Výpočet střechy: jak vypočítat úhel sklonu střechy, délku krokví a plochu střešního materiálu

Obsah článku



Při navrhování střešních krokví soukromého domu musíte být schopni správně vypočítat úhel sklonu střechy. Jak se pohybovat v různých měrných jednotkách, podle jakých vzorců vypočítat a jak úhel sklonu ovlivňuje zatížení větrem a sněhem střechy, budeme hovořit v tomto článku.

Výpočet střechy: jak vypočítat úhel sklonu střechy, délku krokví a plochu střešního materiálu

Střecha obyčejného domu může být velmi jednoduchá nebo překvapivě fantastická. Úhel sklonu každého svahu závisí na architektonickém řešení celého domu, přítomnosti podkroví nebo podkroví, použitého střešního materiálu, klimatické oblasti, ve které se osobní pozemek nachází. V kompromise těchto parametrů musí být nalezeno optimální řešení, které kombinuje pevnost střechy s výhodným využitím prostoru pod střechou a vzhledem k domu nebo komplexu budov..

Výpočet sklonu střechy

Jednotky úhlu sklonu střechy

Úhel sklonu je hodnota mezi vodorovnou částí konstrukce, deskami nebo podlahovými trámy a povrchem střechy nebo krokvemi..

Výpočet střechy: jak vypočítat úhel sklonu střechy, délku krokví a plochu střešního materiálu

V referenčních knihách, SNiP, v technické literatuře, existují různé jednotky pro měření úhlů:

  • stupňů;
  • poměr stran;
  • zájem.

Jiná jednotka pro měření úhlů – radiány – se v takových výpočtech nepoužívá..

Co jsou tituly, všichni si pamatují ze školních osnov. Poměr stran pravoúhlého trojúhelníku, který je tvořen základnou – L, výška – H (viz obrázek výše) a střešní plošinou, je vyjádřen jako H: L. Pokud ? = 45 °, trojúhelník je rovnostranný a poměr stran (nohy) je 1: 1. V případě, že poměr nedává jasnou představu o sklonu, mluví o procentuálním podílu. Jedná se o stejný poměr, ale vypočte se jako zlomky převedené na procenta. Například s H = 2,25 ma L = 5,60 m:

  • 2,25 m / 5,60 m 100% = 40%

Numerické vyjádření některých jednotek prostřednictvím jiných je jasně znázorněno na obrázku níže:

Výpočet střechy: jak vypočítat úhel sklonu střechy, délku krokví a plochu střešního materiálu

Vzorce pro výpočet úhlu sklonu střechy, délky krokví a plochy střešního materiálu

Chcete-li snadno spočítat rozměry prvků střechy a krokvového systému, musíte si pamatovat, jak jsme vyřešili problémy s trojúhelníky ve škole pomocí základních trigonometrických funkcí..

Výpočet střechy: jak vypočítat úhel sklonu střechy, délku krokví a plochu střešního materiálu

Jak to pomáhá při výpočtu střechy? Rozdělili jsme složité prvky do jednoduchých pravoúhlých trojúhelníků a pro každý případ jsme našli řešení pomocí trigonometrických funkcí a Pythagorovy věty.

Nejjednodušší způsob výpočtu štítu nebo štítu střechy. Výška hřebene a rozpětí – hodnoty jsou známy, snadno lze určit úhel a délku krokví.

Složitější konfigurace jsou běžnější.

Výpočet střechy: jak vypočítat úhel sklonu střechy, délku krokví a plochu střešního materiálu

Například musíte spočítat délku krokví v koncové části kyčelní střechy, což je rovnoramenný trojúhelník. Z vrcholu trojúhelníku spustíme kolmici k základně a získáme pravoúhlý trojúhelník, jehož předpažbí je středová čára koncové části střechy. Znáte šířku rozpětí a výšku hřebene, od struktury rozdělené na elementární trojúhelníky, najdete úhel sklonu kyčle – ?, Úhel sklonu střechy -? a získejte délku krokví trojúhelníkové a lichoběžníkové rampy.

Výpočtové vzorce (jednotky délky musí být stejné – m, cm nebo mm – ve všech výpočtech, aby nedošlo k záměně):

vzorec

vzorec

vzorec

vzorec

vzorec

Pozornost! Výpočet délek krokví podle těchto vzorců nebere v úvahu velikost převisu.

Příklad

Střecha je čtyřstupňová, boková. Výška hřebene (CM) – 2,25 m, šířka rozpětí (W / 2) – 7,0 m, hloubka sklonu střechy (MN) – 1,5 m.

vzorec

Poté, co obdržíte hodnoty hříchu (?) A tg (?), Můžete určit úhly pomocí Bradisovy tabulky. Kompletní a přesná tabulka s přesností minuty je celá brožura a pro hrubé výpočty, které jsou v tomto případě přijatelné, můžete použít malou tabulku hodnot.

stůl 1

Úhel sklonu střechy, ve stupních tg (a) hřích (a)
Pět 0,09 0,09
deset 0,18 0,17
15 0,27 0,26
20 0,36 0,34
25 0,47 0,42
třicet 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

Pro náš příklad:

  • sin (?) = 0,832 ,? = 56,2 ° (získané interpolováním sousedních hodnot pro úhly 55 ° a 60 °)
  • tg (?) = 0,643 ,? = 32,6 ° (získané interpolováním sousedních hodnot pro úhly 30 ° a 35 °)

Vzpomeňme si na tato čísla, budou pro nás užitečná při výběru materiálu.

Pro výpočet množství střešního materiálu je třeba určit oblast pokrytí. Oblast svahu střechy štítu je obdélník. Jeho plocha je produktem stran. Pro náš příklad – bederní střecha – se to scvrkává na určení oblastí trojúhelníku a lichoběžníku.

Výpočet střechy: jak vypočítat úhel sklonu střechy, délku krokví a plochu střešního materiálu

Pro náš příklad, plocha jednoho koncového trojúhelníkového svahu při CN = 2,704 ma W / 2 = 7,0 m (výpočet musí být proveden s ohledem na prodloužení střechy mimo stěny, vezmeme délku převisu – 0,5 m):

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

Plocha lichoběžníkového svahu na jedné straně při W = 12,0 m, Hz = 3,905 m (výška lichoběžníku) a MN = 1,5 m:

  • Lna = W – 2 MN = 9 m

Vypočítáme plochu s ohledem na převisy:

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

Celková plocha pokrytá čtyřmi svahy:

  • S? = (13,62 + 48,46) 2 = 124,16 m2

Doporučení pro sklon střechy v závislosti na účelu a materiálu

Nevyužitá střecha může mít minimální sklon 2-7 °, což ji činí odolnou vůči zatížení větrem. Pro normální tání sněhu je lepší zvětšit úhel na 10 °. Takové střechy jsou běžné při stavbě přístaveb, garáží..

Má-li být prostor pod střechou používán jako podkroví nebo podkroví, musí být sklon jedné nebo sedlové střechy dostatečně velký, jinak se osoba nebude moci narovnat a využitelná plocha bude „snědena“ systémem krokví. Proto je vhodné v tomto případě použít šikmou střechu, například podkrovní typ. Minimální výška stropu v takové místnosti by měla být alespoň 2,0 m, je však žádoucí pro pohodlný pobyt – 2,5 m.

Jaký je tvar střechy s podkrovímMožnosti uspořádání podkroví: 1-2. Klasická sedlová střecha. 3. Střecha s proměnným úhlem sklonu. 4. Střecha s podpěrami

Bereme-li tento materiál nebo materiál jako střechu, je třeba vzít v úvahu požadavky na minimální a maximální sklon. Jinak mohou existovat problémy vyžadující opravu střechy nebo celého domu..

Střešní materiály v závislosti na sklonu střechy

tabulka 2

Typ střechy Rozsah přípustných montážních úhlů ve stupních Optimální sklon střechy, ve stupních
Zastřešení zastřešení s polevou 3-30 4-10
Střešní střecha, dvouvrstvá 4-50 6-12
Zinková střecha s dvojitými švy (z pozinkovaných pásů) 3-90 5-30
Střešní papír, jednoduchý 8-15 10-12
Šikmá střecha pokrytá střešní ocelí 12-18 15
4-drážkový jazyk a drážkové šindele 18-50 22-45
Střešní šindel 18-21 19-20
Šindele jazyka, normální 20-33 22
Vlnitá lepenka 18-35 25
Vlnitý azbestocementový plech 5-90 třicet
Umělá břidlice 20-90 25-45
Břidlicová střecha, dvouvrstvá 25-90 30-50
Břidlicová střecha, normální 30-90 45
Prosklená střecha 30-45 33
Střešní tašky, dvouvrstvé 35-60 45
Drážkovaná holandská střešní taška 40-60 45

Úhly sklonu získané v našem příkladu jsou v rozsahu 32–56 °, což odpovídá břidlicové střeše, ale nevylučuje některé další materiály.

Stanovení dynamického zatížení v závislosti na úhlu sklonu

Konstrukce domu musí být schopna odolat statickému a dynamickému zatížení ze střechy. Statická zatížení jsou hmotnost krokvového systému a střešních materiálů, jakož i vybavení pod střechou. To je konstanta.

Dynamická zatížení jsou proměnné hodnoty, které závisí na klimatu a ročním období. Pro správný výpočet zatížení s ohledem na jejich možnou kompatibilitu (simultánnost) doporučujeme prostudovat SP 20.13330.2011 (oddíly 10, 11 a dodatek G). V tomto článku nelze tento výpočet uvést, s přihlédnutím ke všem možným faktorům pro konkrétní konstrukci.

Výpočet zatížení větrem na střeše

Zatížení větrem se počítá s přihlédnutím k územnímu členění, jakož i zvláštnostem umístění (závěsná, návětrná strana) a úhlu sklonu střechy, výšce budovy. Výpočet je založen na tlaku větru, jehož průměrné hodnoty závisí na oblasti rozestavěného domu. Zbytek dat je potřebný pro stanovení koeficientů, které korigují relativně konstantní hodnotu pro klimatickou oblast. Čím větší je úhel sklonu, tím silnější vítr zatěžuje zážitek ze střechy.

Výpočet zatížení sněhem na střeše

Tabulka 3

Staveniště II III IV PROTI VI Vii VIII
Odhadované zatížení sněhem 0,8 (80) 1,2 (120) 1,8 (180) 2,4 (240) 3,2 (320) 4,0 (400) 4,8 (480) 5,6 (560)

Zatížení sněhem, na rozdíl od zatížení větrem, souvisí s úhlem sklonu střechy opačným způsobem: čím menší je úhel, tím více sněhu je zadrženo na střeše, čím menší je pravděpodobnost sbližování sněhové pokrývky bez použití dalších prostředků, a čím větší je zatížení, které struktura zažívá.

Tabulka 4

Sněhová oblast Města Zatížení sněhem kgf / m3
Jeden svah Štít
0-25 ° 25-30 ° 20-39 °
1 Kaliningrad, Doněck, Vilnius, Rostov na Donu, Astrachaň 50 40 65
2 Riga, Minsk, Kyjev, Belgorod, Volgograd 70 55 90
3 Moskva, Smolensk, Bryansk, Kursk, Voroněž, Saratov, Tambov, Uljanovsk sto 80 125
4 Arkhangelsk, Vologda, Petrozavodsk, Nižnij Novgorod, Samara 150 120 190

Berte problém stanovení zatížení vážně. Výpočet průřezů, konstrukce a tím i spolehlivost a náklady na krokvový systém závisí na získaných hodnotách. Pokud si nejste jisti svými schopnostmi, je lepší objednat výpočet zatížení od odborníků.

Přečtěte si více  Jak udělat otvor na zeď pro okno nebo dveře
Ohodnoťte tento článek
( Zatím žádné hodnocení )
Přidejte komentáře

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: