, musisz określić obszar pokrycia. Obszar połaci dwuspadowej jest prostokątem. Jego powierzchnia jest iloczynem boków. W naszym przykładzie – dach czterospadowy – sprowadza się to do wyznaczenia obszarów trójkąta i trapezu.

W naszym przykładzie obszar jednego końcowego trójkątnego nachylenia przy CN = 2,704 mi W / 2 = 7,0 m (obliczenia należy wykonać z uwzględnieniem wydłużenia dachu na zewnątrz ścian, przyjmujemy długość nawisu – 0,5 m):

• S = ((2,704 + 0,5) (7,5 + 2 x 0,5)) / 2 = 13,62 m²

Obszar jednostronnego spadku trapezowego przy W = 12,0 m, H_z = 3,905 m (wysokość trapezu) i MN = 1,5 m:

• L_do = W – 2 MN = 9 m

Obliczamy powierzchnię biorąc pod uwagę nawisy:

• S = (3,905 + 0,5) ((12,0 + 2 x 0,5) + 9,0) / 2 = 48,56 m²

Całkowity obszar pokryty czterema trasami:

• S_? = (13,62 + 48,46) 2 = 124,16 m²

Zalecenia dotyczące spadku dachu w zależności od przeznaczenia i materiału

Niewykorzystany dach może mieć minimalne nachylenie 2-7 °, co czyni go odpornym na obciążenia wiatrem. W przypadku normalnego topnienia śniegu lepiej jest zwiększyć kąt do 10 °. Takie dachy są powszechne przy budowie budynków gospodarczych, garaży..

Jeśli przestrzeń pod dachem ma służyć jako strych lub strych, nachylenie dachu pojedynczego lub dwuspadowego musi być dostatecznie duże, w przeciwnym razie osoba nie będzie mogła się wyprostować, a powierzchnia użytkowa zostanie „zjedzona” przez system krokwi. Dlatego zaleca się stosowanie w tym przypadku spadzistego dachu, na przykład poddasza. Minimalna wysokość sufitu w takim pomieszczeniu powinna wynosić co najmniej 2,0 m, ale pożądany jest komfortowy pobyt – 2,5 m.

Opcje aranżacji strychu: 1-2. Klasyczny dach dwuspadowy. 3. Dach o zmiennym kącie nachylenia. 4. Dach z podporami

Biorąc ten lub inny materiał jako materiał na pokrycia dachowe, należy wziąć pod uwagę wymagania dotyczące minimalnego i maksymalnego nachylenia. W przeciwnym razie mogą wystąpić problemy wymagające naprawy dachu lub całego domu..

Tabela 2

Rodzaj dachu	Zakres dopuszczalnych kątów montażu w stopniach	Optymalne nachylenie dachu w stopniach
Pokrycie dachowe z posypką	3-30	4-10
Pokrycie dachowe dwuwarstwowe	4-50	6-12
Dach cynkowy z podwójnym rąbkiem stojącym (wykonany z taśm cynkowych)	3-90	5-30
Papier dachowy, prosty	8-15	10-12
Spadzisty dach pokryty blachą dachową	12-18	15
4-wpustowe gonty na pióro i wpust	18-50	22-45
Dach gontowy	18-21	19-20
Półpasiec, normalny	20-33	22
Tektura falista	18-35	25
Falista płyta azbestowo-cementowa	5-90	trzydzieści
Sztuczny łupek	20-90	25-45
Dach łupkowy, dwuwarstwowy	25-90	30-50
Dach łupkowy, normalny	30-90	45
Szklany dach	30-45	33
Dachówki dwuwarstwowe	35-60	45
Rowkowane dachówki holenderskie	40-60	45

Uzyskane w naszym przykładzie kąty nachylenia mieszczą się w zakresie 32-56 °, co odpowiada dachowi łupkowemu, ale nie wyklucza innych materiałów.

Wyznaczanie obciążeń dynamicznych w zależności od kąta nachylenia

Konstrukcja domu musi wytrzymywać obciążenia statyczne i dynamiczne od dachu. Obciążenia statyczne to ciężar systemu krokwi i materiałów dachowych, a także wyposażenia poddachowego. To jest stała.

Obciążenia dynamiczne to zmienne wartości, które zależą od klimatu i pory roku. Aby poprawnie obliczyć obciążenia, biorąc pod uwagę ich możliwą kompatybilność (jednoczesność), zalecamy przestudiowanie SP 20.13330.2011 (rozdziały 10, 11 i załącznik G). W całości w tym artykule nie można podać tego obliczenia, biorąc pod uwagę wszystkie możliwe czynniki dla określonej konstrukcji.

Obciążenie wiatrem jest obliczane z uwzględnieniem warunków zabudowy, a także specyfiki lokalizacji (strona zawietrzna, strona nawietrzna) oraz kąta nachylenia dachu, wysokości budynku. Obliczenia oparte są na parciu wiatru, którego średnie wartości zależą od regionu budowanego domu. Pozostałe dane są potrzebne do określenia współczynników korygujących względnie stałą wartość dla regionu klimatycznego. Im większy kąt nachylenia, tym silniejsze obciążenie wiatrem odczuwa dach.

Tabela 3

Teren budowy	ja	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
Szacunkowe obciążenie śniegiem	0, 8 (80)	1,2 (120)	1, 8 (180)	2,4 (240)	3,2 (320)	4,0 (400)	4,8 (480)	5,6 (560)

Obciążenie śniegiem, w przeciwieństwie do obciążenia wiatrem, jest związane z kątem nachylenia dachu w odwrotny sposób: im mniejszy kąt, tym więcej śniegu zatrzymuje się na dachu, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo zbiegania się pokrywy śnieżnej bez użycia dodatkowych środków i tym większe obciążenie odczuwa konstrukcja.

Tabela 4

Region śnieżny	Miasta	Obciążenie śniegiem kgf / m3
Pojedyncze nachylenie	Szczyt
0-25 °	25-30 °	20-39 °
1	Kaliningrad, Donieck, Wilno, Rostów nad Donem, Astrachań	50	40	65
2	Ryga, Mińsk, Kijów, Biełgorod, Wołgograd	70	55	90
3	Moskwa, Smoleńsk, Briańsk, Kursk, Woroneż, Saratów, Tambow, Uljanowsk	sto	80	125
4	Archangielsk, Wołogda, Pietrozawodsk, Niżny Nowogród, Samara	150	120	190

Potraktuj poważnie kwestię określania ładunków. Obliczenie przekrojów, konstrukcji, a co za tym idzie niezawodności i kosztu systemu krokwi zależy od uzyskanych wartości. Jeśli nie jesteś pewien swoich umiejętności, lepiej zamówić obliczenia obciążeń u specjalistów.

Powiązane Wpisy:

1. Układanie pokrycia dachowego wokół komina Bardzo istotnym momentem podczas budowy domu jest prawidłowe ułożenie pokrycia dachowego wokół rury kominowej. Ważne jest, aby zrobić wszystko, aby dach pozostał piękny, a jednocześnie szczelny, aby zapobiec przeciekom. Porozmawiajmy o...
2. Obliczenie systemu krokwi na podstawie szkicu Treść artykułu Gdzie zacząć Jak stworzyć szkic Proste nachylenie równoboczne „Uszkodzony” stok Dobór przekroju krokwi i ujednolicenie Obliczanie nachylenia wiązarów dachowych Obliczenia Mauerlat Całkowita liczba W tym artykule przedstawiono uproszczoną metodę...
3. Płaszcze Muton dla dziewcząt i kobiet – jak wybrać długą, krótką i średnią długość Treść artykułów Co to jest baron Jak zrobić futra z Mouton W co się ubrać z futrem z baraniny Futra Mouton Futro Mouton Płaszcze Mouton z fabryki Pyatigorsk Futro strzyżone Mouton...
4. Długość życia gospodarstwa domowego: co decyduje o tym, jak przedłużyć Eksperci zapewniają, że każdy budynek mieszkalny zbudowany z wysokiej jakości materiałów będzie trwał wystarczająco długo przy należytej staranności. Według ekspertów, średnio rejestruje się następujące warunki eksploatacji domów wykonanych z różnych materiałów:...